Опорно-двигательный аппарат

Скелет, который состоит из костей и их соединений, мышц, представляет собой систему органов опоры и движения. И если мышцы являются его активной частью, то кости — пассивной. Мышцы крепятся к скелету, а сам скелет состоит из костей и хрящей. Скелет человека состоит более чем из 200 костей. Кости бывают парные и непарные.

Основными функциями скелета являются:

1. Защитная: защита органов центральной нервной системы — головного и спинного мозга — от повреждений; защита жизненно важных внутренних органов: сердца, лёгких, кровеносных сосудов, органов половой и мочеполовой системы и др.;
2. Опорная;
3. Двигательная: участие в движениях тела и его отдельных частей;
4. Кроветворная: красный костный мозг находится в губчатом веществе костей и участвует в кроветворении;
5. Обменная: скелет является местом хранения магния, солей кальция, фосфора и других веществ.

Вес скелета взрослого (живого) человека — около 15–20 % от общей массы тела.

Скелет человека состоит из следующих отделов:

I Осевой скелет. В свою очередь, он подразделяется на:

1. Скелет головы. Сюда входит череп.
2. Скелет туловища: грудина, рёбра и позвоночный столб.

II Добавочный скелет. Подразделяется на:

1. Скелет верхних конечностей: кости кисти, лучевая и локтевая кости, плечевая кость, ключица и лопатка.
2. Скелет нижних конечностей: кости стопы, коленная чашечка, малая и большая берцовые кости, бедренная и тазовая кости.

Состав кости: костная ткань, покрытая снаружи надкостницей. При помощи клеток надкостницы кость растёт в ширину и восстанавливается после переломов.

Кости человека по развитию подразделяются на:

• Первичные (отсутствует хрящевая стадия): передний конец ключицы и кости черепа
• Вторичные (проходящие все стадии: соединительнотканную, хрящевую и костную): все оставшиеся кости скелета

По форме различают следующие виды костей:

• Трубчатые. Состоят из диафиза — тела и эпифизов — двух утолщённых концов с суставными поверхностями. Часть кости между диафизом и эпифизом — метафиз. У людей в возрасте до 22–25 лет на месте метафиза расположен метафизарный хрящ. За счёт него происходит рост кости в длину. Из трубчатых костей состоит скелет конечностей.

  Из длинных трубчатых костей состоят: большеберцовая и малоберцовая кости, бедренная кость, локтевая и лучевая кости, плечевая кость.

  Из коротких трубчатых костей состоят: фаланги пальцев на стопах и кистях, плюсневые кости (на стопах) и пястные кости (на кистях).

• Губчатые. Одни из самых прочных и подвижных костей скелета: кости предплюсны (на стопах) и кости запястья (на кистях)
• Плоские. Образуют полости тела — рёбра и грудину, лопатки, тазовые кости, кости в мозговом отделе черепа. Основная их функция —защитная
• Смешанные. В состав таких костей входят разные по строению и форме части. К примеру: тело позвонка состоит из губчатых костей, отростки и дуга — из плоских
• Воздухоносные. Отличием в строении таких костей является полость, заполненная воздухом. Также эта полость выстлана слизистой оболочкой. Из таких костей состоят: верхняя челюсть, решётчатая кость, клиновидная и лобная кости

Костный мозг содержат: ячейки губчатого вещества губчатых костей и костномозговая полость трубчатых костей.

Костномозговая полость диафиза трубчатой кости содержит жёлтый костный мозг, который выполняет трофическую функцию и в состав которого входят жировые клетки.

Химический состав:

• неорганические вещества — 28 %: соединения магния, фосфора, кальция и др. (отвечают за твёрдость и прочность костей)
• органические вещества — 22 %: оссеомукоид и оссеин (отвечают за эластичность и упругость костей)
• вода — 50 %

Чем старше человек становится, тем больший сдвиг происходит в сторону увеличения минеральных солей, в следствие чего кости теряют свою упругость и становятся больше подвержены переломам.

Соединения костей делятся на две большие группы:

I Непрерывные (синартрозы). В местах таких соединений нет щели, полости и перерыва. В данном случае соединяет кости одна сплошная связующая ткань. Подвижность таких соединений невелика или отсутствует вовсе.

II Прерывные (диартрозы) подразделяются на:

1. Соединительнотканные (фиброзные) — синдесмозы: соединения костей черепа (швы), соединение отростков и дуг позвоночника;

2. Хрящевые — сихондрозы: соединения рёбер и грудины, соединения тел позвонков между собой. Такие соединения, в свою очередь, бывают:

а) временными (они исчезают в определённом возрасте): соединения в детских крестцовых позвонках;

б) постоянными (остаются на всю жизнь): соединение пирамиды височной кости и клиновидной и затылочной костей.

3. Костные — синостозы: соединения между крестцовыми позвонками взрослого человека.

Дополнительно к двум обозначенным группам можно выделить также гемиартрозы — полусуставы, основной характеристикой которых является небольшая щель или плоскость между костями и отсутствие суставной сумки.

Прерывные соединения, как правило, называются суставами. Из-за наличия в них синовиальной оболочки они получили также название «синовиальные соединения». Суставы характеризуются наличием:

1. Суставного хряща (покрывающего суставные поверхности), толщина которого — около 0,2–0,5 мм. Поверхность хряща гладкая, увлажнена суставной жидкостью — синовиальной.
2. Суставной капсулы (окружающей со всех сторон сустав, закрывающей суставную полость, как герметик), состав которой — плотная соединительная ткань. Снаружи капсулы — фиброзная ткань. Внутри — синовиальная оболочка, выделяющая синовиальную жидкость, способствующую уменьшению трения суставных поверхностей друг о друга.
3. Суставной полости — пространства между суставной капсулой и суставными поверхностями.

4. Кроме вышеназванных признаков, суставы характеризуют следующие дополнительные образования:

5. Внекапсулярные связки;
6. Внутрикапсулярные связки;
7. Суставные мениски и диски;
8. Синовиальные складки.

• Простыми: в состав входят суставные поверхности двух костей
• Сложными: в состав входят суставные поверхности трёх и более костей
• Комбинированными: когда несколько суставов заключены в разные суставные сумки, но выполняют движение одновременно (проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы, межпозвонковые суставы, височно-нижнечелюстной сустав)
• Комплексными. Такие суставы характеризуются наличием внутрисоставных связок, хрящей, дисков и менисков (грудино-ключичный сустав, коленный сустав, височно-нижнечелюстной сустав)

Движения суставов осуществляются по следующим осям:

• фронтальной (сгибание — флексия и разгибание — экстензия)
• саггитальной (отведение — абдукция и приведение — аддукция)
• вертикальной (вращение — ротация)

Дополнительно возможно осуществление круговых движений (циркумдукции) за счёт перехода из одной оси вращения в другую.

Суставы также различаются по форме суставных поверхностей и выделяют:

• Шаровидные (возможны движения по всем трём осям, поэтому их также называют трёхосными). К примеру, плечевой сустав
• Эллипсовидные (возможны движения по двум осям — двуосные суставы). К примеру, лучезапястный сустав
• Цилиндрические (возможны движения только по одной оси — одноосные суставы). К примеру, атланто-осевой срединный сустав

Также выделяют следующие разновидности вышеназванных суставных поверхностей:

• Плоские — трёхосные. К примеру, межпозвонковые суставы
• Чашеобразные — трёхосные. К примеру, тазобедренный сустав
• Мыщелковые — двуосные. К примеру, коленный сустав
• Седловидные — двуосные. К примеру, запястно-пястный сустав 1-го пальца
• Блоковидные — одноосные. К примеру, межфаланговые суставы пальцев
• Винтообразные — одноосные. К примеру, плечелоктевой сустав

В состав скелета туловища входят: позвоночный столб, грудина и 12 пар рёбер, в качестве соединений между которыми выступают суставы, хрящи, связки и костная ткань.

Позвоночный столб человека составляют 33–34 позвонка. Они, в свою очередь, делятся на отделы:

1. Шейный (состоит из 7 позвонков);
2. Грудной (из 12 позвонков);
3. Поясничный (из 5 позвонков);
4. Крестцовый (из 5 позвонков);
5. Копчиковый (из 4–5 позвонков).

У взрослого человека крестцовые позвонки срастаются и образуют одну цельную крестцовую кость, тоже и с копчиками, образующими впоследствии копчиковую кость. Грудина, рёбра и грудные позвонки составляют грудную клетку.

В состав позвонка входят: тело, дуга, парные и непарные отростки. К парным отросткам относятся поперечные, верхние суставные и нижние суставные отростки. К непарному — остистый отросток. Дуга позвонка срастается с его телом при помощи ножек, ограничивая позвоночное отверстие. Все такие позвоночные отверстия составляют позвоночный канал, где располагается спинной мозг. На дуге позвонка есть верхние и нижние позвоночные вырезки.

Такие вырезки соседних позвонков составляют межпозвоночные отверстия. Через эти отверстия из позвоночного канала проходят кровеносные сосуды и нервы. Строение, форма и размеры позвонков отличаются в зависимости от функций отдела позвоночника.

Рёбра (12 пар) и грудина составляют грудной отдел туловища.

Рёбра присоединяются к позвоночнику задними концами, передние концы служат переходом в рёберные хрящи. Самые верхние рёбра, а именно 7 пар, получили название истинных рёбер (за непосредственное соединение с грудиной передними концами). Есть также ложные рёбра: VIII, IX, X. Между собой они срастаются хрящами и крепятся к хрящу VII ребра. Следующие 2 пары — колеблющиеся рёбра. Они такие короткие, что свободно заканчиваются в мышечной ткани брюшной стенки.

Ребро состоит из тела, переднего и заднего концов. Задний конец ребра с утолщением — головкой ребра с суставной поверхностью, разделённой гребешком. Спереди от головки имеется суженное место — шейка ребра, рядом есть бугорок ребра с суставной поверхностью, при помощи которого ребро присоединяется к поперечному отростку позвонка.

Грудина располагается в самом центре грудной клетки. Она состоит из трёх частей: рукоятки, тела и мечевидного отростка.

Верхний край рукоятки включает в себя ярёмную вырезку, справа и слева от которой располагаются ключичные вырезки, которые соединяются с ключицами. По бокам рукоятка и тело имеют рёберные вырезки для присоединения истинных рёбер.

Межпозвоночные диски располагаются между телами всех позвонков. Они состоят из хрящевой ткани. Внутри межпозвоночных дисков имеются концентрические круги из соединительных волокон, которые образуют фиброзное кольцо, внутри которого располагается студенистое ядро (пульпозное). Межпозвоночные диски выполняют функцию амортизатора во время активных движений человека: ходьбы, прыжков, бега. В поясничном отделе расположены самые большие по толщине диски.

Вдоль позвоночного столба, от атланта до крестца, проходит передняя продольная связка, соединяющая тела позвонков (по передней поверхности) с межпозвоночными дисками. Внутри позвоночного канала проходит задняя продольная связка, соединяющая тела позвонков по задней поверхности. Дуги позвонков соединены жёлтыми связками.

Жёлтый цвет им придаёт соединительная ткань, отвечающая за эластичность и упругость позвоночника. Поперечные и остистые отростки соединяются посредством межпоперечных и остистых связок. Вдоль всего позвоночника протянута надостная связка, соединяющая верхние края остистых отростков. Надостная связка расширяется в шейном отделе, прикрепляясь к затылочной кости, и называется выйной.

Межпозвонковые суставы — это плоские суставы, находящиеся между суставными отростками: верхними нижележащего позвонка и нижними вышележащего.

Крестец и копчик соединяются посредством полусустава — хряща с небольшой полостью. Такое соединение укрепляется связками с обеих сторон. Соединённые между собой позвонки — это и есть позвоночный столб. Средняя длина позвоночного столба — от 70 до 75 см. Внутри позвоночного столба есть позвоночный канал, являющийся вместилищем спинного мозга. Верхние и нижние вырезки смежных позвонков образуют межпозвоночные отверстия для выхода спинномозговых нервов из позвоночного канала.

В шейном и поясничном отделах позвоночника есть изгибы выпуклостью вперёд — лордозы; в грудном и крестцовом отделах — изгибы выпуклостью назад — кифозы; между крестцом и V поясничным позвонком образуется выступ — мыс. Эти изгибы выполняют амортизирующую функцию в позвоночнике во время движения.

Череп вмещает в себя мозг и органы чувств и подразделяется на 2 отдела:

1. Мозговой череп (состоит из парных костей: височных и теменных; непарных: лобной, решётчатой, клиновидной и затылочной костей); в мозговом черепе выделяют:
• свод, или крышу
• основание
2. Внутриостный, или лицевой (состоит из парных костей: верхних челюстей, скуловых, носовых, слёзных, нёбных костей и нижних носовых раковин; непарных: нижней челюсти, сошника и подъязычной кости.

Кости свода черепа трёхслойные:

1. Наружно-компактный слой — компактная пластинка;
2. Средний — губчатый слой;
3. Внутренний — компактная пластинка, она же стекловидная (так как хрупкая).

Состав лобной кости: чешуя, парные глазничные части, расположенные горизонтально, и носовая часть — между глазничными.

Решётчатая кость состоит из горизонтально расположенной решётчатой пластинки, перпендикулярной пластинки и решётчатого лабиринта, состоящего из воздухоносных ячеек, закрытых со стороны глазницы глазничной пластинкой.

Клиновидную кость составляют большие и малые крылья, крыловидные отростки.

Состав затылочной кости: чешуя, боковые части и основная часть, ограничивающие большое затылочное отверстие.

Теменная кость выпуклая наружу и вогнутая внутрь, парная, образующая верхнебоковой отдел свода черепа.

Височную кость составляют: каменистая часть, или пирамида, чешуйчатая и барабанная части. Кость парная, расположена между клиновидной, теменной и затылочной костями, включает в себя органы равновесия и слуха, через неё проходят важные сосуды и нервы.

Внутриостный череп состоит из трёх крупных костей: парных верхних челюстей и непарной нижней челюсти, а также ряда мелких косточек, которые участвуют в образовании полости носа и рта и стенок глазницы.

Парные кости лицевого черепа: нижние носовые раковины, нёбные, слёзные, носовые и скуловые кости.

Непарные: подъязычная кость и сошник.

Верхнюю челюсть составляют: тело, лобный отросток, нёбный отросток и луночковый, или альвеолярный отросток.

Нёбная кость включает в себя горизонтальную и перпендикулярную пластинки.

Слёзная кость и лобный отросток верхней челюсти вместе образуют ямку слёзного мешка, которая переходит в носослёзный канал, который открывается в полость носа.

Скуловая кость включает в себя три поверхности (глазничную, боковую и височную, а также три отростка (верхнечелюстной, лобный и височный).

Носовая кость соединена с лобной вверху, сбоку — с лобным отростком верхней челюсти.

Нижняя носовая раковина. Расположение: в носовой полости, ограничивает носовые ходы (нижний и средний) и закрывает отверстие перед верхнечелюстной пазухой.

Сошник — эта кость расположена вертикально. Сошник и перпендикулярная пластинка решётчатой кости образуют костную перегородку носа.

Нижняя челюсть имеет подвижное суставное соединение с височной костью. Состоит из тела, расположенного горизонтально, и ветвей, расположенных вертикально.

Скелет верхних конечностей состоит из двух отделов:

1. Плечевого пояса: лопатка и ключица;

2. Скелета свободной конечности:

   а) плечо;
   б) предплечье;
   в) кисть.
   

1. *Лопатка представлена парной костью треугольной формы, её латеральный угол более крупный и представляет собой суставную впадину для соединения с плечевой костью.

   Ключица — кость S-образной формы, расположена между плечевым отростком лопатки и грудиной. Имеет два конца: грудинный и акромиальный. На грудинном конце имеется большая суставная поверхность для соединения с грудиной. На акромиальном конце — небольшая суставная поверхность для соединения с акромиальным отростком лопатки.

2. *Плечевая кость представляет собой длинную трубчатую кость. Она состоит из тела, или диафиза, верхнего (проксимального) и нижнего (дистального) эпифизов.

Проксимальный эпифиз сочленяется с лопаткой. На дистальном эпифизе расположены головка и блок мыщелка плечевой кости, при помощи которых происходит соединение с костями предплечья.

Скелет предплечья состоит из двух костей — локтевой и лучевой, которые представляют из себя трубчатые кости с эпифизами и диафизами. Лучевая кость проходит по направлению к большому пальцу, а локтевая — по направлению к мизинцу.

Скелет нижних конечностей составляют два отдела:

1. Отдел тазового пояса;
2. Отдел свободной нижней конечности.

1)*Тазовый пояс представляет собой плоскую кость, служащую для соединения туловища и нижней конечности. У взрослого человека тазовая кость является единым целым, в то время как у детей до 16 лет представляет собой три отдельные кости, которые соединены хрящевой тканью:

а) подвздошную кость;
б) седалищную кость;
в) лобковую кость.

Тазовые кости взрослого человека сращены в области вертлужной впадины.

Подвздошная кость включает в себя тело и крыло.

Седалищная кость представляет из себя тело и ветвь, соединённые под углом и ограничивающие вместе с лобковой костью запирательное отверстие.

В состав лобковой кости входят тело и верхняя, а также нижняя ветви. Медиальная поверхность верхней ветви соединяется с такой же поверхностью кости с противоположной стороны, образуя симфиз —лобковое сочленение.

2)*Бедренная кость представляет из себя самую крупную трубчатую кость, состоящую из тела (диафиза) и двух эпифизов (дистального и проксимального). Проксимальным эпифизом шаровидной формы она соединяется с вертлужной впадиной. Дистальный эпифиз располагает медиальным и латеральным мыщелками с суставными поверхностями.

Две кости голени: малоберцовая и большеберцовая —длинные трубчатые кости с телами и двумя эпифизами (проксимальным и дистальным).

Большеберцовая кость расположена ближе к передней поверхности бедра, а малоберцовая — дальше. Проксимальный эпифиз располагает медиальным и латеральным мыщелками, сочленяющимися с мыщелками бедра. Нижняя поверхность дистального эпифиза и лодыжка сочленяются с таранной костью стопы.

Малоберцовая кость по форме — трёхстороння призма. Она намного тоньше большеберцовой кости. Проксимальный эпифиз сочленяется с большеберцовой костью. Дистальный эпифиз сочленяется с таранной костью стопы.

Коленная чашечка представляет из себя сесамовидную кость в форме закруглённого треугольника основанием вверх.

Скелет стопы состоит из трёх отделов:

1. Предплюсны — семи отдельных костей, которые располагаются в два ряда:

   а) проксимальный (задний): пяточная и таранная кости. Каждая из этих костей располагает суставными поверхностями для соединения с соседними костями

   б) дистальный (передний): ладьевидная, кубовидная и три клиновидные кости.

2. Плюсны — пяти коротких трубчатых костей, состоящих из основания, тела и головки. Основания этих костей соединены с костями предплюсны, а головки сочленяются с фалангами пальцев.
3. Пальцев. Кроме большого, каждый палец имеет дистальную, среднюю и проксимальную фаланги. Большой палец состоит из двух — дистальной и проксимальной.