Эссе на тему: "Функциональная анатомия костей и их соединений"

Опорно-двигательным аппаратом называется функциональное
объединение разнородных органов, включающих систему скелета (кости и их
соединения) и мышечную систему. Основная его функция — движение,
перемещение тела или его частей в окружающем пространстве.
Весь аппарат движения делят на пассивную часть (кости и их
соединения) и активную часть (мышцы).
Обе эти части тесно связаны между собой функционально. Имеются
морфологические различия мужчин и женщин. На долю скелета (костной
массы) у мужчин в среднем приходится 18%, у женщин — 16% массы тела.
На долю мышечного компонента у мужчин приходится 42% (у спортсменов
до 50%), у женщин — 36% массы тела.
Скелет состоит из отдельных костей, которые скрепляются между
собой как непрерывными соединениями, которые характеризуются большой
прочностью и малой подвижностью, так и прерывистыми, наиболее
подвижными соединениями — суставами.
Скелет выполняет в организме человека механические и
биологические функции.
Механическая функция скелета заключается в сто способности
осуществлять защиту, опору, движения. Защита осуществляется путем
образования костных каналов и полостей, защищающих жизненно важные
органы (позвоночный канал, черепная коробка, грудная клетка,
таз). Опора достигается прикреплением мягких тканей и органов к
различным частям скелета (мышцы, внутренние органы). Движение стало
возможным благодаря тому, что кости скелета приобрели строение длинных
и коротких рычагов, связанных прерывными подвижными соединениями.
Биологическая функция скелета связана с его участием в процессе
обмена веществ — как депо минеральных солей (фосфора, кальция, железа).
Кроветворная функция скелета связана с красным костным мозгом,
который располагается в губчатом веществе костей.

Кость как орган живого организма состоит из нескольких тканей, но
главной, образующей основную массу кости является костная, которая
состоит из клеток: остеоцитов, средняя продолжительность жизни которых
25 лет; остеобластов; остеокластов и межклеточного вещества. Помимо
костной ткани, в понятие кости как органа входят костный мозг,
надкостница, суставной хрящ и многочисленные нервы и сосуды.
Костное вещество состоит из органических веществ (на 1/3), главным
образом оссеина, и неорганических (на 2/3), в основном солей кальция в виде
фосфорнокислой извести. Эластичность кости зависит от органических
веществ, твердость — от неорганических. У маленьких детей, у которых
оссеина сравнительно больше, кости более гибкие, редко ломаются. В
старости, когда соотношение органических и неорганических веществ
изменяется в пользу последних, кости становятся более хрупкими и чаще
подвержены переломам. В костях содержатся также витамины A, D и С.
Костные ячейки содержат костный мозг — орган кроветворения и
биологической защиты организма. Он участвует также в питании, развитии и
росте кости. В трубчатых костях костный мозг находится также в
центральном канале, называемом костномозговой полостью.
В скелете человека различают:
— скелет туловища (позвоночный столб и скелет грудной клетки);
— скелет головы (кости мозгового черепа и кости лицевого черепа);
— кости верхних конечностей (пояс верхних конечностей и
свободные части верхних конечностей);
— кости нижних конечностей (пояс нижних конечностей и свободные
части нижних конечностей).
Число отдельных костей, входящих в состав скелета взрослого
человека, больше 200, из них 36-40, расположенные по средней линии тела,
являются непарными, остальные — парные кости.
Кости скелета различают на основании трех признаков: формы,
функции и развития.

Заслуживает особого внимания классификация костей Михаила
Григорьевича Привеса (1974 г.).
1. Трубчатые кости: длинные (плечо, предплечье, бедро, голень);
короткие (пясть, плюсна, фаланги пальцев).
2. Губчатые кости: длинные (ребра, грудина, ключица); короткие
(запястье, предплюсна, позвонки, сесамовидные кости).
3. Плоские кости (чешуя лобной кости, теменная, затылочная,
височная, некоторые кости лицевого черепа, лопатки, тазовые кости).
4. Пневматизированные кости (верхняя челюсть, клиновидная,
решетчатая, лобная кости, отчасти височная).
Трубчатые кости построены из губчатого и компактного костного
вещества, образующего трубку с костномозговой полостью; выполняют все
три функции скелета (опору, защиту, движение).
Итак, рассмотрим трубчатые кости. Они делятся на:
- Длинные (бедренная кость, локтевая кость, лучевая кость, плечевая
кость, большеберцовая и малоберцовая кости);
- Короткие (пясти, плюсны, фаланги пальцев).
Существуют 2 основных вида соединений костей:
1) непрерывные соединения — синартрозы;
2) прерывные соединения  диартрозы или синовиальные
соединения (суставы).
Непрерывное соединение — это соединение костей с помощью
непрерывной прослойки ткани. В зависимости от соединяющей ткани
различают следующие непрерывные соединения:
1. Фиброзные соединения — синдесмозы. Синдесмозы — это
соединения костей посредством плотной соединительной ткани: связок;
мембран; швов.
2. Хрящевые соединения — синхондрозы. Синхондрозы – это
соединения костей посредством хряща.

3. Костные соединения – синостозы — результат замещения
фиброзных или хрящевых соединений костной тканью (зарастание швов,
сращение крестцовых позвонков и др.).
Прерывное соединение или сустав — это соединение костей между
сочленяющимися поверхностями, которых имеется суставная щель,
содержащая синовиальную жидкость и окруженная суставной капсулой. Для
сустава характерно наличие обязательных основных элементов и
вспомогательного (добавочного) аппарата.
Давайте рассмотрим основные элементы сустава:
1. Суставная поверхность соединяющихся костей, которая покрыта
суставным (гиалиновым) хрящом.
2. Суставная полость.
3. Суставная капсула, которая состоит из наружного фиброзного слоя
и внутреннего синовиального слоя.
4. Синовиальная жидкость.
Вспомогательный (добавочный) аппарат сустава:
1. Связки, которые по отношению к капсуле сустава могут быть:
внекапсульными, капсульными, внутрикапсульными.
2. Внутрисуставные хрящи – фиброзные хрящи, располагающиеся
между суставными поверхностями.
3. Синовиальные складки – соединительнотканные образования,
покрытые синовиальной оболочкой.
4. Синовиальные сумки.
Существует три вида мышечной ткани: скелетная, гладкая и
сердечная. Их клетки несколько различаются между собой. Причем
скелетная и сердечная мышечные ткани обе являются поперечно-
полосатыми, хотя имеют отличительные друг от друга особенности.
Все виды мышечной ткани состоят из вытянутых клеток, способных в
ответ на сигналы нервной системы сокращаться. Способность сильно менять
свою форму — особенность всех мышечных клеток. Внутри клеток-волокон

находятся белковые нити, которые обеспечивают сокращение (миозин,
актин).
Мышечные волокна скелетных мышц собраны в пучки. Функции
скелетных мышц — перемещение целого организма в пространстве. Клетки
многоядерные, могут содержать более 100 ядер. Клетки-волокна более
длинные, чем у других видов мышечной ткани. Скелетные мышцы называют
поперечно-полосатыми, т. к. их клетки таковыми выглядят в световой
микроскоп: чередуются темные и светлые полосы. К мышечным волокнам
подходят кровеносные сосуды и нервы. Мышцы покрыты оболочкой из
соединительной ткани. Скелетные мышцы прикрепляются к костям с
помощью сухожилий. Однако есть те, которые одним концом прикреплены к
кости, а другим — к органу (например, глазу).
Скелетная мышечная ткань.
Отличительной особенностью сердечной мышцы является то, что ее
волокна в некоторых местах соединяются друг с другом. Такое строение
обеспечивает возможность более быстрого сокращения мышцы. Кроме того,
в части клеток генерируются электрические импульсы, задающие сердечный
ритм. Клетки содержат одно или два ядра.
Сердечная мышечная ткань.
Гладкая мышечная ткань в отличие от других видов сокращается
медленно. Она образует стенки внутренних органов (желудка, кишечника,
мочевого пузыря, сосудов и др.). Клетки одноядерные.
Гладкая мышечная ткань.
Для сердечной и гладкой мышечной ткани также характерны
автоматия, их сокращения являются непроизвольными, т. е. не управляются
сознанием.
У новорожденного ребенка мышцы анатомически сформированы, но
в целом мускулатура развита относительно слабо. На скелетные мышцы
приходится 20-22% массы тела, причем мышцы туловища составляют 40%
всей мускулатуры, а на конечности приходится около 60% мышечной массы.

У взрослого мужчины масса скелетных мышц составляет примерно 40% от
общей массы тела. У взрослой женщины - 35%. У спортсменов-
тяжелоатлетов масса мускулатуры достигает 50-60% от массы тела. Масса
мускулатуры конечностей достигает 80% от общей массы скелетных мышц.
При этом на долю мышц нижних конечностей приходится в среднем 52-53%,
на долю верхних конечностей - 27-28%.
Мышцы у детей прикрепляются к костям дальше от оси вращения
суставов, чем у взрослых. Поэтому сокращаются с меньшей потерей в силе.
Эластичность мышц у детей примерно в 2 раза больше, чем у взрослых, в
связи с чем разрывы мышц у них - редкое явление. У детей первых лет жизни
примерно одинаково развиты сгибатели и разгибатели, за исключением
мышц стопы. Постепенно на нижней конечности начинают преобладать
разгибатели, а на верхней - сгибатели.
У детей 8 лет мускулатура составляет 27% массы тела, к 15 годам ее
доля возрастает до 33%. У взрослых мужчин мускулатура составляет 40%
массы тела, у женщин - 35%. В соответствии с этим изменяются внешние
формы тела, которые в значительной степени определяются развитием
мускулатуры и подкожного жира.
Для новорожденных и детей раннего возраста характерна
цилиндрическая форма конечностей; она переходит в веретенообразную и
коническую по мере развития мускулатуры и уменьшения подкожной
жировой клетчатки. Во время первого ростового сдвига, наступающего в 5-6
лет, формируется мышечный рельеф тела. В это время выявляются различия
в степени развития мускулатуры и подкожного жира у мальчиков и девочек.
В подростковом периоде, у мальчиков в 13-14 лет, у девочек в 11-12 лет,
быстро увеличивается мышечная масса, особенно в конечностях, достигая
70-80% общей массы мышц. Становятся более выраженными половые
различия формы тела, в частности мышечного рельефа.
Возрастные особенности имеются и в строении скелетных мышц.
Мышечные волокна у новорожденных имеют отчетливую поперечную

исчерченность. Однако диаметр их значительно меньше, чем у взрослых. Он
составляет в прямой мышце живота 8-16 мкм, в икроножной мышце - 5-8
мкм. На 2-м году жизни средняя толщина мышечных волокон составляет 10-
14 мкм, у 4-летнего ребенка - 14-20 мкм. Рост волокон в толщину
продолжается до 30-35 лет. За это время диаметр волокон увеличивается в 5-
6 раз. Увеличение диаметра мышц в значительной мере происходит за счет
утолщения волокон. Мышцы новорожденных имеют хорошо выраженную
сосудистую сеть и сформированный нервный аппарат. В то же время
соединительная ткань в них развита слабо.
В детском возрасте происходит быстрое развитие перимизия,
изменяется соотношение между мышечной и сухожильной частями мышц в
пользу сухожильного компонента. В связи с этим становится более
выраженной перистость мышц, увеличивается площадь прикрепления
сухожилий к костям и фасциям. Закономерностью развития мышечной
системы в онтогенезе является неравномерность роста отдельных мышечных
групп. В пренатальном периоде отчетливо выражен каудокраниальный
градиент роста: мышцы дистальных отделов конечностей растут быстрее,
чем мышцы проксимальных отделов. В постнатальном периоде этот градиент
нарушается, более интенсивно растут в верхней конечности мышцы
локтевого сустава, а в нижней конечности - мышцы голени. Мускулатура
плечевого сустава и, соответственно, бедра обладает более медленным
ростом. У детей долгое время остаются слабо развитыми глубокие мышцы
спины, мышцы и апоневрозы брюшной стенки. Сопротивляемость мышц
живота невысока, поэтому у маленьких детей чаще образуются грыжи.
Все указанные анатомические изменения мышц тесно связаны с их
функцией. Различия в темпах роста и сроках окончательного формирования
мускулатуры отдельных частей тела соответствуют различиям в
функциональной активности мышечных групп. В пожилом и старческом
возрасте наступает постепенная атрофия мышц, относительный вес
скелетной мускулатуры уменьшается до 30% и ниже.