Розділ II. Тема 3. Руховий апарат

1. Короткий огляд будови та функцій опорно-рухової системи

2. Вікові особливості та ріст кісток

3. Основні складові скелету

4. Основні групи м'язів організму

5. Робота м'язів. Розвиток рухів

6. Порушення опорно-рухового апарату, їх корекція та профілактика

Література :

Леонтьва Н.Н., Маринова К.В. Анатомия и физиология детского организма (Основы учения о клетке и развития организма, нервная система, опорно-двигательный аппарат): Учеб. для студентов пед. ин-тов. – 2-е изд., перераб.- М.: Просвещение, 1986.- 287 с.: ил. (253-263).

Гайда С. П. Анатомія і фізіологія людини. К.: Вища школа, 1972, - 216 с. (29-62);

Гальперин С. И. Анатомия и физиология человека. М.: Высшая школа, 1969, - 470 с. (67-98);

Кучеров I. С. Фізіологія людини і тварини. К.: Вища школа, 1991, - 328с. (156-177);

Маруненко І.М., Неведомська Є.О., Бобрнська В. І. Анатомія і вікова фізіологія з основами шкільної гігієни: Курс лекцій для студ. небіол. спец. вищ. пед. навч. закладів. – К.: Професіонал, 2004. – 480 с. (68 – 87)

Хрипкова А. Г. Возрастная физиология. М.: Просвещение, 1978, - 288с. (146-170);

Хрипкова А. В., Антропова М.В., Фарбер Д.А. Возрастная физиология и школьная гигиена. М.:Просвещение, 1990, - 362 с. (144-177).

Ключевые слова: ВТОРИЧНЫЕ КОСТИ, ГИДРООКСИАПАТИТ, ГУБЧАТОЕ ВЕЩЕСТВО, ДИАРТРОЗ, ДИАФИЗ, КИФОЗ, КОЛЛАГЕН, КОМПАКТНОЕ ВЕЩЕСТВО, ЛОРДОЗ, МЕЖКЛЕТОЧНОЕ ВЕЩЕСТВО, НАДКОСТНИЦА, ОССЕИН, ОСТЕОБЛАСТЫ, ОСТЕОКЛАСТЫ , ОСТЕОН, ОСТЕОЦИТЫ, ПЕРВИЧНЫЕ КОСТИ, ПЛАСТИНЧАТАЯ КОСТНАЯ ТКАНЬ, ПРЕДПЛЮСНА, ПЛЮСНА, РОДНИЧОК, СИНАРТРОЗ, СИНОВИАЛЬНАЯ СУМКА, СУСТАВНАЯ СУМКА, ЭПИФИЗ.

ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫИ АППАРАТ

Значение опорно-двигательного аппарата. К опорно-двигатель­ному аппарату относят мышцы и скелет, который составляет 10% от общей массы тела. Скелет выполняет опорную функцию, за­щищает от механических повреждений мозг и внутренние органы, участвует в осуществлении движений. Скелет способствует под­держанию на определенном уровне минерального состава крови. Кости являются местом расположения красного костного мозга, который относится к кроветворным органам.

Мышцы, прикрепляясь к костям, при сокращении перемещают их относительно друг друга, что обеспечивает движение. Мышцы выполняют опорную функцию, поддерживают определенное поло­жение тела. Защитная функция мышц проявляется в том, что они входят в состав стенок, ограничивающих полости тела и защищаю­щих внутренние органы. Мышечная стенка не является жесткой структурой и обеспечивает возможность изменения объема полости.

В процессе онтогенеза мышцы стимулируют созревание цен­тральной нервной системы. Это имеет особенно важное значение в период эмбриогенеза, когда развивающийся организм находится в условиях ограниченного количества раздражений. При движениях плода раздражаются рецепторы мышц и импульсы от них, на­правляясь в центральную нервную систему, способствуют росту и дифференцировке ее клеток. Стимулирующие влияния двусторонни: центральная нервная система направляет рост и развитие мышц, а активность мышц является фактором, влияющим на формиро­вание структуры и функции нервной системы.

Химический состав, строение и соединение костей. Кости состоят из неорганического вещества и органического. Неорганическое ве­щество составляет 65—70% сухой массы кости, органическое, представленное оссеином,—30—35%.

В скелете взрослого человека содержится около 1200 г Са, 530 г Р, 11 г М§. На костную ткань приходится 99% Са, 87% Р и 58% Мg от общего их количества, имеющегося в организме. Минеральные вещества кости представлены в основном кристал­лами гидрооксиапатита. Их диаметр составляет 0,0015—0,0075, длина—,0,15 мкм.

Помимо Са, Р, Мg, кость содержит более 30 других различ­ных элементов. Содержание их в костной ткани очень невелико

(до 0,001%), поэтому они получили название микроэлементов. К ним относятся А1, Р, Fе, Zn, Сu, Ва и др. Все микроэлементы необходимы для нормального функционирования костной ткани. Так, например, недостаток меди влечет за собой искривление и ломкость костей.

Костная ткань содержит около 70% лимонной кислоты от об­щего количества ее, имеющегося в организме. Лимонная кислота обладает способностью растворять соли кальция. От этого зависит ее влияние на процессы формирования и рассасывания костной ткани.

Органическое вещество костей составляет в основном (95%) фибриллярный белок — коллаген. Коллаген состоит из трех поли­пептидных цепочек, закрученных друг около друга по спирали. Длина молекулы коллагена достигает 0,28, диаметр — 0,0014 мкм.

К органическим веществам скелета относятся, кроме коллагена, углеводы и нуклеиновые кислоты. Удаление из костей путем прокали­вания на огне органического вещества делает их очень хрупкими, а удаление неорганического (выдерживание в кислоте) — мягкими.

Строение костей. Кости по форме различают длинные, широкие, короткие и смешанные. Примером длинных костей являются кости плеча, предплечья, бедра и голени. В этих костях среднюю часть называют диафизом, концы — эпифизами. Кости мозгового черепа, лопатка — пример широких костей. К коротким костям относят кости запястья, предплюсны. Кость, лежащая в основании че­репа,— клиновидная, или основная,—смешанная. Костная ткань, являясь одним из видов соединительной ткани, состоит из клеток и межклеточного вещества. Различают три вида клеток костной ткани: остеоциты, остеобласты и остеокласты. В наибольшем количестве в костной ткани находятся остеоциты. Они располо­жены в особых костных полостях, длина которых колеблется от 22 до 55 мкм, а ширина — от 6 до 14 мкм. Остеобласты — это клетки, формирующие костную ткань как во время роста организма, так и в период восстановления кости после ее повреждения. Для этих клеток характерна высокая активность синтеза органических веществ. Остеокласты — клетки, разрушающие обызвествленный хрящ и кость. Их лизосомы содержат высокоактивные ферменты, которые, выделяясь из клетки, осуществляют рассасывание (резор­бцию) межклеточного вещества кости.

Межклеточное вещество костной ткани состоит из основного вещества, в котором находятся коллагеновые или оссеиновые во­локна и неорганические соли. Кристаллы гидрооксиапатита могут входить в состав фибрилл и располагаться вокруг них. При этом длинные оси кристаллов и фибрилл обычно совпадают.

Костные клетки и межклеточное вещество формируют пластин­чатую костную ткань, состоящую из отдельных пластинок. В одной и той же пластинке волокна идут параллельно друг другу, а на­правление их в разных пластинках различно. Это придает большую прочность костям. Так, бедренная кость в вертикальном положе­нии выдерживает давление 1,5 т, а большая берцовая—1,8 т.

Различают компактное и губчатое вещество кости (рис. 7, А). Губчатое вещество находится в эпифизах длинных трубчатых ко­стей, в коротких костях, в некоторых смешанных и плоских. Оно состоит из тонких костных пластинок. Их расположение опреде­ляется функцией костной ткани (рис. 7, Б). Они расположены параллельно линиям максимальных нагрузок. Это обеспечивает

их функцию при наименьшем расходовании структурного ма­териала.

Компактное вещество покрывает тонким слоем эпифизы, на­ходится в диафизах, в некоторых плоских костях. В компактном веществе пластинки образуют три слоя. Пластинки среднего слоя формируют структурную единицу компактного вещества кости — остеон (рис. 7, В). Он представлен системой вставленных друг в друга цилиндров (от 5 до 20) с идущим в центре каналом остеона — гаверсовым. Остеоны отделены друг от друга посредством вставочных пластинок.

Упорядоченная структура костной ткани обеспечивает выполне­ние ее сложной биологической функции.

На поверхности кость покрыта надкостницей — это соединитель­нотканная оболочка, через которую внутрь кости проникают сосуды и нервы.

Соединения костей. Различают несколько типов соединения костей: непрерывные, соединения с помощью суставов и полу­суставов (рис. 2).

Непрерывные соединения — синартроз — характеризуются тем, что кости неподвижно (или почти неподвижно) соединены между собой с помощью соединительной ткани, хряща или костной ткани (швы черепа, соединения крестцовых позвонков). Сустав — диарт­роз — образуется сочленением двух или большего количества кос­тей. В суставе поверхности сочленяющихся костей имеют форму, обеспечивающую их наилучшее совпадение. Так, головке одной кости

Соответствует впадина другой. Движение происходит за счет вращения

Рис. 1. Строение кости.

А — структура компактного и губчатого вещества бедренной кости: I — губчатое вещество;

2 — ком­пактное вещество; 3 — костни,..озговая полость; Б — схема расположения

перекладин в губчатом ве­ществе; В — микроструктура компактного вещества:

/ — остеоны; 2 — канал остеона; 3 — сосуды; 4 — костномозговая полость.

Рис. 2. Типы соединения костей:

А — синдесмоз; Е — синхондроз; В — сустав: / — фиброзная ткань; 2 — хрящ; 3 — суставные хрящи.