Структура скелета человека

Половые особенности

Прежде чем говорить о том, какие функции выполняет скелет, следует отметить ряд отличительных черт этой части организма. В частности, интерес представляют некоторые половые особенности структуры. Всего насчитывается 206 костей, которые составляют скелет (фото иллюстрирует все его элементы). Практически все соединяются в единое целое посредством суставов, связок и прочих сочленений.

Строение скелета мужчин и женщин в целом однотипно. Кардинальные отличия между ними отсутствуют. Однако различия обнаруживаются только в несколько измененных формах либо размерах отдельных элементов и систем, которые они составляют. К наиболее явным различиям, которые имеет строение скелета мужчин и женщин, относят, например, то, что кости пальцев и конечностей у первых несколько длиннее и толще, чему у вторых.

женщине или мужчине. Вместе с этим у последних надбровные дуги и бугор выпирают сильнее, глазницы отличаются большей величиной, околоносовые пазухи выражены лучше. В мужском черепе костные элементы несколько толще, чем в женском. Переднезадний (продольный) и вертикальный параметры этой части скелета у мужчин больше.

Мужской и женский скелет в целом построены по одному типу, и кардинальных различий между ними нет. Они заключаются лишь в немного изменённой форме или размерах отдельных костей и, соответственно, включающих их структур. Вот некоторые из наиболее явных различий. Кости конечностей и пальцев у мужчин в среднем длиннее и толще, а бугристости на костях (следы прикрепления мышц), как правило, выражены сильнее. У женщин более широкий таз, а также более узкая грудная клетка.

Половые различия черепа у человека незначительны, поэтому зачастую бывает трудно отличить мужской череп от женского. Однако у мужчин сильнее выпирают надбровные дуги[en]. и затылочный бугор, глазницы имеют относительно большую величину, лучше выражены околоносовые пазухи. Кости мужского черепа обычно несколько толще, чем кости женского.

Отделы скелета

У взрослого человека скелет содержит 206 костей. Обычно его анатомия дебютирует черепом. Отдельно хотелось бы отметить наличие наружного скелета – зубной ряд и ногти. Каркас человека состоит из множества парных и непарных органов, образуя отдельные скелетные части.

Анатомия черепа

Структура скелета человека

В состав черепной коробки тоже входят парные и непарные кости. Одни являются губчатыми, а другие смешанными. В черепе два основных отдела, они отличаются по своим функциям и развитию. Тут же, в височной области, находится среднее ухо.

Мозговой отдел создает полость для части органов чувств и мозга головы. В нем выделяют свод и основание. Насчитывается в отделе 7 костей:

  • Лобная;
  • Клиновидная;
  • Теменная (2 шт.);
  • Височная (2 шт.);
  • Решетчатая.

В лицевой отдел входит 15 костей. Он вмещает в себя большую часть органов чувств. Здесь берут начало отделы дыхательной и пищеварительной системы.

  • Небная (2 шт.);
  • Сошник;
  • Скуловая (2 шт.);
  • Верхняя челюсть (2 шт.);
  • Носовая (2 шт.);
  • Нижняя челюсть;
  • Слезная (2 шт.);
  • Нижняя носовая раковина (2 шт.);
  • Подъязычная кость.

Среднее ухо содержит цепь из трех мелких косточек, они передают колебания звука от барабанной перепонки к лабиринту. В черепной коробке их 6. Справа 3 и слева 3.

  • Молоточек (2 шт.);
  • Наковальня (2 шт.);
  • Стремя (2 шт.) это самая маленькая кость размером 2,5 мм.

Анатомия туловища

Сюда входит позвоночник начиная с шеи. К нему крепится грудная клетка. Они очень связаны по расположению и функциям, которые выполняют. Отдельно рассмотрим позвоночный столб, затем грудную клетку.

Позвоночный столб

Состоит осевой скелет из 32–34 позвонков. Они соединены между собой хрящами, связками и суставами. Позвоночник делится на 5 отделов и в каждом отделе несколько позвонков:

  • Шейный (7 шт.) сюда входят эпистрофей и атлант;
  • Грудной (12 шт.);
  • Поясничный (5 шт.);
  • Крестцовый (5 шт.);
  • Копчиковый (3–5 сросшиеся).

Позвонки разделяют межпозвоночные диски, количество которых составляет 23 штуки. Такое сочетание имеет название: частично-подвижные суставы.

Грудная клетка

Эта часть скелета человека, формируется из грудины и 12 ребер, которые прикреплены к 12 грудным позвонкам. Сплющенная спереди назад и расширена в поперечном направлении, грудная клетка, образует подвижную и прочную реберную решетку. Она защищает легкие, сердце и основные кровеносные сосуды от повреждений.

Грудина.

Имеет плоскую форму и губчатое строение. На ней заключается реберная клетка спереди.

С помощью верхних конечностей человек совершает массу элементарных и сложных действий. Руки включают в себя множество мелких частей и разделяются на несколько отделов, каждый из которых добросовестно выполняет свою работу.

В свободную часть верхней конечности входят четыре раздела:

  • Пояс верхней конечности включает в себя: 2 лопатки и 2 ключицы.
  • Плечевые кости (2 шт.);
  • Локтевые (2 шт.) и лучевые (2 шт.);
  • Кисть. Эта сложная часть устроена из 27 мелких фрагментов. Кости запястья (8 х 2), пястья (5 х 2) и фаланги пальцев (14 х 2).

Руки являются исключительным аппаратом для мелкой моторики и точных движений. Кости человека крепче бетона в 4 раза, так что можно выполнять и грубые механические движения, главное не переусердствовать.

Костями тазового пояса образован скелет нижних конечностей. Человеческие ноги состоят из множества мелких частей и подразделяются на отделы:

  • Пояс нижней конечности. Сюда входит тазовая кость, которая соединяет нижние конечности с позвоночником. Таз состоит из трех практически неподвижных и прочно соединенных костей: лобковой, подвздошной и седалищной;
  • Свободная часть нижних конечностей, состоит: бедренная кость (2 шт.), это самая крупная трубчатая кость человека. Надколенная чашечка (2 шт.), находится на уровне нижнего эпифиза бедра и сочленяется с ним. Ее обязанность защищать коленный сустав;
  • Голень. В бедренной кости, в ее нижней части, размещен шарнирный сустав, соединенный с голенью. Благодаря ему нога сгибается и разгибается в колене. К голени относятся большеберцовая (2 шт.) и малоберцовая (2 шт.) кости;
  • Стопа. Состоит из мелких частей в количестве 26 штук. Тем не менее форма позволяет выдерживать серьезный вес тела. Строение ступни человека состоит из фаланг пальцев (14 шт.), длинных костей плюсны (5 шт.) и несимметричных костей плюсны (7 шт.).

Скелет ноги похож на скелет руки. Структура их одинакова, а разница виднеется в деталях и величине. На ноги ложиться вся тяжесть человеческого тела при передвижении. Поэтому они крепче и сильнее чем руки.

В скелете различают две зоны. В частности, в нем присутствуют туловищный и головной отделы. Последний, в свою очередь, включает в себя лицевую и мозговую части. Мозговая часть содержит 2 височные, 2 теменные, лобную, затылочную и частично решетчатую кости. В составе лицевого отдела присутствует верхняя челюсть (парная) и нижняя. В их лунках закрепляются зубы.

Описание

В составе скелета взрослого человека около 205—207 костей, из них 32—34 — непарные, остальные — парные. 29 костей образуют череп, 32—34 — позвоночный столб, 25 — ребра и грудину, 64 — скелет верхних конечностей, 62 — скелет нижних конечностей.

Каждая кость является органом, форма и структура которого обусловлена функцией. Кости скелета образованы костной и хрящевой тканями, относящиеся к соединительным тканям. Состоят кости из клеток и межклеточного вещества. В состав кости как органа входят: собственно, костная ткань, надкостница, эндост, суставные хрящи, кровеносные сосуды и нервы.

Кроме того, кости являются вместилищем кроветворного костного мозга. Все указанные образования, объединённые в единое целое, позволяют кости выполнять свои функции. Так, кость принимает активное участие в общем обмене веществ, в частности, солевом, и представляет собой депо минеральных солей. Состав кости довольно стабилен. В ней содержится 45 % минеральных солей (соли кальция, калия, натрия и других элементов), 25 % воды и 30 % органических веществ.

Классификация

По форме и строению различают:

  • длинные кости, у которых длина преобладает над другими измерениями;
  • плоские кости, у которых два измерения преобладают над третьим;
  • короткие кости, у которых все три измерения примерно одинаковы;
  • воздухоносные кости, имеющие сложную неправильную форму.

Длинные кости — бедренная, плечевая и другие. Выполняют функцию рычагов и служат для прикрепления мышц конечностей. В них различают среднюю часть — диафиз и суставные концы — эпифизы. У детей открыты зоны роста — прослойка эпифизарного хряща. Между диафизом и эпифизом у взрослых определяют метафиз.
Плоские кости — кости черепа, лопатка, тазовые кости, грудина, рёбра защищают внутренние органы, некоторые являются основой прикрепления мышц.

Воздухоносные кости — кости черепа и лица — клиновидная, решетчатая, лобная, височная, верхнечелюстная содержат воздухоносные пазухи или ячейки.
По структурным особенностям в костях различают губчатое и плотное (корковое) вещество.
Надкостница представляет собой плотную соединительнотканную пластинку, связанную с костью коллагеновыми волокнами.
Благодаря деятельности остеобластов и остеокластов происходит рост и построение костной ткани.[3]

У взрослых людей на протяжении большей части жизни соотношение массы скелета и тела удерживается на уровне 20 %. У пожилых и старых этот показатель несколько уменьшается. Сухой, мацерированный (последовательно обезжиренный, отбеленный, высушенный) скелет человека весит 5—6 кг[4].

Подъязычная кость — единственная кость непосредственно не связанная с другими, — топографически находится на шее, но традиционно относится к костям лицевого отдела черепа. Она подвешена мышцами к костям черепа и соединена с гортанью.
Непосредственно к скелету не относятся 6 особых косточек (по три с каждой стороны), расположенных в среднем ухе;

Позвоночник

В этом отделе различают копчиковые (4-5 шт.), крестцовые (5), поясничные (5), грудные (12) и шейные (7) сегменты. Позвонковые дуги формируют позвоночный канал. Сам столб имеет четыре изгиба. Благодаря этому возможно осуществление косвенной функции скелета, связанной с прямохождением. Между позвонками располагаются эластичные пластинки.

Они способствуют улучшению гибкости позвоночника. Появление изгибов столба обуславливается необходимостью смягчать толчки во время передвижения: бега, ходьбы, прыжков. Благодаря этому спинной мозг и внутренние органы не подвергаются сотрясению. Внутри в позвоночнике пролегает канал. Он окружает спинной мозг.

Организация скелета

Структура скелета человека

В строение скелета входит несколько групп костей. Одна содержит в себе позвоночник, черепную коробку, грудную клетку и ребра – это основная группа, которая является несущей конструкцией и образует каркас.

Во вторую, добавочную группу, входят косточки формирующие руки, ноги и кости, обеспечивающие соединение с осевым скелетом. Более подробно каждая группа описана ниже.

Череп – является костной основой головы. По форме он представляет собой половину эллипсоида. Внутри черепной коробки расположен головной мозг, здесь же нашли себе место органы чувств. Служит твердой опорой для элементов дыхательного и пищеварительного аппарата.

Грудная клетка – костная основа груди. Имеет сходство со сжатым усеченным конусом. Она является не только опорным, но и подвижным устройством, участвуя в работе легких. В грудной клетке помещены внутренние органы.

Позвоночник – важная часть скелета, он обеспечивает устойчивое вертикальное положение тела и вмещает в себе спиной мозг, защищая его от повреждений.

Добавочный скелет

Пояс верхних конечностей – предоставляет возможность верхним конечностям присоединяться к осевому скелету. В его состав входит пара лопаток и пара ключиц.

Верхние конечности – уникальный рабочий инструмент, без которого не обойтись. В состав входят три отдела: плечевой, предплечья и кисти.

Структура скелета человека

Пояс нижних конечностей – присоединяет нижние конечности к осевому каркасу, а также является удобным вместилищем и опорой для пищеварительной, половой и мочевыделительной системы.

Нижние конечности – в основном выполняют опорную, двигательную и рессорную функции человеческого тела.

О скелете человека с названием костей, а также сколько их всего в теле и каждом отделе, изложено ниже.

Скелет человека устроен по общему для всех позвоночных животных принципу.
Кости скелета подразделяются на две группы: осевой скелет и добавочный скелет. К осевому скелету относятся кости, лежащие посередине и образующие остов тела; это все кости головы и шеи, позвоночник, рёбра и грудина. Добавочный скелет составляют ключицы, лопатки, кости верхних конечностей, кости таза и кости нижних конечностей.

Осевой скелет

  • Череп — костная основа головы, является вместилищем головного мозга, а также органов зрения, слуха и обоняния. Череп имеет два отдела: мозговой и лицевой.
  • Грудная клетка — имеет форму усечённого сжатого конуса, является костнохрящевой основой груди и вместилищем для внутренних органов. Состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар рёбер и грудины.
  • Позвоночный столб, или позвоночник — является главной осью тела, опорой всего скелета; внутри позвоночного канала проходит спинной мозг. Подразделяется на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.

Добавочный скелет

  • Пояс верхних конечностей — обеспечивает присоединение верхних конечностей к осевому скелету. Состоит из парных лопаток и ключиц.
  • Верхние конечности — максимально приспособлены для выполнения трудовой деятельности. Конечность состоит из трёх отделов: плеча, предплечья и кисти.
  • Пояс нижних конечностей — обеспечивает присоединение нижних конечностей к осевому скелету, а также является вместилищем и опорой для органов пищеварительной, мочевыделительной и половой систем.
  • Нижние конечности — приспособлены для опоры и перемещения тела в пространстве во всех направлениях, кроме вертикально вверх (не считая прыжка).

Грудная клетка

В нее входит грудина, 12 сегментов второго отдела позвоночника, а также 12 реберных пар. Первые 10 из них соединяются с грудной костью хрящами, две последние не имеют сочленений с ней. Благодаря грудной клетке возможно выполнение защитной функции скелета. В частности, она обеспечивает сохранность сердца и органов бронхолегочной и частично пищеварительной систем.

Нижние конечности

Состоит из скелета плечевого пояса, с помощью которого конечности соединяются с туловищем (лопатка, ключица), и скелета свободных верхних конечностей.

Лопатка — плоская треугольной формы кость, прилегающая передней поверхностью к задней стенке грудной клетки. Наружный угол ее образует суставную впадину для сочленения с плечевой костью.

Ключица имеет S-образную форму. Контуры ее хорошо видны под кожей, ее всегда можно прощупать. Грудинный конец ключицы соединяется с грудиной, наружный конец — с отростком лопатки. Функция ключицы заключается в том, что она отставляет плечевой сустав от грудной клетки, обеспечивая большую свободу движения верхних конечностей.

Скелет свободной верхней конечности образуют плечевая кость, две кости предплечья — локтевая и лучевая и кости кисти (кости запястья, пясти и фаланги пальцев).

Образован тазовым поясом и скелетом свободных нижних конечностей.

В состав тазового пояса входят две тазовых кости, сочлененные сзади с крестцом. У детей тазовая кость представлена отдельными костями — подвздошной, седалищной и лонной, или лобковой. Только после 16 лет они срастаются в одну. В месте их срастания имеется вертлужная суставная впадина, куда входит головка бедренной кости.

Сложное строение тазовой кости обусловлено ее функцией. Соединяясь с бедром и крестцом, перенося тяжесть тела на нижние конечности, тазовая кость выполняет функцию движения и опоры, а также защитную функцию. В связи с вертикальным положением тела человека таз у него шире и массивнее, чем у животных.

В строении таза выявляются половые различия. Легко можно заметить, что таз женщины шире и короче мужского. Это обусловлено значением женского таза как родового канала.

Кости свободных нижних конечностей
Кости свободных нижних конечностей

К костям свободной нижней конечности относятся бедренная кость, надколенник, большеберцовая, малоберцовая и кости стопы. Большеберцовая и малоберцовая кости образуют голень. Кости стопы состоят из предплюсны, плюсны и фалангов пальцев. Стопа как целое выполняет опорную функцию при стоянии и ходьбе. Соединяясь между собой, кости стопы образуют упругий свод, обращенный выпуклостью кверху. Такое строение связано с вертикальным положением тела человека, с увеличением нагрузки на стопу при прямохождении.

В этой части присутствуют плечевые кости, предплечье (локтевой и лучевой элементы), запястье, пять пястных сегментов и пальцевые фаланги. В целом в скелете руки выделяют три отдела. К ним относят кисть, предплечье и плечо. Последний формируется длинной костью. Кисть соединена с предплечьем и состоит из мелких запястных элементов, пясти, формирующей ладонь, а также подвижных гибких пальцев. Прикрепление верхних конечностей к туловищу осуществляется посредством ключиц и лопаток. Они образуют плечевой пояс.

В этой части скелета выделяют 2 тазовые кости. Каждая из них включает в себя сросшиеся друг с другом седалищный, лонный и подвздошный элементы. Также к поясу нижних конечностей относят бедро. Оно сформировано соответствующей (одноименной) костью. Этот элемент считается самым крупным из всех в скелете.

Также в ноге выделяют голень. В состав этого отдела входят две берцовые кости – большая и малая. Завешает нижнюю конечность стопа. В ее составе несколько костей, наиболее крупной из которых считается пяточная. Сочленение с туловищем осуществляется посредством тазовых элементов. У человека эти кости массивнее и шире, чем у животного. В качестве соединительных элементов конечностей выступают суставы.

Развитие скелета

В эмбриональном периоде у всех Позвоночных первым зачатком внутреннего скелета является спинная струна (chorda dorsalis), или хорда, происходящая из мезодермы.

Скелет человека в процессе развития последовательно проходит 3 стадии:

  1. соединительнотканная (перепончатая) — на 3—4 неделе внутриутробного развития — скелет включает в себя хорду и соединительную ткань.
  2. хрящевая — на 5—7 неделе внутриутробного развития — скелет включает в себя хорду и хрящевой скелет.
  3. костная — с 8 недели внутриутробного развития — скелет представлен остатками хорды (в виде студенистого ядра межпозвоночных дисков) и непосредственно костным скелетом.

Эти все стадии проходят все («вторичные») кости скелета, кроме костей свода черепа, большинства костей лица и части ключицы, которые развиваются без стадии хряща и, соответственно, называются «первичными» или «покровными» костями скелета. Покровные кости можно рассматривать как производные наружного скелета, сместившегося вглубь мезодермы и присоединившегося к внутреннему скелету в качестве его дополнения[5].

У новорождённого ребёнка в скелете почти 270 костей, что намного больше, чем у взрослого. Такое различие возникло из-за того, что детский скелет содержит большое количество мелких косточек, которые срастаются в крупные кости только к определённому возрасту. Это, например, кости черепа, таза и позвоночника.

Заболевания

Известно множество заболеваний костной системы. Многие из них сопровождаются ограничением подвижности, а некоторые могут приводить и к полному обездвиживанию человека. Серьёзную угрозу для жизни и здоровья представляют злокачественные и доброкачественные опухоли костей, требующие часто проведения радикального хирургического лечения;

обычно поражённую конечность ампутируют. Помимо костей нередко поражаются и суставы. Болезни суставов часто сопровождаются значительным нарушением подвижности и сильными болями. При остеопорозе увеличивается ломкость костей, кости становятся хрупкими; это системное заболевание скелета чаще всего возникает у пожилых людей и у женщин после менопаузы.

Существует мнение, что многие заболевания позвоночника и опорно-двигательного аппарата являются следствием изменений скелета, связанных с переходом к прямохождению[6].

Типы сочленений

Их всего три. В скелете кости могут соединяться подвижно, полуподвижно либо неподвижно. Сочленение по последнему типу характерно для черепных элементов (кроме нижней челюсти). Полуподвижно соединяются ребра с грудиной и позвонки. В качестве элементов сочленения выступают связки и хрящи. Подвижное соединение свойственно суставам.

Рентгеноанатомия скелета

Кости живого человека можно изучать методом рентгеновского исследования. Наличие в костях солей кальция делает кости менее «прозрачными» для рентгеновских лучей, чем окружающие их мягкие ткани. Вследствие неодинакового строения костей, присутствия в них более или менее толстого слоя компактного коркового вещества (а внутри от него — губчатого вещества) можно увидеть и различить кости и их части на рентгенограммах.

Какие функции выполняет скелет?

У этой части организма две задачи: биологическая и механическая. В связи с решением последней задачи выделяют следующие функции скелета человека:

  1. Двигательная. Эта задача выполняется косвенно, поскольку элементы скелета служат для прикрепления волокон мускулатуры.
  2. Опорная функция скелета. Костные элементы и их сочленения составляют остов. К нему прикреплены органы и мягкие ткани.
  3. Рессорная. Благодаря наличию суставных хрящей и ряда структурных особенностей (изгибы позвоночника, свод стопы) осуществляется амортизация. В результате исключаются сотрясения и смягчаются толчки.
  4. Защитная. В скелете присутствуют костные формирования, за счет которых обеспечивается сохранность важных органов. В частности, череп защищает мозг, грудина – сердце, легкие и некоторые другие органы, позвоночник – спинномозговую структуру.

Структура скелета человека

Биологические функции скелета человека:

  1. Кроветворная. В костях расположен костный мозг. Он выступает в качестве источника кровяных клеток.
  2. Запасающая. Костные элементы служат депо для большого количества неорганических веществ. К ним, в частности, относят железо, магний, кальций, фосфор. В связи с этим кости участвуют в поддержании стабильного минерального состава внутри организма.
    какие функции выполняет скелет

Интересные факты

  • Отдельные части скелета можно различить уже у 5-недельного зародыша (размером с горошину)[7], у которого наиболее заметной частью является позвоночник, образующий выразительную дугу.
  • Скелет новорождённого ребёнка состоит из более чем трёхсот хрящиков, но в результате того, что многие из них срастаются в процессе взросления, в скелете взрослого их остаётся лишь 206[8][9].
  • Самая длинная кость скелета — бедренная кость, а самая маленькая — стремя в среднем ухе.
  • Иногда различают «твёрдый» (кости) и «мягкий» (фасции, связки, капсулы) скелеты.
  • Масса «живого» скелета составляет у новорождённых примерно 11 % массы тела, а у детей других возрастных групп — от 9 до 18 %[4].

Повреждения

При неправильном положении тела в течение продолжительного периода (к примеру, длительное сидение с наклоненной головой за столом, неудобная поза и прочие), а также на фоне ряда наследственных причин (в особенности в комплексе с погрешностями в питании, недостаточным физическим развитием) может происходить нарушение удерживающей функции скелета.

Еще одним достаточно распространенным патологическим состоянием считается деформация стопы. На фоне этого явления происходит нарушение двигательной функции скелета. Деформация стопы может возникнуть под влиянием заболеваний, стать следствием травм либо продолжительной перегрузки стопы в процессе роста организма.

Под воздействием сильной физической нагрузки может произойти перелом кости. Травма такого типа может быть закрытой или открытой (с раной). Около 3/4 всех переломов приходится на руки и ноги. Основным признаком травмы является сильная боль. Перелом может спровоцировать последующую деформацию кости, нарушение функций отдела, в котором она расположена.

Источники

  • Джереми Тейлор. Здоровье по Дарвину: Почему мы болеем и как это связано с эволюцией = Jeremy Taylor “Body by Darwin: How Evolution Shapes Our Health and Transforms Medicine”. — М.: Альпина Паблишер, 2016. — 333 p. — ISBN 978-5-9614-5881-7.

Ссылки

Эта страница в последний раз была отредактирована 18 июня 2019 в 05:37.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

Adblock detector