Структура,функции и гигиена скилета

Рукоятка грудины имеет  две парные вырезки на своих боковых  поверхностях и одну парную вырезку  на верхней части. Вырезки на боковых  поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными (рис. 12), — для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной (рис. 12). Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки (рис. 12), к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины — мечевидный отросток — у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).

Рис. 12. Грудина (вид спереди):

 
1 — яремная вырезка;  
2 — ключичная вырезка;  
3 — рукоятка грудины;  
4 — реберные вырезки;  
5 — тело грудины;  
6 — мечевидный отросток

Рис. 13. Ребра (вид сверху)

 
А — I ребро; Б — II ребро:  
1 — бугорок ребра;  
2 — угол ребра;  
3 — шейка ребра;  
4 — головка ребра;  
5 — тело ребра

Ребро (рис. 13) представляет собой длинную губчатую кость  плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной, каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра (рис. 13), головку ребра (рис. 13) с суставной поверхностью на ней и разделяющую их шейку ребра (рис. 13).

У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра (рис. 13). У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра (рис. 13), а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.

Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную  длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно  укорачивается. По нижнему краю своей  внутренней поверхности тело ребра  имеет продольную борозду ребра; в этой борозде проходят межреберные  нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей  верхней поверхности бугорок  передней лестничной мышцы, перед которым  проходит борозда подключичной вены, а за ним — борозда подключичной артерии.

6 Скелет верхней конечности

Кости верхней конечности представлены поясом верхней конечности (кости лопатки и ключицы) и  скелетом свободной части верхней  конечности (плечевая, локтевая, лучевая, предплюсневые, плюсневые кости  и фаланги пальцев).

Рис. 14. Скелет верхней конечности (вид спереди):

1 — ключица;  
2 — лопатка;  
3 — плечевая кость;  
4 — лучевая кость;  
5 — локтевая кость;  
6 — кости запястья;  
7 — пястные кости;  
8 — фаланги пальцев

7 Скелет нижней конечности

В скелете нижней конечности выделяют пояс нижней конечности (тазовые  кости) и свободную часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени — большеберцовая и малоберцовая — и кости стопы).

Парная тазовая кость (рис. 15), образующая пояс нижней конечности, в свою очередь, состоит из сросшихся  лобковой, подвздошной и седалищной костей. Вместе с крестцом и копчиком они образуют костную основу таза. До подросткового возраста (14–17 лет) составляющие тазовую кость лобковая, подвздошная и седалищная кости существуют отдельно, соединенные друг с другом хрящом.

Рис. 15. Тазовая кость и скелет свободной части нижней конечности:

 
1 — крестец;  
2 — тазовая кость;  
3 — берцовая кость;  
4 — надколенник;  
5 — малоберцовая кость;  
6 — большеберцовая кость;  
7 — кости стопы

8 Скелет головы

Скелет головы, то есть череп (рис. 16), состоит из мозгового и  лицевого черепа.

                                    

Рис. 16. Череп

 
А — вид спереди; Б — вид  сбоку:  
1 — теменная кость;  
2 — лобная кость;  
3 — клиновидная кость;  
4 — височная кость;  
5 — слезная кость;  
6 — носовая кость;  
7 — скуловая кость;  
8 — верхняя челюсть;  
9 — нижняя челюсть;  
10 — затылочная кость

Мозговой череп имеет  яйцевидную форму и образован  затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, парой височных и парой теменных костей. Лицевой череп образован  шестью парными костями (верхняя  челюсть, нижняя носовая раковина, слезная, носовая, скуловая и небная кости) и  тремя непарными (нижняя челюсть, подъязычная  кость, сошник) и представляет собой  начальный отдел пищеварительного и дыхательного аппаратов. Кости  обоих черепов соединяются друг с другом при помощи швов и практически  неподвижны. Нижняя челюсть соединяется  с черепом суставом, поэтому наиболее подвижна, что необходимо для ее участия в акте жевания.

Полость мозгового черепа представляет собой продолжение  позвоночного канала, в ней содержится головной мозг. Верхний отдел мозгового  черепа, образованный теменными костями  и чешуями лобной, затылочной и  височной костей, называется сводом или  крышей черепа. Кости свода черепа плоские, их наружная поверхность гладкая  и ровная, а внутренняя гладкая, но неровная, так как на ней отмечаются борозды артерий, вен и прилежащих извилин головного мозга. Кровеносные  сосуды располагаются в губчатом веществе — диплоэ, находящемся между наружной и внутренней пластинками компактного вещества. Внутренняя пластинка не такая прочная, как внешняя, она гораздо более тонкая и хрупкая. Нижний отдел мозгового черепа, образованный лобной, затылочной, клиновидной и височными костями, называется основанием черепа.

9 Особенности строения черепа новорожденного

Соотношение размеров частей черепа новорожденного с длиной и  массой его тела иное, чем у взрослого. Череп ребенка значительно больше, а кости черепа разобщены. Пространства между костями заполнены прослойками  соединительной ткани или неокостеневшего  хряща. Мозговой череп по размеру  существенно преобладает над  лицевым. Если у взрослого соотношение объема лицевого черепа к мозговому составляет примерно 1: 2, то у новорожденного это соотношение 1: 8.

Главной отличительной особенностью черепа новорожденного является наличие  родничков. Роднички — это неокостеневшие участки перепончатого черепа, которые  располагаются в местах формирования будущих швов.

На первых этапах развития плода крыша черепа представляет собой перепончатое образование, покрывающее  головной мозг. На 2–3-м месяце, минуя  стадию хряща, формируются костные  ядра, которые впоследствии сливаются  друг с другом и образуют костные  пластинки, то есть костную основу костей крыши черепа. К моменту рождения между сформировавшимися костями  сохраняются участки узких полос  и более широких пространств  — родничков. Именно благодаря этим участкам перепончатого черепа, способным  западать и выпячиваться, происходит существенное смещение самих костей черепа, что обеспечивает возможность  прохождения головы плода по узким  местам родовых путей.

Передний, или большой, родничок (рис. 17) имеет форму ромба и  располагается в месте соединения лобной и теменных костей. Полностью он окостеневает к 2 годам. Задний, или малый, родничок (рис. 17) находится между затылочной и теменными костями. Он окостеневает уже на 2–3-й месяц после рождения. Клиновидный родничок (рис. 17) парный, располагается в переднем отделе боковых поверхностей черепа, между лобной, теменной, клиновидной и височной костями. Он окостеневает практически сразу после рождения. Сосцевидный родничок (рис. 17) парный, располагается кзади от клиновидного, в месте соединения затылочной, теменной и височной костей. Окостеневает в одно время с клиновидным.

                                   

Рис. 17. Череп новорожденного

 
А — вид сбоку; Б — вид сверху:  
1 — большой родничок;  
2 — малый родничок;  
3 — клиновидный родничок;  
4 — сосцевидный родничок

 

 
3.КОСТНАЯ СИСТЕМА 
 

3.1 Форма и соединение костей. 

 
В состав скелета входят кости различных величины и формы. По форме кости делятся на: а) длинные (находятся в скелете конечностей); б) короткие (расположены в запястье и предплюсне, т. е. там, где одновременно необходимы большая прочность и подвижность скелета); в) широкие или плоские (образуют стенки полостей, в которых находятся внутренние органы – тазовая кость, кости мозгового черепа); г) смешанные (имеют различную форму).  
 
Каждая кость представляет собой сложный орган, состоящий из костной ткани, надкостницы, костного мозга, кровеносных и лимфатических сосудов и нервов. За исключением соединяющихся поверхностей, вся кость покрыта надкостницей – тонкой соединительно-тканной оболочкой, богатой нервами и сосудами, которые проникают из нее в кость через особые отверстия. К надкостнице прикрепляются связки и мышцы. Клетки, составляющие внутренний слой надкостницы, растут и размножаются, чем обеспечивается рост кости в толщину, а в случае перелома – образование костной мозоли. Распилив трубчатую кость вдоль длинной оси, можно увидеть, что на поверхности расположено плотное (или компактное) вещество кости, а под ним (в глубине) – губчатое. В коротких костях, таких как позвонки, преобладает губчатое вещество. В зависимости от нагрузки, которую испытывает кость, компактное вещество образует слой разной толщины. Губчатое вещество образуется очень тонкими костными перекладинами, ориентированными параллельно линиям основных напряжений. Это позволяет кости выдерживать значительные нагрузки. Плотный слой кости имеет пластинчатое строение и похож на систему вставленных друг в друга цилиндров, что также придает кости крепость и легкость. Между пластинками костного вещества лежат клетки костной ткани. Костные пластинки составляют межклеточное вещество костной ткани. Трубчатая кость состоит из тела (диафиза) и двух концов (эпифизов). На эпифизах располагаются суставные поверхности, которые покрыты хрящом, участвующим в образовании сустава. На поверхности костей размещаются бугры, бугорки, борозды, гребни, вырезки, к которым прикрепляются сухожилия мышц, а также отверстия, через которые проходят сосуды и нервы.  

3.2 Химический состав кости 

 
Высушенная и обезжиренная кость  имеет следующий состав: органические вещества – 30 %; минеральные вещества – 60 %; вода – 10 %. К органическим веществам  кости относят волокнистый белок (коллаген), углеводы и многие ферменты. Минеральные вещества кости представлены солями кальция, фосфора, магния и многими микроэлементами (такими как алюминий, фтор, марганец, свинец, стронций, уран, кобальт, железо, молибден и др.). Скелет взрослого человека содержит около 1200 г кальция, 530 г фосфора, 11 г магния, т. е. 99 % всего кальция, имеющегося в теле человека, содержится в костях. У детей в костной ткани преобладают органические вещества, поэтому их скелет более гибкий, эластичный, легко деформируется при длительной и тяжелой нагрузке или неправильных положениях тела. Количество минеральных веществ в костях с возрастом увеличивается, в связи с чем кости становятся более хрупкими и чаще ломаются. Органические и минеральные вещества делают кость прочной, твердой и упругой. Прочность кости обеспечивается также ее структурой, расположением костных перекладин губчатого вещества соответственно направлению сил давления и растяжения. Кость тверже кирпича в 30 раз, гранита – в 2,5 раза. Кость прочнее дуба. По прочности она в девять раз превосходит свинец и почти так же прочна, как чугун. В вертикальном положении бедренная кость человека выдерживает давление груза до 1500 кг, а большеберцовая кость – до 1800 кг.

 

3.3 Рост и развитие костей 

 
В период внутриутробного развития у детей скелет состоит из хрящевой ткани. Точки окостенения появляются через 7–8 недель. Новорожденный имеет  окостеневшие диафизы трубчатых  костей. После рождения процесс окостенения  продолжается. Сроки появления точек  окостенения и окончания окостенения  различны для разных костей. При  этом для каждой кости они относительно постоянны, по ним можно судить о  нормальном развитии скелета у детей  и об их возрасте. Скелет ребенка  отличается от скелета взрослого  человека своими размерами, пропорциями, строением и химическим составом. Развитие скелета у детей определяет развитие тела (например, мускулатура  развивается медленнее, чем растет скелет). 

 
 
Существует два пути развития кости.  

 
1. Первичное окостенение, когда  кости развиваются непосредственно  из зародышевой соединительной  ткани – мезенхимы (кости свода  черепа, лицевой части, отчасти  ключица и др.). Сначала образуется  скелетогенный мезенхимный синцитий. В нем закладываются клетки  – остеобласты, которые превращаются  в костные клетки – остеоциты,  и фибриллы, пропитанные солями  кальция и превращающиеся в  костные пластинки. Таким образом,  кость развивается из соединительной  ткани.  
 
2. Вторичное окостенение, когда кости первоначально закладываются в виде плотных мезенхимных образований, имеющих примерные очертания будущих костей, затем превращаются в хрящевые ткани и замещаются костными тканями (кости основания черепа, туловища и конечностей).  
 
При вторичном окостенении развитие костной ткани происходит замещением и снаружи, и внутри. Снаружи образование костного вещества происходит остеобластами надкостницы. Внутри окостенение начинается с образования ядер окостенения, постепенно хрящ рассасывается и замещается костью. По мере роста кость рассасывается изнутри специальными клетками – остеокластами. Нарастание костного вещества идет снаружи. Рост кости в длину происходит за счет образования костного вещества в хрящах, расположенных между эпифизом и диафизом. Эти хрящи постепенно сдвигаются в сторону эпифиза. Многие кости в человеческом организме закладываются не целиком, а отдельными частями, которые потом сливаются в единую кость. Например, тазовая кость сначала состоит из трех частей, сливающихся вместе к 14–16 годам. Также закладываются тремя основными частями и трубчатые кости (ядра окостенения в местах образования костных выступов не учитываются). Например, большеберцовая кость у зародыша первоначально состоит из сплошного гиалинового хряща. Окостенение начинается в средней части приблизительно на восьмой неделе внутриутробной жизни. Замещение на кость диафиза происходит постепенно и идет сначала снаружи, а затем изнутри. При этом эпифизы остаются хрящевыми. Ядро окостенения в верхнем эпифизе появляется после рождения, а в нижнем – на втором году жизни. В средней части эпифизов кость сначала растет изнутри, потом снаружи, в результате чего остаются отделяющие диафиз от эпифизов две прослойки эпифизарного хряща. В верхнем эпифизе бедренной кости образование костных балочек происходит в возрасте 4–5 лет. После 7–8 лет они удлиняются и становятся однородными и компактными. Толщина эпифизарного хряща к 17–18 годам достигает 2–2,5 мм. К 24 годам рост верхнего конца кости заканчивается и верхний эпифиз срастается с диафизом. Нижний эпифиз прирастает к диа-физу еще раньше – к 22 годам. С окончанием окостенения трубчатых костей прекращается их рост в длину.

 

 

3.4 Процесс окостенения 

 
Общее окостенение трубчатых костей завершается к концу полового созревания: у женщин – к 17–21, у  мужчин – к 19–24 годам. Из-за того, что  у мужчин половое созревание заканчивается  позднее, чем у женщин, они имеют  в среднем более высокий рост. С пяти месяцев до полутора лет, т. е. когда ребенок становится на ноги, происходит основное развитие пластинчатой кости. К 2,5–3 годам остатки грубоволокнистой ткани уже отсутствуют, хотя в течение второго года жизни большая часть костной ткани имеет пластинчатое строение. Пониженная функция желез внутренней секреции (передней части аденогипофиза, щитовидной, околощитовидных, вилочковой, половых) и недостаток витаминов (особенно витамина D) могут вызвать задержку окостенения. Ускорение окостенения происходит при преждевременном половом созревании, повышенной функции передней части аденогипофиза, щитовидной железы и коры надпочечников. Задержка и ускорение окостенения чаще всего проявляются до 17–18 лет, и разница между «костным» и паспортным возрастами может достичь 5-10 лет. Иногда на одной стороне тела окостенение происходит быстрее или медленнее, чем на другой. С возрастом химический состав костей изменяется. Кости детей содержат больше органических веществ и меньше неорганических. По мере роста значительно увеличивается количество солей кальция, фосфора, магния и других элементов, меняется соотношение между ними. Так, у маленьких детей в костях больше всего задерживается кальция, однако по мере взросления происходит смещение в сторону большей задержки фосфора. Неорганические вещества в составе костей новорожденного составляют одну вторую веса кости, у взрослого – четыре пятых. Изменение строения и химического состава костей влечет и изменение их физических свойств. У детей кости более эластичны и менее ломки, чем у взрослых. Хрящи у детей также более пластичны. Возрастные различия в строении и составе костей особенно отчетливо проявляются в количестве, расположении и строении гаверсовых каналов. С возрастом их число уменьшается, а расположение и строение изменяются. Чем старше ребенок, тем больше в его костях плотного вещества, у маленьких детей больше губчатого вещества. К 7 годам строение трубчатых костей сходно с таковым у взрослого человека, однако между 10–12 годами губчатое вещество костей еще интенсивнее изменяется, его строение стабилизируется к 18–20 годам. Чем младше ребенок, тем больше надкостница сращена с костью. Окончательное разграничение между костью и надкостницей происходит к 7 годам. К 12 годам плотное вещество кости имеет почти однородное строение, к 15 годам совершенно исчезают единичные участки рассасывания плотного вещества, а к 17 годам в нем преобладают большие остеоциты. С 7 до 10 лет резко замедляется рост костно-мозговой полости в трубчатых костях, окончательно она формируется с 11–12 до 18 лет. Увеличение костно-мозгового канала происходит параллельно с равномерным ростом плотного вещества. Между пластинками губчатого вещества и в костно-мозговом канале находится костный мозг. В связи с большим количеством кровеносных сосудов в тканях у новорожденных есть только красный костный мозг – в нем происходит кроветворение. С шести месяцев начинается постепенный процесс замены в диафизах трубчатых костей красного костного мозга на желтый, состоящий по большей части из жировых клеток. Замена красного мозга заканчивается к 12–15 годам. У взрослых красный костный мозг сохраняется в эпифизах трубчатых костей, в грудине, ребрах и позвоночнике и составляет приблизительно 1500 куб. см. Срастание переломов и образование костной мозоли у детей происходит через 21–25 дней, у грудных детей этот процесс происходит еще быстрее. Вывихи у детей до 10 лет редки ввиду большой растяжимости связочного аппарата.