Опорно-руховий апарат
СОДЕРЖАНИЕ: Реферат на тему: ОПОРНО-РУХОВИЙ АПАРАТ Одним з важливих моментів пристосування організму до навколишнього середовища є рух. Він здійснюється системою органів, до яких належать кістки, їх зєднання і мязи, що обєднані в єдине ціле — апарат руху, або опорно-рухову систему. Усі кістки, зєднані між собою різними видами сполучної тканини, утворюють скелет — пасивну частину апарату руху, а прикріплені до кісток скелетні мязи — його активну частину.Реферат на тему:
ОПОРНО-РУХОВИЙ АПАРАТ
Одним з важливих моментів пристосування організму до навколишнього середовища є рух. Він здійснюється системою органів, до яких належать кістки, їх зєднання і мязи, що обєднані в єдине ціле — апарат руху, або опорно-рухову систему. Усі кістки, зєднані між собою різними видами сполучної тканини, утворюють скелет — пасивну частину апарату руху, а прикріплені до кісток скелетні мязи — його активну частину.
Кістково-мязова система підтримує людину у вертикальному положенні (кістки хребта і нижніх кінцівок). Захисну функцію виконують кістки черепа, хребта, грудної клітки, таза, а також мязи живота, захищаючи від впливу зовнішніх факторів головний і спинний мозок, легені, серце та органи черевної порожнини. Рухову функцію виконують кістки і мязи кінцівок, хребет, мязи спини і грудей.
Кровотворну функцію виконують переважно плоскі кістки, в яких міститься червоний кістковий мозок. Як депо деяких мінеральних солей і мікроелементів, скелет бере участь у мінеральному обміні (солей кальцію, заліза, фосфору), а мязи, депонуючи глікоген, — у вуглеводному обміні.
Скелет людини, хоча й подібний до скелета тварин, має певні особливості, що повязано з прямоходінням та трудовою діяльністю. Скелет людини поділяють на скелет тулуба, скелет верхніх і нижніх кінцівок, скелет голови — череп (мал. 102).
Скелет тулуба складається з хребта і грудної клітки. Хребет поділяють на пять відділів: шийний, що складається з 7 хребців, грудний — з 12, поперековий — з 5, крижовий — з 5 і куприковий — з 4—5 хребців. Останні 9—10 хребців зрослися між собою. Отже, в хребті налічується 33—34 хребці. Хребці — короткі кістки, розміщені одна над одною. Хребець складається з тіла, дуги і семи відростків. Задній відросток (непарний) можна промацати на спині у вигляді горбка. Між дугою й тілом хребця є отвір. Отвори усіх хребців утворюють хребетний канал, в якому розміщений спинний мозок. Розміри тіл хребців залежать від навантаження на них: вони найменші в шийному відділі і найбільші — в поперековому. Хребці, зєднуючись один з одним за допомогою хрящів і звязок, утворюють гнучкий і еластичний хребетний стовп, якому властива значна рухливість.
Для хребта людини характерні вигини, які надають йому форми, що в профіль нагадує латинську літеру S. Шийний і поперековий вигини спрямовані вперед (лордоз), грудний і крижовий — назад (кіфоз). Така форма хребта є результатом прямоходіння, вона надає хребту пружності. У новонародженого хребет прямий (крім невеликого крижового вигину) і тільки з розвитком прямоходіння утворюються всі вигини: шийний, коли дитина починає тримати голову, грудний, коли починає сидіти, поперековий і крижовий, коли починає стояти. Вигини хребта збільшують розміри грудної й тазової порожнин, полегшують утримання рівноваги і забезпечують помякшення поштовхів та струсів тіла під час стрибків і бігу.
Сильні вигини грудного відділу (сутулість, горб) або поперекового (внутрішні горби), а також більш-менш виражені вигини вбік (сколіоз) розвиваються при різних захворюваннях (рахіт) або внаслідок неправильної пози під час роботи (наприклад, під час тривалого сидіння за партою, столом).
Мал. 102. Скелет людини:
І — череп; 2 — хребет; 3 — ключиця; 4 — ребро; 5 — груднина; в — плечова кістка; 7 — променева кістка; 8 — ліктьова кістка; 9 — кістки запястка; 10 — кістки пястка; 11, 13— фаланги пальців; 12, 19, 20 — тазові кістки (12 — сіднична, 19 — лобкова, 20 — клубова); 14 — кістки заплесне і плесна; 15 — великогомілкова кістка; 16 — малогомілкова кістка; 17— надколінок; 18 — стегнова кістка
Грудна клітка утворена непарною грудною кісткою (грудниною), 12 парами ребер і грудними хребцями. Ребра рухомо-зєднані з хребцями (у них є суглобові ямки для зчленування з голівками ребер) і напіврухомо (за допомогою хрящів) з грудною кісткою. Грудна кістка, або груднина, належить до плоских кісток. З нею зєднуються передніми кінцями 7 пар ребер (згори вниз). Наступні 3 пари зєднуються одна з одною своїми хрящами (нижня до верхньої), утворюючи реберну дугу. Передні кінці 11ї і 12ї пар ребер не досягають дуги і вільно закінчуються в мязах черевної стінки. Грудна клітка обмежує грудну порожнину, в якій розміщені серце, легені, стравохід, трахея, судини і нерви. Вона бере участь у дихальних рухах завдяки ритмічним скороченням міжреберних мязів. Форма грудної клітки зазвичай схожа на конус, зрізана верхівка якого звернута вгору, а основа — вниз, і залежить від статі, віку, статури й фізичного розвитку людини. Вона може бути широкою і короткою, довгою і вузькою. У звязку з прямоходінням передньозадній розмір грудної клітки людини, на відміну від тварин, менший від поперечного. Добре розвинена грудна клітка в людей, які займаються фізичною працею, фізкультурою і спортом.
Скелет верхніх кінцівок складається із скелета плечового поясу, за допомогою якого кінцівки зєднуються з тулубом (лопатка, ключиця), і скелета вільних верхніх кінцівок.
Лопатка — плоска кістка трикутної форми, яка передньою поверхнею прилягає до задньої стінки грудної клітки. її зовнішній кут має суглобову ямку, до якої приєднується голівка плечової кістки.
Ключиця має Sподібну форму, її контури добре видно під шкірою і її завжди можна промацати. Груднинний кінець ключиці зєднується з грудниною, зовнішній — з відростком лопатки. Функція ключиці полягає в тому, що вона відсуває плечовий суглоб від грудної клітки, забезпечуючи значну свободу рухів верхніх кінцівок.
Скелет вільної верхньої кінцівки утворюють плечова кістка, дві кістки передпліччя — ліктьова і променева та кістки кисті. Кисть утворена кістками запястка, пястка та фалангами пальців. Запясток складається з двох рядів дрібних кісток, що зєднуються між собою, з передпліччям і кістками пястка (до складу запястка входить вісім кісток). Пять пясткових кісток входить до складу кисті. Фаланги утворюють скелет пальців. Перший, або великий, палець має дві фаланги, решта пальців — по три.
Скелет нижніх кінцівок утворений тазовим поясом і скелетом вільних нижніх кінцівок.
До складу тазового поясу входять дві тазові кістки, які спереду зєднані одна з одною, а ззаду утворюють з крижовим відділом хребта малорухомий суглоб. У дітей тазова кістка складається з трьох кісток (клубової, сідничної і лобкової), відокремлених одна від одної хрящем. Тільки після 16 років вони зростаються в одну. На місці їх зростання є вертлюжна суглобова западина, куди входить голівка стегнової кістки. Складна будова тазової кістки зумовлена її функцією. Зєднуючись із стегном і крижовим відділом хребта, тазові кістки переносять масу тіла на нижні кінцівки і забезпечують функцію руху, опори і захисту. У звязку з вертикальним положенням тіла людини таз у неї ширший і масивніший, ніж у тварин. Він має вигляд чаші і підтримує внутрішні органи черевної порожнини. Таз жінки ширший і коротший, ніж у чоловіка. Це зумовлено значенням таза жінки як родового каналу.
До кісток вільної нижньої кінцівки належать стегнова кістка, надколінок, великогомілкова, малогомілкова і кістки стопи. Великогомілкова й малогомілкова кістки утворюють гомілку. Стопу утворюють кістки заплесна, плесна і фаланги пальців. Заплесно має 7 кісток, з яких найбільшими є пяткова й надпяткова. З надпятковою кісткою гомілкові кістки утворюють суглоб. Плесно складається з пяти довгих кісток. Фаланги утворюють скелет пальців, їх кількість така сама, як і в руці. Стопа як єдине ціле виконує опорну функцію під час стояння і ходіння. Зєднуючись між собою, кістки стопи утворюють склепіння, яке опуклою частиною звернене вгору. Така будова повязана з вертикальним положенням тіла людини, із збільшенням навантаження на стопу при прямоходінні. Склепінчаста стопа значно помякшує поштовхи під час ходіння.
Кістки голови, або череп, міцно зєднані між собою швами. Винятком є нижня щелепа. Череп утворює коробку для мозку, оточує отвори, де починаються органи дихання, травлення і органи чуття. Кістки черепа також виконують опорну функцію для дихальних шляхів (порожнина носа) і травної системи (порожнини рота, глотки). Скелет голови поділяють на мозковий і лицевий
У скелеті всі кістки зєднуються між собою різними способами залежно від ролі певної кістки чи групи кісток. Зєднання кісток бувають неперервні, або нерухомі чи малорухомі (без щілин), і переривчасті, або рухомі (з порожнинами між кістками). Є й проміжні форми зєднання — напівсуглоби (наприклад, зєднання тазових кісток між собою). Неперервно кістки зєднуються зрощенням (наприклад, кістки таза), звязками (хребці), хрящем (ребра) або швами (кістки мозкового черепа).
Переривчасте зєднання кісток, або суглоб (мал. 104), — більш молодий утвір організму. Всі суглоби мають загальний план будови, який включає суглобову порожнину, суглобову сумку і суглобові поверхні. Суглобову порожнину виділяють умовно, оскільки в нормі між суглобовою сумкою і суглобовими кінцями кісток порожнини не існує, а міститься рідина.
Суглобова сумка охоплює суглобові поверхні кісток, утворюючи герметичну капсулу. Суглобова сумка складається з двох шарів. Зовнішній шар переходить в окістя, внутрішній шар виділяє в порожнину суглоба рідину, що відіграє роль мастила, забезпечуючи вільне ковзання суглобових поверхонь.
Структура кісток є динамічною реактивною системою, що змінюється упродовж усього життя людини. Відомо, що у людей, які займаються важкою фізичною працею, компактний шар кістки досягає відносно більшого розміру. Залежно від зміни навантаження на окремі частини тіла можуть змінюватися розміщення кісткових перекладок і структура кістки загалом.
Мязи, їх будова та функції. Скелетні мязи — це активна частина опорнорухової системи, скорочення якої зумовлює переміщення частин тіла і всього тіла в просторі.
Мяз, як і всі інші органи, має складну будову (мал. 106). До його складу входить кілька тканин. Основу скелетного мяза становить посмугована мязова тканина. В кожному мязі розрізняють активну (мязове черевце, або тіло) і пасивну (сухожилки) частини. Як правило, мяз має два сухожилки, якими він прикріплений до кісток (місце прикріплення сухожилка до кістки позбавлене окістя і називається горбистістю).
Мязове черевце складається з багатьох мязових волокон, що утворюють пучки різних розмірів і забезпечують скорочення. В кожному пучку мязові волокна звязані одне з одним пухкою волокнистою сполучною тканиною у вигляді тонкої сітки. Пучки мязових волокон сполучені між собою прошарками сполучної тканини. Весь мяз зовні також вкритий сполучною тканиною.
Сухожилки мяза побудовані з щільної сформованої сполучної тканини. Колагенові волокна сухожилків проникають у м’язове черевце І там навколо посмугованих мязових волокон утворюють кілька шарів, які міцно сполучають черевце із сухожилком. Сукупність сполучної тканини утворює так званий мякий скелет мяза.
До мяза, як і до інших органів, підходять нерви і кровоносні судини. В складі нервів проходять рухові (відцентрові, еферентні) і чутливі (доцентрові, аферентні) волокна. Нервові імпульси, що передаються по рухових нервових волокнах від мозку до мяза, зумовлюють його скорочення. По чутливих нервових волокнах у мозок надходить інформація з мязових рецепторів про стан мяза. Як орган з інтенсивним обміном речовин, мяз має добре кровопостачання, інтенсивність якого регулюється автономною (вегетативною) нервовою системою. Найчастіше один і той самий мяз отримує кров, а з нею і поживні речовини з кількох артерій.
Скорочуючись, мяз стає коротшим і товщим, при цьому він виконує певну механічну роботу. Величина виконуваної роботи залежить від сили його скорочення і довжини, на яку мяз коротшає. Сила мяза пропорційна кількості мязових волокон, з яких він побудований, а точніше — площі поперечного перерізу всіх мязових волокон мяза.
Скелетні мязи, перекидаючись через суглоб, а іноді через два і більше суглобів, прикріплюються своїми кінцями до різних кісток. Вкорочення мяза під час скорочення супроводжується зближенням його кінців і кісток, до яких прикріплений мяз. При цьому кістки й суглоби, в яких здійснюється рух кістки, виконують функцію важелів.
У здійсненні кожного руху бере участь, як правило, кілька груп мязів, причому мязи однієї групи, наприклад передні мязи плеча, скорочуються, а мязи протилежної групи (задні) в цей час розслабляються. Завдяки одночасному скороченню і розслабленню протилежних груп мязів забезпечується плавність рухів. Мязи, що виконують одну й ту саму роботу — один і той самий рух у певному суглобі, називають синергістами, а мязи, що діють у протилежних напрямках, — антагоністами. Наприклад, усі мязи, які здійснюють згинання плечового суглоба, складатимуть групу синергістів цього руху, синергістами між собою будуть і мязи, що зумовлюють розгинання цього суглоба. Однак ці дві групи мязів — згиначі і розгиначі — одна відносно одної будуть антагоністами. Антагоністична дія мязів — важливе пристосування в роботі рухового апарату. Під час кожного руху напружуються не лише мязи, що його здійснюють, а й їхні антагоністи, протидіючи тязі і тим самим надаючи рухові точності й плавності.
Узгоджене чергування скорочення і розслаблення різних груп мязів та координація всіх рухів здійснюються нервовою системою і мають рефлекторний характер. Якщо ми, наприклад, наступили на щонебудь гостре або доторкнулись до чогось гарячого, то руку чи ногу ми відсмикнемо ще до того, як виникне відчуття болю. Гаряче тіло або колючий предмет подразнюють рецептори шкіри. Збудження, що виникло в них, по доцентрових нервових волокнах передається в центральну нервову систему, де відбувається передавання збудження на відцентровий нейрон, і до мяза надходить імпульс, який викликає його скорочення і відсмикування ноги чи руки. В той же час у мязахантагоністах виникає гальмування, і вони розслабляються. Інколи мязизгиначі і мязирозгиначі можуть одночасно перебувати в розслабленому (рука вільно провисає вздовж тіла) або скороченому (рука зафіксована зігнутою в ліктьовому суглобі) стані.
Часто мязові рефлекси виникають у відповідь на подразнення рецепторів, що містяться в самих мязах або сухожилках. Прикладом може бути колінний рефлекс. Складні дії нашого повсякденного життя, наприклад ходіння, здійснюються внаслідок узгодженої дії не окремого органа, а цілої групи органів опорно-рухового апарату, що зумовлено регулювальною функцією нервової системи.
Під час скорочення мяз виконує роботу, яку можна виміряти. Для цього значення маси вантажу, який підіймає мяз, множать на висоту його підняття. При збільшенні вантажу робота зростає, а потім, досягши певного рівня (максимуму для кожного окремого мяза), поступово знижуватиметься. Якщо вантаж досить великий і мяз не здатний його підняти, робота дорівнюватиме нулю. Якщо взяти середній для певного мяза вантаж і підіймати його з різною частотою, то виявиться, що найбільша робота мяза спостерігатиметься при середньому ритмі рухів.