Головна
Реферати » Реферати з біології » Трубчасті кістки

Трубчасті кістки

Скелет як опора несе великий вантаж: у середньому 60-70 кг (маса тіла дорослої людини). Тому кістки повинні бути міцними. Кістки витримують розтягнення майже також, як чавун, а з опору на стиск вони вдвічі перевершують граніт. Кістки, ossa, є твердою опорою м'яких тканин тіла і важелями, переміщаються силою скорочення м'язів. Скелет і м'язи - опорні структури та органи руху людини. Вони виконують захисну функцію, обмежуючи порожнини, в яких розташовані внутрішні органи. Так, серце і легені захищені грудною кліткою і м'язами грудей і спини; органи черевної порожнини (шлунок, кишечник, нирки) - нижнім відділом хребта, кістками тазу, м'язами спини і живота; головний мозок розташований в порожнині черепа, а спинний мозок - у хребетному каналі.


М'які частини кістки не роблять її менш міцною. Клітини кісткової тканини живуть як би однією сім'єю, поєднуючись один з одним відростками, як містками.
Кровоносні судини, пронизуючи кістку і доставляючи кістковим клітинам живильні речовини і кисень, не знижують надійної твердості кістки.

Межклеточное речовина на 67% складається з неорганічних речовин, в основному із з'єднань кальцію і фосфору. Розрізняють компактне (щільне) і губчаста речовина. Компактна речовина утворено щільно прилеглими кістковими пластинками, що формують складно організовані циліндричні структури.
Губчате речовина складається з перекладин (балок), утворених міжклітинним речовиною і розташованих дугоподібно, відповідно до напрямів, за якими кістка відчуває тиск сили тяжіння і розтягнення прикріпляються до неї м'язами. Циліндричне будову щільної речовини і роблять її міцною і пружною.


Кістки скелета людини утворені кістковою тканиною - різновидом сполучної тканини. Кісткова тканина забезпечена нервами і кровоносними судинами. Клітини її мають відростки. Міжклітинний речовина становить 2/3 кісткової тканини. Воно тверде і щільне, за своїми властивостями нагадує камінь.

Кісткові клітини та їх відростки оточені найдрібнішими "канальцями", заповненими міжклітинної рідиною. Через міжклітинну рідину канальців відбувається живлення і дихання кісткових клітин.
Будова кісток. Величина і форма кісток скелета людини різні. За формою розрізняють довгі кістки, ossa longa, короткі, ossa brevia, плоскі, ossa plana. Ряд кісток має всередині наповнену повітрям порожнину; такі кістки називають повітроносні, або пневматичними, ossa pneumatica.
Деякі кістки кінцівок нагадують за будовою трубку і називаються трубчастими. Серед трубчастих кісток розрізняють довгі (плечова, стегнова, кістки передпліччя, гомілки) і короткі (кістки п'ястка, плесна, фаланги пальців). Губчасті кістки складаються з губчастої речовини, покритого тонким шаром компактного речовини. Вони мають форму неправильного куба або багатогранника і розташовуються в місцях, де велике навантаження поєднується з рухливістю (наприклад, надколенник).
Вони порожні. Така будова довгих кісток забезпечує одночасно їх міцність і легкість. Відомо, що металева або пластмасова трубка майже так само міцна, як рівний їй за довжиною і діаметром суцільний стрижень з того ж матеріалу. У трубчастих кістках підвищенню їх міцності служать і відмінності в структурі у напрямку від центру до кінців. Трубчаста кістка в центрі відрізняється більшою твердістю і меншої еластичністю, ніж на кінцях. У напрямку до суглобової поверхні структура трубчастою кістки змінюється від компактної до щільної. Така зміна будови забезпечує головну передачу напруги від кістки через хрящ на поверхню суглоба.

Будова кістки
А - Поздовжній розпил через верхній кінець стегнової кістки

Б - Схема головних напрямків, за якими розташовуються поперечини у верхньому Наприкінці стегнової кістки

В - Поперечний розпил через верхній кінець стегнової кістки


1 - щільне речовина

2 - губчаста речовина

3 - порожнина кістки

4 - лінії здавлювання

5 - лінії розтягування



Головки трубчастих кісток утворені губчастої речовиною. Пластинки кісткової тканини перехрещуються у напрямках, по яких кістки зазнають найбільшого розтягнення чи стиснення. Така будова губчастої речовини також забезпечує міцність і легкість кісток. Проміжки між кістковими пластинками заповнені червоним кістковим мозком, який є кровотворних органом.


Мікрофотографія кісткової тканини. Добре видно концентричне розташування кісткових клітин, їх неправильна форма і два поперечних зрізу кісткових канальців



Рентгенівський знімок стопи людини. Затінені частини - місця основного розташування губчастої речовини

У порожнинах трубчастих кісток перебуває сполучна тканина, багата жиром,
- жовтий кістковий мозок.

Короткі кістки утворені в основному губчастої речовини. Таке ж будову мають плоскі кістки, наприклад лопатки, ребра.
Поверхность кісток покрита окістям. periosteum. У ній розрізняють два шари - зовнішній і внутрішній. Зовнішній, фіброзний шар багатшим кровоносними судинами і нервами, ніж внутрішній. У фіброзному шарі є також мережа лімфатичних капілярів і лімфатичні судини, а крім того, нерви кістки, які проходять через живильні отвори foramina nutricia. Внутрішній, костеобразующий (остеогенних) шар багатий клітинами (остеобластами), що формують кістку. Окістям не покриті лише суглобові поверхні, facies articulares, кістки; їх покриває суглобовий хрящ. cartilago arlicularis.Ето тонкий, але щільний шар сполучної тканини, що зрослися з кісткою. У окісті проходять кровоносні судини і нерви. Кінці кісток, покриті хрящем, не мають окістя.


У довгих кістках розрізняють кінці, extremitates, і середню частину - тіло. corpus. Кінець, який розташовується ближче до тулуба, називають проксимальних кінцем, extermitas proximalis. а кінець цієї ж кістки, що займає в скелеті більш віддалене від тулуба положення, називають дистальним кінцем, extremitas distalis. На поверхні кісток є різної величини і форми підвищення, поглиблення, майданчики, отвори: відростки, processus, виступи, apophyses, ості, spinae, гребені. cristae, горби, tubera, горбки, tubercula, шорсткі лінії, ряд інших утворень. У зв'язку з особливостями процесу розвитку кісток дистальному, як і проксимальному, суглобовому кінця кістки дають назву епіфіза, epiphysis, середній частині кістки - диафиза. diaphysis, і кожному кінця диафиза - метафіза melaphysis (meta - позаду, після). Протягом усього періоду дитинства і юності (до 18-25 років) між епіфізом і метафіза зберігається прошарок хряща (платівка росту) - епіфізарної хрящ; за рахунок розмноження його клітин кістка росте в довжину. Після окостеніння ділянку кістки, замінити це хрящ, зберігає назву метафіза. На розпилі майже кожної кістки можна розрізнити компактне речовина, substantia compacta, складає поверхневий шар кістки, і губчаста речовина, substantia spongiosa. утворить в кості більш глибокий шар. У середині діафіза трубчастих кісток є різної величини костномозговая порожнину, cavum medullare, в якій, як і в осередках губчастої речовини, знаходиться кістковий мозок. Губчаста речовина кісток склепіння черепа, залегающее між двома
(зовнішньої і внутрішньої, lamina externa et interna) пластинками компактного речовини, отримує назву діплое diploe (подвійне)
Зростання кісток . У дитинстві і юності кістки людей ростуть у довжину та товщину.
Формування скелета закінчується до 22-25 років. Ріст кістки в товщину пов'язаний з тим, що клітини внутрішньої поверхні окістя діляться. При цьому на поверхні кістки утворюються нові шари клітин, а навколо цих клітин - міжклітинний речовина.
У довжину кістки ростуть за рахунок поділу клітин хрящової тканини, що покриває кінці кісток.
Зростання кісток регулюють біологічно активні речовини, наприклад гормон росту, що виділяється гіпофізом.

При недостатній кількості цього гормону дитина росте дуже повільно.
Такі люди виростають не вище дітей 5-6-річного віку. Це карлики.
Якщо в дитинстві гіпофіз виробляє занадто багато гормону росту, виростає велетень - людина зростом до 2 м і вище.

При посиленні функції гіпофізу у дорослої людини непропорційно розростаються деякі частини тіла, наприклад пальці рук, ніг, ніс.
У дорослих кістки не збільшуються і не товщають, але заміна старого кісткової речовини новим триває все життя. Кісткове речовина здатна перебудовуватися під впливом навантаження, що діє на скелет. Наприклад, кістки великих пальців стопи, на які спирається балерина, потовщені, їх маса полегшена завдяки розширенню внутрішньої порожнини.
Чим більше навантаження на скелет, тим активніше йдуть процеси відновлення і тим міцніше кісткове речовина. Правильно організований фізична праця, заняття фізкультурою в той час, коли скелет ще тільки формується, сприяють його розвитку і зміцненню.
Склад кістки. Кістки утворені органічними і неорганічними речовинами.
Значення мінеральних і органічних речовин легко з'ясувати, виконавши простий досвід. Якщо довго прожарюють кістку, то з неї видаляється вода, а органічні сполуки згоряють. Коли це роблять обережно, кістка не втрачає своєї форми, але стає настільки крихкою, що при дотику розсипається на дрібні, тверді частки, які з неорганічних речовин. Неорганічні речовини надають кісток твердість.
Можна видалити з кістки і неорганічні сполуки - карбонат і фосфат кальцію. Для цього кістка витримують протягом доби в 10-процентному розчині НС1. Солі кальцію поступово розчиняються, і кістка стає настільки гнучкою, що її можна зав'язати у вузол. Органічні сполуки надають кістки гнучкість і пружність.

Поєднання твердості неорганічних сполук з пружністю органічних забезпечує міцність кісток. Найбільш міцні кістки дорослого, але не старої людини.
У процесі росту людини кістки ростуть у довжину та товщину. Зростання кісток в товщину відбувається за рахунок поділу клітин внутрішнього шару окістя. У довжину молоді кістки ростуть за рахунок хрящів, розташованих між тілом кістки і її кінцями. Розвиток скелета у чоловіків закінчується до 20-25 років, у жінок - в 18-21 рік.

Освіта і руйнування кісткової речовини відбуваються все життя. За допомогою мічених атомів встановили, що впродовж року в людини двічі відбувається заміна речовини кістки.
Якісний склад кістки змінюється залежно від складу їжі.
Видатний російський анатом П.Ф.Лесгафт зробив цікавий досвід. Він годував чотири групи цуценят різною

Сторінки: 1 2