II. Опорно-двигательная система

7. Значение опорно-двигательной системы. Строение скелета

Функции опорно-двигательной системы. Скелет и мышцы образуют опору нашего тела и являются органами движения.

Наряду с этим скелет (рис. 24, 25 ) и мышцы (см. рис. 47 ) выполняют защитную функцию. Нормальная деятельность жизненно важных органов даже при незначительных повреждениях может нарушиться. Но органы, расположенные в грудной полости, например сердце, легкие, защищены грудной клеткой (4) и мышцами, которые прикрепляются к ее костям, а внутренние органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки и другие) - нижним отделом позвоночника (3), костями таза (7) и мышцами живота (см. рис. 47, 9 ). Головной мозг лежит в мозговом отделе черепа, а спинной мозг - в позвоночном канале, проходящем внутри позвоночника.

Скелет человека спереди и сзади: 1 - черепная коробка; 2 - лицевой скелет; 3 - позвоночник; 4 - грудная клетка; 5 - пояс верхних конечностей; 6 - верхняя конечность; 7 - таз; 8 - нижняя конечность

Скелет туловища. Позвоночник --это основа скелета человека. Он образован 33 - 34 короткими костями - позвонками (рис. 26, 1), которые расположены друг над другом. Между ними находятся прослойки из упругой хрящевой ткани (2). Благодаря этому позвоночник обладает гибкостью.

Рис. 26

У человека различают 7 шейных (рис. 27, 1), 12 грудных (2), 5 поясничных (3), 5 сросшихся между собой крестцовых позвонков (4), которые образуют одну массивную кость - крестец, и 4-5 копчиковых позвонков (5), соответствующих хвостовым позвонкам млекопитающих животных.

Рис. 27

Каждый позвонок (рис. 28 ) состоит из тела (1), дуги (2) и нескольких отростков, самый длинный из которых обращен назад (3). Между телом и дугой находится отверстие. Такие отверстия в позвонках все вместе образуют позвоночный канал (5). Он надежно защищает находящийся в нем спинной мозг.

Рис. 28

На рисунке 28 рассмотрите шейный (I), грудной (II) и поясничный (III) позвонки. Посмотрите, как изменяется величина, а значит, и массивность тел позвонков от шейного к поясничному отделу. Объясните, с чем связано это изменение. Найдите на телах грудных позвонков ямки (4), куда входят головки ребер.

Грудная клетка (рис. 29 ) образована многими костями. С каждым грудным позвонком сочленена одна из 12 пар ребер - плоских, дугообразно изогнутых костей (1). Поворачиваясь в ямках, находящихся на телах грудных позвонков, ребра могут изменять свое положение, несколько приподниматься и опускаться.

Рис. 29

Передние концы 10 верхних пар ребер соединяются с плоской грудиной (2) при помощи гибких упругих хрящей (3). Две нижние пары ребер короче остальных и не соединяются с грудиной.

Грудные позвонки, ребра и грудина образуют грудную клетку. Вместе с мышцами, расположенными между ребрами, она ограничивает грудную полость сверху, спереди, с боков и сзади. Снизу грудная полость отделена от брюшной диафрагмой (см. рис. 2, 1 ).

Пояса конечностей и конечности. На рисунке 30 рассмотрите пояс верхних конечностей, образованный парой плоских треугольных лопаток (1), лежащих на задней поверхности грудной клетки, и парой сочлененных с ними ключиц (2), которые соединены с грудиной.

Рис. 30

На внешнем углу каждой лопатки найдите полушаровидную ямку (3). В нее входит шарообразная головка первой кости верхней конечности - плечевой кости (4).

Скелет верхних конечностей состоит из трех отделов: плеча (I), предплечья (II) я кисти (III).

Плечо образовано одной длинной костью - плечевой (4). Оно сочленяется с предплечьем, которое состоит из двух костей, находящихся рядом, - локтевой (5) и лучевой (6). С предплечьем соединяется кисть. В ее скелете различают два ряда коротких мелких костей запястья (7), пять длинных костей пясти (8), образующих опору ладони, и кости пальцев (9).

Пояс нижних конечностей (рис. 31 ) образован двумя массивными плоскими тазовыми костями (1). Они сзади прочно сращены с крестцом. Спереди тазовые кости подходят одна к другой. На каждой из них находится шаровидная впадина (2), куда входит головка бедренной кости (3).

Рис. 31

Скелет нижней конечности состоит из бедра (I), голени (II) и стопы (III). Бедро образовано бедренной костью (3), голень - большой (5) и малой (6) берцовыми костями, стопа - короткими костями предплюсны (7), в которую входит массивная пяточная кость, пятью длинными костями плюсны (8) и костями пальцев (9).

В месте соединения бедра и голени находится небольшой плоский надколенник (4).

Конечности обеспечивают активные движения человека, его передвижение в пространстве. В связи с этим кости конечностей соединены подвижно. Такие соединения костей называются суставами.

На одной из костей, сочленяющихся в суставе (рис. 32), обычно находится ямка - суставная впадина (1). В нее входит соответствующая ей по форме головка (2) другой из сочленяющихся костей. Впадина и головка покрыты слоем блестящего, словно отполированного хряща. Это обеспечивает скольжение головки во впадине при движениях в суставе.

Рис. 32

Кости, образующие сустав, соединяются очень прочными связками. На костях близ места их сочленения берет начало чехол, одевающий сустав, - суставная сумка (3). В ней находится суставная жидкость. Уменьшая трение в суставе при совершающихся в нем движениях, суставная жидкость способствует скольжению головки кости в суставной впадине.

Скелет головы. Костная основа головы образована мозговым и лицевым отделами черепа.

Мозговой отдел черепа состоит из прочно и неподвижно соединенных между собой костей. По рисункам 33 и 34 найдите лобную (1), парные теменные (2), парные височные (3) и затылочную (4) кости. Рассмотрите на височной кости отверстие наружного слухового прохода (5).

Рис. 33

Пользуясь рисунком 34, II, найдите на нижней поверхности затылочной кости большое затылочное отверстие (6), через которое полость черепа соединяется с позвоночным каналом. Остальная часть основания черепа образована костями, пронизанными мелкими отверстиями. Через них проходят нервы, выходящие из головного мозга, и кровеносные сосуды, снабжающие его кровью.

Рис. 34

Лицевой отдел черепа состоит из 15 костей. Самые крупные из них - это челюстные кости. На рисунках 33 и 34, I найдите верхнечелюстную кость (7), соединенную неподвижно с соседними костями черепа. Нижнечелюстная кость (8) - это единственная подвижная кость черепа. Ее головки входят в нижнечелюстные ямки на височных костях.

На обеих челюстях расположены ячейки, где находятся корни зубов.

Сходство и различия между скелетами человека и млекопитающих животных. Скелеты человека и млекопитающих животных состоят из одних и тех же отделов, образованных сходно расположенными костями. Однако скелет человека имеет ряд особенностей, которые резко отличают его от скелетов млекопитающих животных. Особенности скелета человека связаны с прямохождением и трудовой деятельностью.

Вертикальное положение тела, опирающегося только на нижние конечности, освободило руки от функции ходьбы. Позвоночник взрослых людей образует четыре плавных изгиба. Они способствуют сохранению человеком равновесия. Во время быстрых резких движений изгибы пружинят и смягчают толчки, испытываемые телом. У млекопитающих животных, которые опираются на четыре конечности, позвоночник таких изгибов не имеет (рис. 35 ).

Рис. 35

Грудная клетка человека в связи с прямохождением расширена в стороны. У млекопитающих животных она сжата с боков.

Одна из самых характерных черт скелета человека - это строение руки, ставшей органом труда. Пальцы соединены с пястью очень подвижно. Самый подвижный, большой палец, хорошо развитый у человека, может располагаться напротив всех остальных, что очень важно при различных видах труда. При помощи рук мы можем производить разнообразную работу - от колки дров, требующей сильных размашистых движений, до сборки маленьких ручных часов, которая связана с чрезвычайно тонкими и точными манипуляциями.

В связи с вертикальным положением тела человека пояс его нижних конечностей очень широк и имеет вид чаши. Он поддерживает внутренние органы брюшной полости. У млекопитающих животных таз значительно уже, чем у человека.

Массивные кости нижних конечностей человека гораздо толще и прочнее костей рук. Это и понятно: ноги несут на себе всю тяжесть тела. Сводчатая стопа человека (рис. 36 ) при ходьбе, беге, прыжках пружинит, смягчая толчки.

Рис. 36

В скелете головы человека мозговой отдел черепа преобладает над лицевым (рис. 37 ). Это связано с большим развитием головного мозга. У животных лицевой отдел черепа развит значительно сильнее, чем мозговой; головной мозг у них имеет относительно меньший объем, чем у человека, а сильно развитые челюсти являются органами добывания пищи, нападения, защиты.

Рис. 37

■ Сустав.

? 1. Какое значение имеет опорно-двигательная система? 2. Из каких основных отделов состоит скелет человека? 3. Каково значение и строение позвоночника? 4. Какое значение и строение имеет грудная клетка? 5. Каково строение пояса верхних конечностей? 6. Из каких отделов и костей состоит скелет верхней конечности? 7. Какое строение имеет пояс нижних конечностей? 8. Из каких отделов и костей состоит скелет нижней конечности? 9. Каково строение и значение мозгового отдела черепа? 10. Каково строение лицевого отдела черепа? 11. Какие особенности строения скелета отличают человека от млекопитающих животных?

!1. Какое значение для человека имеют сращение крестцовых позвонков и массивность костей таза? 2. Каково значение гибкости позвоночника? 3. Какое значение для человека имеет подвижность сочленения нижней челюсти с височными костями?

▲ Для сравнения строения верхних и нижних конечностей человека перечертите в свою тетрадь табличку и впишите в пустые графы нижнего ряда названия соответствующих отделов и костей ноги.

Конечности