Скелет описание. Скелет человека. строение костей

Cкелет (от греч. skeleton – вы­сушенный) человека представляет собой совокупность костей, опреде­ленным образом соединенных друг с другом. У взрослого человека ске­лет состоит примерно из 205 костей. В скелете (рис. 12) выделяют три от­дела: скелет туловища, скелет чере­па и скелет конечностей (табл. 2).

Рис. 12. Скелет человека (вид спереди):

1 – мозговой череп, 2 – лицевой череп, 3 – кости пояса верхней конечности4 – плечевая кость, 5 – кости предплечья, 6 – кости кисти, 7 – грудная клетка 8 – позвоночный столб, 9 – кости пояса нижних конечностей, 10 – бедренная кость, 11 – кости голени, 12 – кости стопы

Кости частей тела Названия костей и их количество
Кости туловища Позвонки – 31 – 33 шейные – 7 грудные – 12 поясничные – 5 крестец (5 сросшихся крестцовых позвонков) копчик (3 – 5 копчиковых позвонков) Ребра – 12 пар Грудина
Кости черепа 23 кости, в том числе непарные – лобная, затылочная, клиновидная, нижняя челюсть, подъязычная кость и пар­ные – теменные, височные, скуловые и др.
Кости верхней конечности 32 кости у одной верхней конечности ключица лопатка плечевая кость лучевая кость кости запястья – 8 пястные кости – 5 фаланги пальцев – 14
Кости нижней конечности 31 кость у одной нижней конечности тазовая кость бедренная кость надколенник большеберцовая кость малоберцовая кость кости предплюсны – 7 плюсневые кости – 5 фаланги пальцев – 14

Скелет туловища состоит из позвонков, образующих позвоночник, и костей грудной клетки. Каждый сегмент скелета туловища у человека образован позвонком, а в груд­ном отделе также парой ребер и участком грудины.

Скелет головы – череп, за­щищает головной мозг, органы чувств и служит опорой для началь­ных отделов органов пищеварения и дыхания. Череп условно подразде­ляют на два отдела – мозговой и ли­цевой.

Скелет верхних и ниж­них конечностей делят на ске­лет свободной конечности и скелет пояса. Скелет пояса верхних конеч­ностей (плечевого пояса) состоит из двух парных костей – лопатки и ключицы, а скелет свободной верх­ней конечности – из трех отделов: плечевой кости, костей предплечья и костей кисти.

Скелет пояса нижних конечностей (тазовый пояс) состоит из пар­ной тазовой кости, а скелет свобод­ной нижней конечности подразделя­ют на три отдела: бедренную кость, кости голени и кости стопы. Каж­дая кость – самостоятельный орган, выполняющий определенную функ­цию.

Кости скелета отличаются по фор­ме и строению. Различают трубча­тые, губчатые, плоские, смешанные и воздухоносные кости (рис. 13).

Рис. 13. Виды костей:

1 – длинная (трубчатая) кость, 2 – плоская кость, 3 – губчатые (короткие) кости, 4 – смешанная кость

Трубчатые кости подразделяют на длинные (плечевая, бедренная, кости предплечья и голени) и короткие (кости плюсны и предплюсны, фа­ланги пальцев). Кости, за исклю­чением суставных поверхностей, по­крыты соединительнотканной обо­лочкой – надкостницей, которая вы­полняет костеобразующую и за­щитную функции. Надкостница прочно сращена с костью при помощи соединительнотканных волокон, про­никающих в глубь кости. Наружный слой надкостницы грубоволокнистый, состоит из сложно переплетающих­ся волокон и клеток соединитель­ной ткани. В этом слое много кро­веносных и лимфатических сосудов, нервных волокон, обеспечивающих жизнедеятельность кости. Внутрен­ний слой надкостницы тонкий, со­держит клетки, из которых обра­зуются остеобласты – молодые кост­ные клетки. За счет костеобразующей функции надкостницы кость растет в толщину и срастается при переломах.

Внутри костей имеются костно­мозговая полость (у трубчатых кос­тей) и ячейки губчатого вещества, в которых находится костный мозг. У новорожденного ребенка и в дет­ском возрасте костномозговые по­лости заполнены красным костным мозгом, который выполняет кровеобразующую и защитную функции. Из стволовых клеток красного кост­ного мозга образуются клетки крови (эритроциты, лейкоциты) и клетки иммунной системы (лимфоциты). У взрослого человека красный костный мозг сохраняется только в ячейках губчатого вещества костей. Другие костные полости содержат ожирев­ший желтый костный мозг, утратив­ший свои функции.

Со стороны костномозговой по­лости и ячеек кость покрыта тонкой соединительнотканной пластинкой – эндостом, также продуцирующую костную ткань.

Кости скелета и скелет в целен выполняют опорную, двигательную защитную функции. Кости также являются депо для минеральных лей – фосфора, кальция, железа, меди и других микроэлементов.

Прочность костей обеспечивается наличием в них органических и не­органических веществ, а также кон­струкцией костной ткани. По твер­дости и упругости кости можно срав­нивать с бронзой и чугуном. Из кост­ной ткани построено компактное и губчатое вещество костей. Компакт­ное (плотное) костное вещество об­разует наружный слой каждой кости. Губчатое вещество, образованное костными перекладинами (балками), находится под компактным вещест­вом. У трубчатых костей в области их тела (диафиза) компактное кост­ное вещество толстое (до 1 см). На концах трубчатых костей у плоских и других костей этот слой тонкий. Компактное костное вещество про­низано системой костных каналов, в которых располагаются кровенос­ные сосуды и нервные волокна (рис. 14).

Рис. 14. Схема строения трубчатой кости:

1 – надкостница, 2 – компактное ве­щество кости, 3 – слой наружных окружающих пластинок, 4 – остеоны, 5 – слой внутренних окружающих пластинок, 6 – костномозговая полость, 7 – костные перекладины губчатого костного вещества.

Каждый костный канал (канал остеона) окружен концентри­ческими пластинками в виде 4 – 20 тонких трубочек, вставленных од­на в другую. Система таких трубочек вместе с канальцем получила назва­ние остеона, или гаверсовой систе­мы (рис. 15). Пространства между остеонами заняты промежуточными, или вставочными, пластинками, кото­рые при перестройке кости в связи с изменяющейся физической нагруз­кой служат материалом для обра­зования новых остеонов. Поверхност­ный слой компактного костного ве­щества представлен наружными ок­ружающими пластинками, являющи­мися продуктом костеобразовательной функции надкостницы.

Рис. 15. Строение остеона на разрезе: 1 – пластинки остеона, 2 – костные клетки (остеоциты), 3 – центральный канал (канал остеона)

Внутрен­ний слой кости, граничащий с кост­номозговой полостью, образован внутренними окружающими пластин­ками и покрыт волокнистой соедини­тельной тканью – эндостом.

Губчатое костное вещество, рас­полагающееся под компактным, на­ходится в концах трубчатых кос­тей – эпифизах, в телах губчатых, смешанных костей, в плоских и воздухоносных костях. Губчатое костное вещество состоит из костных пере­кладин, пересекающихся между со­бой в разных направлениях. Их рас­пределение соответствует направле­нию основных линий сжатия (дав­ления) и растяжения, действующих на кость (рис. 16).

Рис. 16. Схема расположения костных перекладин в губчатом веществе костей (распил верхнего конца бедренной кости):1 – линии сжатия (давления), 2 – линии растяжения

Такое располо­жение костных перекладин под углом друг к другу обеспечивает равномер­ное распределение давления и силы действия мышц на кости скелета.

Кость отличается большой плас­тичностью. В зависимости от вели­чины нагрузки на кости увеличива­ется или уменьшается число остеонов, изменяется их расположение в компактном веществе. При постоян­ной мышечной нагрузке, занятиях спортом, физическим трудом количе­ство остеонов и их размеры увели­чиваются, слой компактного кост­ного вещества у трубчатых и других костей утолщается, костномозговые полости суживаются. Костные пере­кладины (балки) губчатого вещества также утолщаются, приобретают бо­лее сложное строение (ветвятся). Кости при этом становятся толще, прочнее. При уменьшении физичес­кой (мышечной) нагрузки, при сидя­чем образе жизни, длительном по­стельном режиме во время болезни кости становятся тоньше, слабее.

Прочность кости обеспечивают также органические и неорганичес­кие вещества. Органические вещест­ва придают костям гибкость, упру­гость.

Неорганические вещества (фос­форнокислый кальций, углекислый кальций и другие соли) придают костям твердость. У живой кости на долю органических веществ прихо­дится около 60% ее массы, осталь­ное принадлежит неорганическим соединениям.

Влияние органических и неорга­нических веществ на прочностные свойства костей можно проверить в опыте. После удаления органических веществ путем прокаливания кости на огне она становится хрупкой. Удаление из кости неорганических веществ (солей) выдерживанием кости в кислоте делает кость мяг­кой, гибкой. Сочетание твердости неорганических соединений с упру­гостью органических обеспечивает прочность костей.

В скелете различают четыре отдела: скелет туловища, скелет головы (череп), скелет верхних и нижних конечностей:

Скелет туловища

составляют позвоночный столб и грудная клетка (12 пар ребер и грудная кость):

а) Позвоночный столб

является как бы осью всего тела; он соединяется с ребрами, с костями тазового пояса и с черепом. Различают шейный (7 позвонков), грудной (12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков) и копчиковый (4-5 позвонков) отделы позвоночника. Позвоночный столб состоит из 33-34 соединенных друг с другом позвонков. Позвоночный столб занимает около 40% длины тела и является основным его стержнем, опорой. Позвонок состоит из тела позвонка, дуги позвонка и отростков. Тело позвонка расположено кпереди от других частей. Сверху и снизу тело позвонка имеет шероховатые поверхности, которые посредством межпозвоночных хрящей соединяют тела отдельных позвонков в гибкий, по прочный столб. Кзади от тела располагается дуга, которая вместе с задней поверхностью тела образует позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия образуют по всей длине позвоночника позвоночный канал, в котором помещается спинной мозг. К отросткам позвонков прикрепляются мышцы. Между позвонками расположены межпозвоночные диски из волокнистого хряща; они способствуют подвижности позвоночного столба. С возрастом меняется высота дисков. Процесс окостенения позвоночного столба начинается во внутриутробном периоде и заканчивается полностью к 21-23 годам. У новорожденного ребенка позвоночный столб почти прямой, характерные для взрослого человека изгибы только намечаются и развиваются постепенно. Первым появляется шейный лордоз (изгиб, направленный выпуклостью вперед), когда ребенок начинает держать головку (6-7 недель). К шести месяцам, когда ребенок начинает сидеть, образуется грудной кифоз (изгиб, направленный выпуклостью назад). Когда ребенок начинает ходить, образуется поясничный лордоз. С образованием поясничного лордоза центр тяжести перемещается кзади, препятствуя падению тела при вертикальном положении. Изгибы позвоночника составляют специфическую особенность человека и возникли в связи с вертикальным положением тела. Благодаря изгибам позвоночный столб пружинит. Удары и толчки при ходьбе, беге, прыжках ослабляются и затухают, что предохраняет мозг от сотрясений. Движения между каждой парой смежных позвонков имеют небольшую амплитуду, в то время как вся совокупность сегментов позвоночного столба обладает значительной подвижностью. В позвоночном столбе возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание на 160 гр., разгибание на 145 гр.), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение с амплитудой в 165 гр.), вокруг вертикальной оси (вращение в стороны до 120 гр.) и, наконец, пружинящие движения за счет изменения изгибов позвоночника.

б) грудная клетка

образует костную основу грудной полости. Состоит из грудины, 12 пар ребер, соединенных сзади с позвоночным столбом. Грудная клетка защищает сердце, легкие, печень и служит местом прикрепления дыхательных мышц и мышц верхних конечностей. Грудина - плоская непарная кость, расположенная по срединной линии в области передней стенки грудной клетки. В грудине различают три части: рукоятку, тело и мечевидный отросток, а также переднюю (выпуклую) и заднюю (вогнутую) поверхности.. Рукоятка грудины на верхнем крае имеет яремную вырезку, по бокам от которой расположены ключичные вырезки, участвующие в образовании суставов с ключицами. На боковых поверхностях грудины определяется 7 реберных вырезок - места присоединения к грудине хрящевых частей 7 верхних ребер. Среди них одна пара вырезок расположена на боковых поверхностях рукоятки (место присоединения первых ребер), вторая пара реберных вырезок расположена на границе рукоятки и тела (места присоединения вторых ребер), на границе тела и мечевидного отростка имеется седьмая пара реберных вырезок. Мечевидный отросток расположен в нижней части грудины и имеет различную форму. Рукоятка и тело грудины сходятся под небольшим углом, открытым кзади. Угол грудины хорошо прощупывается и соответствует уровню соединения с грудиной 2 ребра. Рукоятка тела и мечевидный отросток соединяются друг с другом посредством хряща, который с возрастом замещается костной тканью. Форма грудной клетки меняется. Под влиянием физических упражнений она может стать шире и объемистее. Ребра представлены 12 парами расположенных симметрично плоских костей. Каждое ребро имеет костную и хрящевую части. Костная часть ребра, более длинная, спереди дополняется хрящевой частью. Костная и хрящевая части ребра прочно сращены друг с другом, при этом надкостница ребра в месте соединения этих частей переходит в надхрящницу. Костная часть ребра - длинная, изогнутая пластинка, в которой различают: головку, шейку и тело. Каждая пара ребер отличается по своей форме и размерам. Ребра своими задними концами соединяются непосредственно с грудиной; эти ребра называются истинными. Реберные хрящи 8, 9 и 10 ребер присоединяются к хрящевым частям вышележащих ребер, они не имеют непосредственной связи с грудиной и поэтому получили название ложных ребер, а 11 и 12 ребра в отличие от остальных свободно оканчиваются в толще мышц стенки живота, они называются колеблющимися.

Скелет головы

развивается в тесной связи с развитием головного мозга, органов чувств, начальными отделами дыхательного и пищеварительного путей. Скелетом головы является череп, отдельные кости которого подразделяются на кости мозгового черепа и кости лицевого черепа. Кости черепа образуют основание и свод, или крышу. Внутри черепа имеется полость, в которой расположен головной мозг; кости черепа участвуют в образовании полостей носа, рта и глазниц. К костям мозгового черепа принадлежат: 1) непарные кости: затылочная, лобная, клиновидная, решетчатая; 2) парные кости: теменная, височная. Все кости мозгового черепа соединены неподвижно. Внутри височной кости находится орган слуха, к нему ведет широкое слуховое отверстие. Через большое отверстие затылочной кости полость черепа соединяется с позвоночным каналом. Кости лицевого черепа дают опору мягким тканям лица и ограничивают начальные отделы пищеварительного и дыхательного путей. К костям лицевого черепа принадлежат: 1) непарные кости: нижняя челюсть - единственная подвижная кость в черепе, подъязычная кость и сошник; 2) парные кости (в лицевом отделе большинство): верхнечелюстная, небная, скуловая, нижняя носовая раковина, слезная и носовая кости.

У детей в раннем возрасте мозговая часть черепа более развита, чем лицевая. Наиболее сильно кости черепа растут в течение первого года жизни. С возрастом, особенно с 13-14 лет, лицевой отдел растет более энергично и начинает преобладать на мозговым. У новорожденного объем мозгового черепа в 8 раз больше лицевого, а у взрослого в 2-2,5 раза. У новорожденного черепные кости соединены друг с другом мягкой соединительнотканной перепонкой. Эта перепонка особенно велика там, где сходятся несколько костей. Это - роднички. Располагаются по углам обеих теменных костей, образуя непарные лобный и затылочный и парные передние боковые и задние боковые роднички. Благодаря родничкам кости крыши черепа могут заходить своими краями друг на друга. Это имеет большое значение при прохождении головки плода по родовым путям. Малые роднички зарастают к 2-3 месяцам, а наибольший - лобный - легко прощупывается и зарастает лишь к полутора годам.

Скелет верхних и нижних конечностей.

У человека анатомические и функциональные особенности конечностей сложились под влиянием прямохождения и труда. Передние конечности в процессе антропогенеза потеряли свое значение для передвижения (локомоции) и превратились в верхние конечности. На их строение основное влияние оказал труд, под воздействием которого верхняя конечность и особенно кисть приспособились к трудовой деятельности, превратились в орган труда. Кисть человека способна не только захватывать предмет, как это имеет место у различных животных, но и обхватывать его. Обхватывание обеспечивается противопоставлением большого пальца остальным пальцам кисти. Нижние конечности приспособлены для передвижения и опоры вертикально расположенного тела. Отсюда понятны особенности строения нижних конечностей: их массивность, соответствующее расположение свода к опоре. Стопа в значительной степени утратила свою хватательную функцию. Несмотря на функциональные различия, верхние и нижние конечности имеют общий план строения. Скелет каждой конечности подразделяется на скелет пояса и скелет свободной конечности. В состав верхней конечности входят скелет плечевого пояса и скелет свободной верхней конечности; нижняя конечность имеет скелет тазового пояса и скелет свободной нижней конечности. Оба пояса соединены с туловищем.

а) Скелет верхней конечности:

на каждой стороне входят кости плечевого пояса (лопатка и ключица) и кости свободной верхней конечности (плечевая кость, кости предплечья и кисти). Кости плечевого пояса: *Лопатка- плоской треугольной формы кость располагается на задней стороне грудной клетки в верхнелатеральной части туловища на уровне 2-7ребра, связана с позвоночным столбом и ребрами при помощи мышц. В лопатке различают две поверхности (реберную - переднюю и дорсальную - заднюю), три края и три угла. Лопатка соединяется с ключицей. *Ключица - С(англ.)-образно изогнутая длинная кость, которая соединяется с грудиной и ребрами.

Кости свободной верхней конечности: *Плечевая кость - относится к длинным костям, в ней различают среднюю часть (диафиз) и два конца (верхний - проксимальный и нижний - дистальный эпифизы). *Кости предплечья - локтевая, лучевая кость, тоже к длинным костям, в соответствии с этим в них различают диафиз, проксимальный и дистальный эпифизы. *В состав кисти входят мелкие кости запястья, пять длинных костей пясти и кости пальцев кисти. Кости запястья образуют свод, обращенный вогнутостью к ладони. У новорожденного они только намечаются; постепенно развиваясь, они становятся ясно видимы только к семи годам, а процесс их окостенения заканчивается значительно позднее (в 10-13 лет). К этому времени заканчивается окостенение фаланг пальцев. Особое значение имеет 1 палец в связи с трудовой функцией. Он обладает большой подвижностью и противопоставлен всем остальным пальцам.

б) Скелет нижней конечности:

на каждой стороне входят кости тазового пояса (тазовые кости) и кости свободной нижней конечности (бедренная кость, кости голени и стопы). Крестец соединен с тазовыми костями

Кости тазового пояса: *Тазовая кость состоит из трех костей - подвздошной (верхнее положение занимает), седалищной и лобковой (расположены внизу). Они имеют тела, которые срастаются друг с другом в возрасте 14-16 лет в области вертлужной впадины. Имеют круглые впадины, куда входят головки бедренных костей ног. Кости свободной нижней конечности: *Бедренная кость - наиболее массивная и самая длинная трубчатая среди длинных костей скелета. *Кости голени, в состав входит большеберцовая и малоберцовая кости являющиеся длинными костями. Первая массивнее, чем вторая. *Кости стопы образованы костями: предплюсны (проксимальный отдел скелета стопы), плюсны и фаланги пальцев стопы. Стопа человека образует свод, который опирается на пяточную кость и на передние концы костей плюсны. Различают продольный и поперечный своды стопы. Продольный, пружинящий свод стопы присущ только человеку, и его формирование связано с прямохождением. По своду стопы равномерно распределяется тяжесть тела, что имеет большое значение при переносе тяжестей. Свод действует как пружина, смягчая толчки тела при ходьбе. Сводчатое расположение костей стопы поддерживается большим количеством крепких суставных связок. При длительном стоянии и сидении, переносе больших тяжестей, при ношении узкой обуви связки растягиваются, что приводит к уплощению стопы, и тогда говорят, что развилось плоскостопие. Заболевание рахитом также может способствовать развитию плоскостопия.

Скеле́т челове́ка (др.-греч. «высушенный») - совокупность костейорганизма, пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Название указывает на старинный способ изготовления скелета - высушивание на солнце или в горячем песке.

В составе скелета взрослого человека около 206 костей, из них 33-34 - непарные, остальные - парные. 23 кости образуют череп, 26 - позвоночный столб, 25 - ребра и грудину, 64 - скелет верхних конечностей, 62 - скелет нижних конечностей.

Кости скелета образованы костной и хрящевой тканями, которые относятся к хрящевым тканям. Состоят кости из клеток и межклеточного вещества.

У взрослых людей на протяжении большей части жизни соотношение массы скелета и тела удерживается на уровне 20%. У пожилых и старых этот показатель несколько уменьшается. Сухой, мацерированный (последовательно обезжиренный. отбеленный, высушенный) скелет человека весит 5-6 кг.

Подъязычная кость - единственная кость непосредственно не связанная с другими, - топографически находится на шее, но традиционно относится к костям лицевого отдела черепа. Она подвешена мышцами к костям черепа и соединена сгортанью.

Есть и такие косточки, которые к скелету не относятся. 6 особых косточек (по три с каждой стороны), расположенных в среднем ухе; слуховые косточки соединяются только друг с другом и участвуют в работе органа слуха, осуществляя передачу колебаний сбарабанной перепонки во внутреннее ухо.

Функции скелета.

I. Механические:

    опора (формирование жёсткого костно-хрящевого остова тела, к которому прикрепляются мышцы, фасции и многие внутренние органы);

    движение (благодаря наличию подвижных соединений между костями, кости работают как рычаги, приводимые в движение мышцами);

    защита внутренних органов (формирование костных вмещилищ для головного мозга и органов чувств (череп), для спинного мозга (позвоночный канал));

    рессорная (амортизирующая) функция (благодаря наличию специальных анатомических образований, уменьшающих и смягчающих сотрясения при движениях: арочная конструкция стопы, хрящевые прослойки между костями и др.).

II. Биологические:

    кроветворная (гемопоэтическая) функция (в костном мозге происходит гемопоэз - образование новых клеток крови);

    участие в обмене веществ (является хранилищем большей части кальция и фосфора организма).

Строение скелета.

Скелет человека устроен по общему для всех позвоночных животных принципу. Кости скелета подразделяются на две группы: осевой скелет идобавочный скелет. К осевому скелету относятся кости, лежащие посередине и образующие остов тела; это все кости головы и шеи, позвоночник, рёбраи грудина. Добавочный скелет составляют ключицы, лопатки, кости верхних конечностей, кости таза и кости нижних конечностей.

Осевой скелет

    Череп - костная основа головы, является вместилищем головного мозга, а также органов зрения, слуха и обоняния. Череп имеет два отдела: мозговой и лицевой.

    Грудная клетка - имеет форму усечённого сжатого конуса, является костной основой груди и вместилищем для внутренних органов. Состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар рёбер и грудины.

    Позвоночный столб, или позвоночник - является главной осью тела, опорой всего скелета; внутри позвоночного канала проходит спинной мозг. Подразделяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.

Добавочный скелет

    Пояс верхних конечностей - обеспечивает присоединение верхних конечностей к осевому скелету. Состоит из парных лопаток и ключиц.

    Верхние конечности - максимально приспособлены для выполнения трудовой деятельности. Конечность состоит из трёх отделов: плеча, предплечья и кисти.

    Пояс нижних конечностей - обеспечивает присоединение нижних конечностей к осевому скелету, а также является вместилищем и опорой для органов пищеварительной, мочевыделительной и половой систем.

    Нижние конечности - приспособлены для опоры и перемещения тела в пространстве во всех направлениях, кроме вертикально вверх (не считая прыжка).