Опорно-двигательная система Общая характеристика опорно-двигательной системы

Функции опорно-двигательной системы:

• • опора тела;
• • перемещение тела или его частей в пространстве;
• • защитная (защита внутренних органов, головного и спинного мозга и др.).

Функциональная структура системы представлена на рис. 10.67.

Рис. 10.67. Структура опорно-двигательной системы.

Источники развития в эмбриогенезе:

• • сегментированная мезодерма (миотомы сомитов) является источником развития скелетных мышц;
• • мезенхима дает начало хрящевым, костным и другим соединительнотканным структурам системы.

Морфофункциональная характеристика органов системы

Скелет

Скелет включает более 200 костей.

• 1. Классификация костей:
  • • плоские (лобные и теменные кости черепа, лопатка, грудина);
  • • трубчатые (бедренная, плечевая);
  • • губчатые (ребра, грудина, позвонки, надколенник, кости запястья).
• 2. Анатомическое строение костей.

Плоские кости состоят из двух топких пластинок, между которыми находится губчатое вещество.

Трубчатые кости имеют на концах эпифизы, образованные губчатым веществом, и диафиз (рис. 10.68), занимающий среднюю часть и построенный из компактного вещества. Эпифизы снаружи покрыты гиалиновым хрящом (часть суставного аппарата). ДиаРис. 10.68. Схема строения диафиза трубчатой кости:

1 — остеон; 2 — канал остеома; 3 — наружные генеральные пластинки; 4 — внутренние генеральные пластинки; 5 — компактное вещество; 6 — кровеносные сосуды; 7 — надкостница; 8 — губчатое вещество физ снаружи покрыт надкостницей, а изнутри, со стороны костномозговой полости, — эндостом. Надкостница выполняет защитную и трофическую функции, а также обеспечивает рост (в толщину) и регенерацию кости.

Губчатые кости состоят преимущественно из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества.

3. Гистологическое строение костей.

Кости взрослого человека состоят из пластинчатой костной ткани. Грубоволокнистая костная ткань встречается только в черепных швах и местах прикрепления сухожилий к костям.

Общий план микроскопического строения костной ткани представлен на рис. 10.69.

Элементарным структурным блоком пластинчатой костной ткани является костная пластинка, состоящая из множества параллельно ориентированных коллагеновых волокон, пропитанных фосфорнокислым кальцием, и клеток (в основном, остеоцитов).

Из костных пластинок формируются структуры более высокого порядка: осгеоны, генеральные пластинки и костные пакеты.

Остеон (рис. 10.70) представляет собой систему концентрических цилиндров, стенка которых образована костной пластинкой,.

Рис. 10.69. Микроскопическое строение костной ткани

а б в.

Рис. 10.70. Остеон:

а — схема строения (в левой половине — остеоциты и костные канальцы; в правой — направление волокон в отдельных пластинках; в центре — вскрытый канал осгеона); б — микрофотография; в — сканирующая электронограмма в центре которой проходит канал, содержащий сосуды и нервные волокна. Направления волокон в соседних цилиндрах не совпадают, что обеспечивает высокую механическую прочность конструкции в целом. Остеоны составляют основу компактного вещества трубчатых костей.

Генеральные пластинки представляют собой совокупность (как правило, до десяти) протяженных костных пластинок, расположенных по внешнему и внутреннему периметрам диафиза трубчатых костей.

Костный пакет представляет собой комплекс из нескольких костных пластинок. Множество костных пакетов формируют губчатое вещество плоских костей и эпифизов трубчатых костей. Необходимо подчеркнуть, что внутренняя архитектура костей такова, что все их структурные элементы организованы в пространстве в соответствии с направлением силовых линий, благодаря чему достигается значительная прочность при относительно малой толщине костей.

4. Соединения костей.

Соединения бывают непрерывные и прерывные. Непрерывные характеризуются наличием прокладки между костями, состоящей из соединительной ткани (связки позвоночника), хряща (межпозвоночные диски), костной ткани (соединения лобных и теменных костей черепа). Прерывные (суставы) характеризуются наличием между костями полости, содержащей жидкость, которая уменьшает трение суставных поверхностей, покрытых гиалиновым хрящом.

Суставной аппарат включает вспомогательные структуры, в частности суставную сумку из соединительной ткани.

Классификация суставов представлена на рис. 10.71.

Рис. 10.71. Классификация суставов.

Примеры суставов: плоские — суставы между суставными отростками позвонков; цилиндрические — сочленение между локтевой и лучевой костями; блоковидные — межфаланговые суставы, седловидный — запястно-пястный сустав, эллипсовидный — между затылочной костью и первым шейным позвонком, шаровидный — плечевой сустав, ореховидный — тазобедренный сустав.

Схематические формы суставов представлены на рис. 10.72.

5. Отделы скелета.

Скелет человека (рис. 10.73) разделяется на скелет головы, скелет туловища и скелеты конечностей.

• Скелет головы (череп).

Мозговой отдел состоит из шести костей: одной лобной, двух теменных, двух височных, одной затылочной.

На своей нижней поверхности затылочная кость образует большое затылочное отверстие, через которое в черепную коробку проникают спинно-мозговой канал, сосуды и нервы. На уровне большого затылочного отверстия спинной мозг переходит в продолговатый. По бокам отверстия лежат два плоских овальных выступа — мыщелки затылочной кости, служащие для соединения ее с первым шейным позвонком — атлантом. Па задней поверхности затылочной кости имеются костные выступы и гребни, к которым прикрепляются мышцы и связки, удерживающие голову в вертикальном положении.

Лицевой отдел образован пятью основными костями: одной верхней челюстью, одной нижней челюстью, двумя скуловыми ко;

Рис. 10.72. Формы суставов (схема):

а — шаровидный; б — эллипсовидный; в — седловидный; г — плоский; д — блоковидный; е — цилиндрический.

Рис. 10.73. Скелет человека:

а — вид спереди (1 — череп; 2, 7 — позвоночник; 3 — ключица; 4 — грудная клетка; 5 — грудина; в — плечевая кость; 8 — лучевая кость; 9 — локтевая кость; 10 — пястье; 11 — фаланги пальцев руки; 12 — запястье; 13 — фаланги пальцев ноги; 14 — плюсна; 15 — предплюсна; 16 — большая берцовая кость; 17 — малая берцовая кость; 18 — коленная чашечка; 19 — бедренная кость; 20 — лобковая кость; 21 — подвздошная кость); б — вид сбоку (/ — лобная кость; 2 — позвоночник; 3 — ребра; 4 — грудина; 5 — нижняя челюсть; 6' — плечевая кость; 7 — лучевая кость; 8 — локтевая кость; 9 — запястье; 10 пястье; 11 фаланги пальцев руки; 12 — фаланги пальцев ноги; 13 — плюсна; 14 — предплюсна; 15 — большая берцовая кость; 16 — малая берцовая кость; 17 — коленная чашечка; 18 — бедренная кость; 19 — подвздошная кость; 20 —

крестец; 21 — лопатка) стями, одной нёбной костью. Нёбная кость отделяет ротовую полость от носовой и состоит из горизонтальной и вертикальной пластинок. Горизонтальная пластинка образует заднюю часть твердого неба (передняя сформирована нёбными отростками верхней челюсти). Перпендикулярные пластинки входят в состав боковой стенки носовой полости.

• Скелет туловища.

Позвоночник построен из отдельных позвонков, соединенных с помощью межпозвоночных дисков (состоят из волокнистого хряща, обеспечивают гибкость позвоночника, выполняют амортизирующую функцию). Каждый позвонок состоит из тела, расположенного спереди, и дуги, обращенной назад. Тело и дуга позвонка образуют широкое позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия всех позвонков, накладываясь друг на друга, формируют позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг. От дуги позвонков отходят три парных отростка — поперечный, верхний суставной и нижний суставной и один непарный — остистый, обращенный назад.

Первые два шейных позвонка имеют важные особенности строения. Атлант (1-й шейный позвонок) не имеет тела. Он лишен остистого отростка и образован двумя дугами (передней и задней) и двумя боковыми массами, представляющими собой остатки тела позвонка. Средняя его часть в процессе развития прирастает к телу 2-го позвонка, образуя зуб. Зуб входит в позвоночное отверстие атланта и причленяется к ямке зуба, расположенной на передней дуге атланта. При повороте головы атлант вместе с черепом вращается вокруг зуба.

Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного (7 позвонков); грудного (12 позвонков), поясничного (5 позвонков), крестцового (5 сросшихся позвонков), копчикового (4—5 сросшихся позвонков).

Характеризуется S-образной формой, имеет четыре изгиба: два назад (кифозы) и два вперед (лордозы).

Грудная клетка включает в себя следующие структурные компоненты:

• — грудной отдел позвоночника;
• — грудину;
• — 12 пар ребер (10 из них соединяются с грудиной, 2 — колеблющиеся).
• • Скелет конечностей.

Скелет верхних конечностей включает пояс верхних конечностей (2 лопатки, 2 ключицы) и скелеты двух свободных конечностей: плечо (плечевая кость), предплечье (локтевая и лучевая кости), кисть (кости запястья, пястья, пальцев).

Скелет нижних конечностей включает пояс нижних конечностей (таз — костное кольцо, состоящее из двух тазовых костей и крестца) и скелеты двух свободных конечностей: бедро (бедренная кость), голень (большеберцовая и малоберцовая кости), стопа (кости предплюсны, плюсны, пальцев).