Частью опорно двигательной системы является

Опорно-двигательный аппарат человека – важнейшая система организма. Благодаря наличию устойчивого каркаса из костей, мышц и связующих элементов человек способен передвигаться. Следующая полезная функция скелетно-мышечной части – защитная. Она обеспечивает устойчивость к нагрузкам и агрессивному воздействию без повреждений уязвимых внутренних органов.

Что такое опорно-двигательная система

Опорно-двигательная система состоит из костей и мышц, связанных друг с другом с помощью суставов, связок и сухожилий. Все части тела двигаются благодаря взаимодействию центральной нервной системы и костей.

Строение

Опорно-двигательный аппарат состоит из активной и пассивной частей. К первой относится мышечный каркас, диафрагма. Сократительные нити мышц отвечают за функцию движения всех частей локомоторного аппарата.

Скелет образуют кости разного вида, которые соединены между собой. Основные составляющие скелетной части организма: череп, позвоночник, грудина с ребрами и конечности. Подробно рассмотрим, какие органы образуют опорно-двигательную систему.

Мышцы

Мышцы – важная часть опорно-двигательного аппарата, отвечающая за движение и равновесие тела в пространстве. С их помощью совершаются жизненно значимые действия: глотание, дыхательные движения грудной клетки, движения глаз.

По типу мускулатура подразделяется на гладкую и поперечно-полосатую:

1. Гладкие мышцы расположены внутри органов и отвечают за их сокращение. Они размещаются в мочеточнике, мочевом пузыре, кишечнике и в стенках сосудов.
2. Поперечно-полосатые служат для присоединения мышц к костям скелета. С их помощью кости взаимодействуют друг с другом. Скелетные мышцы участвуют в образовании полости таза, груди, брюшной полости. Отчасти выстилают гортань и пищевод.

В организме есть группа мышц, которая расположена на лице и отвечает за мимику. Она носит соответствующее название – мимические мышцы.

Внимание! Самая главная мышца – сердце. Ежедневно оно прокачивает большое количество крови по сосудам, благодаря быстрым сокращениям волокон.

Отдельная мышца состоит из всех типов волокон. Количество волокон изменяется за счет исполняемых функций. Снабжение мышц кислородом и необходимыми веществами происходит через кровь. К мышце она поступает в кровеносных сосудах, а внутри нее распадается на мелкие капилляры. Для передачи сигналов в головной мозг рядом со всеми мышцами расположено нервное волокно.

Скелет

В опорную часть организма входят кости, хрящи, связки и суставы. Скелет образуют порядка 200 костей. Различают основополагающие и дополнительные части. Ранее были описаны главные составляющие части. К добавочным относятся кости верхних и нижних конечностей, их поясов.

Справка. Условно скелет человека подразделяют на 3 отдела: голова (череп), туловище (позвоночник и грудина), конечности.

В позвоночнике находится 34 позвонка. Их разделяют на 5 отделов:

1. Шейный включает 7 позвонков. 2 из них отвечают за повороты головы.
2. Грудной отдел состоит из 12 позвонков, которые соединены основной частью с ребрами.
3. Поясничный отдел включает 5 позвонков.
4. Крестцовый также содержит 5 позвонков.
5. Копчиковый – из 4 либо 5 недоразвитых позвонков. В определенном возрасте они соединяются в копчиковую кость.

Следующий отдел – грудная клетка. Основными частями считаются грудина и ребра и соответствующий отдел в позвоночнике.

Грудина также делится на части:

• тело, от которого идут рёбра;
• рукоятка, к которой присоединены ключицы;
• мечевидный отросток.

Реберная часть – это:

1. Ребра с 1 по 7 по-другому называются истинные. Они представляют собой хрящи, соединенные с грудиной.
2. 8-10 ребра – ложные, так как они прикреплены к другим ребрам.
3. Последние, или свободные, ребра – 11 и 12.

Грудной отдел позвоночника включает парные ребра и позвонки. В общем счете их 24, по 12 для каждой части.

Грудная клетка служит защитой внутренних органов. В ней спрятаны пищевод, трахея, сердце, легкие, различные кровеносные сосуды. Это главная составляющая процесса дыхания за счет дыхательных движений ребрами. В ходе эволюции у человека сформировалась плоская грудина из-за прямохождения.

Отдел, где находится головной мозг, называется черепной коробкой. В ней 23 кости, условно разделяемые на 2 отдела: лицевой и мозговой отдел. Второй гораздо больше по размерам.

Мозговой включает 8 костей:

• лобная;
• затылочная;
• клиновидная;
• решетчатая;
• парные височные;
• парные теменные.

Лицевой отдел вмещает парные и непарные кости.

Парные кости:

• носовая кость;
• скуловая;
• слезная;
• небная;
• нижняя носовая раковина.

Непарные кости:

• подъязычная кость;
• нижняя челюсть;
• трапециевидная кость (часть перегородки носа в виде пластинки).

Далее рассмотрим скелет конечностей. Скелет верхних конечностей – это ключицы и лопатки. Скелет свободной верхней конечности – это предплечье, плечо и кисть. Пояс нижней конечности состоит из тазовой кости. К скелету свободной нижней конечности относятся бедренная кость, большая и малая берцовая, предплюсна, плюсна и фаланги пальцев.

Кости соединяются в организме различным образом.

Выделяют три типа соединения костей:

1. Подвижное. Сюда относится соединение либо прерываемое соединение, сустав.
2. Полуподвижное. Соединение происходит посредством хрящей, например, между позвонками.
3. Застывшее. К этому типу соединения относят срастание (крестцовые позвонки постепенно соединяются между собой) и шовное соединение (черепные кости).

На фото наглядно видно, что входит в состав ОДА.

Функции опорно-двигательной системы

Главные функции опорно-двигательного аппарата отображаются в названии. Это обеспечение опоры для всего организма и движение в пространстве. Но существуют и другие важные функции:

1. Защитная. Вся скелетно-мышечная система создана для первоначальной защиты внутренних органов.
2. Локомоторная. Функция заключается в том, что мозг посылает мышцам нервный импульс, поэтому осуществляется движение всей системы.
3. Распределительная. Во время двигательной активности снижается давление на связки, минимизируется сотрясение органов.
4. Помощь в обмене веществ. Участие в обменных процессах организма.
5. Запасающая. В мышцах откладываются запасы энергии.
6. Участие в процессе производства кровяных клеток. Опорно-двигательный аппарат защищает костный мозг, в котором производятся клетки крови.

Заключение

Для первичной диагностики нарушений в работе системы рекомендуется более подробно изучить строение и выполняемые функции. Кроме того, важно понимать, что с течением времени из-за постоянной нагрузки организм изнашивается. Поэтому уже в зрелом возрасте возникают разнообразные патологии опорно-двигательного аппарата.

Специалисты в этой области настоятельно рекомендуют в зрелом возрасте снижать ежедневные нагрузки – не переносить тяжести, ограничить физическую работу. Для поддержания здоровья пожилым людям желательно регулярно заниматься профилактикой заболеваний: легкой зарядкой, употреблением витаминов, прогулками.

Опорно-двигательный аппарат Опорно-двигательный аппарат человека представляет собой совокупность структур (кости, суставы, скелетные мышцы, сухожилия), обеспечивающих основу (каркас) тела, дают опору, а также обеспечивают возможность совершать движения и передвигаться. В данной статье представлено очень упрощенное описание строения и некоторых функций опорно-двигательного аппарата, чтобы это было понятно как можно большему числу посетителей, а также возможные заболевания этих органов и систем.

СКЕЛЕТ

Скелет образует фигуру человека, поддерживает и защищает его тело. Он состоит из 206 костей, дополняемых участками хряща. Хрящ — плотная эластичная ткань, которая является важным дополнением к кости, особенно когда требуется сочетание прочности и гибкости. Кости скелета, в основном трубчатые кости конечностей, действуют как рычаги, управляемые мышцами, тем самым обеспечивая движение. Одни кости служат защитой органам, которые они окружают, другие содержат костный мозг, где образуются красные кровяные клетки. Кость — это живая ткань, в которой старые клетки постоянно заменяются новыми. Чтобы кости находились в хорошем состоянии, необходимо с пищей получать достаточное количество белка, кальция и витаминов, особенно витамина D.

Строение кости

Строение кости

Строение кости характеризуется прочностью, легкостью и некоторой гибкостью. Костная ткань состоит из белка, укрепленного минеральными солями, преимущественно кальция и магния. Наружный (компактный) слой кости содержит кровеносные и лимфатические сосуды, а внутренний (губчатый) имеет ячеистое строение (для легкости). В середине трубчатых костей имеется цилиндрическая полость, заполненная костным мозгом — жироподобным веществом, в котором образуются красные и белые кровяные клетки.

Череп и позвоночник

Череп и позвоночник

В основании черепа имеется отверстие, через которое спинной мозг соединяется с головным. Спинной мозг проходит внутри позвоночника, который служит ему защитой и состоит из более чем 30 отдельных позвонков.

СУСТАВЫ

Отдельные кости скелета соединяются друг с другом суставами. Существует несколько видов суставов. Неподвижные суставы, такие, как швы черепа, прочно скрепляют кости, не позволяя им двигаться. Частично движущиеся суставы (хрящевые), например в позвоночнике, допускают некоторую подвижность. И наконец, свободно движущиеся (синовиальные) суставы, как в плече, обеспечивают значительную подвижность в нескольких плоскостях.

Ореховидные суставы

Ореховидные суставы (например, плечевой или тазобедренный) способны обеспечивать максимальный диапазон движений. Например, вершина тазобедренной кости имеет практически шарообразную форму и находится в полукруглой впадине таза. Суставы этого типа устроены по принципу шарового шарнира, что дает им возможность совершать движения в любом направлении.

Седловидные суставы

Седловидные суставы позволяют совершать движения в обе стороны и вперед-назад. Такой сустав имеется у основания большого пальца руки, без него очень трудно хватать большие или маленькие предметы. Не будь этих движений большого пальца, кисть руки напоминала бы неуклюжую клешню.

Блоковидные суставы

Блоковидные суставы имеются в пальцах рук, ног, в локтях и коленях и допускают движения только в одном направлении. Концы костей в таком суставе погружены в смазочную жидкость и скреплены плотными волокнистыми связками.

Скользящие суставы

Кости запястья, соединенные этими суставами, двигаются в обе стороны и вперед-назад, подобно седловидным, но объем их движений меньше. С возрастом движения в скользящих суставах становятся менее плавными и все больше затрудняются.

Основные признаки заболевания костей и суставов

Среди заболеваний скелета людей всех возрастов наиболее распространены травматические переломы костей и поражения суставов вследствие повреждения и изнашивания. Воспаления и опухоли костей встречаются довольно редко.

Основные признаки повреждения скелета: боль, опухание и воспаление (покраснение и жар) пораженного участка.

К симптомам поражения сустава относятся боль, опухание и тугоподвижность. Остеоартрит, вызываемый изнашиванием суставов, обычно поражает суставы шеи, рук, бедер и коленей. Ревматоидный артрит поражает соединительную ткань вокруг суставов, что приводит к их тугоподвижности и искривлению, а также сильной боли.

Опорно-двигательный аппарат

Опорно-двигательный аппарат

МЫШЦЫ

Движения тела и внутренних органов осуществляются с помощью мышц — мягкой ткани, состоящей из волокон, которые сокращаются и расслабляются, тем самым вызывая движение. В организме человека различают три вида мышц: скелетные, которые выполняют движения самого тела, гладкие, которые производят движения внутри организма (например, ритмические сокращения пищеварительного тракта, которые проталкивают по нему пищу) и миокард (сердце).

От работы мышцы укрепляются и при регулярной тренировке обычно находятся в хорошем состоянии. Энергичные упражнения увеличивают объем мышц и улучшают их кровообращение, а следовательно, повышают способность к еще более напряженной деятельности. И наоборот, бездеятельность может привести к мышечной атрофии и слабости.

Гладкая мускулатура и миокард

Гладкая мускулатура и миокард не находятся под контролем сознания, иными словами, они сокращаются или расслабляются независимо от вашего желания и работают автоматически. Оба вида непроизвольной мускулатуры — гладкая и сердечная — действуют непрерывно, обеспечивая сердечные сокращения, а также такие функции, как дыхание, пищеварение и кровообращение.

Скелетная мускулатура

Скелетная мускулатура контролируется и управляется центральной нервной системой. Только скелетная мускулатура находится под контролем сознания и потому произвольна в движении.

Скелетные мышцы прикреплены к костям либо непосредственно, либо с помощью сухожилий и могут сгибать и выпрямлять суставы в ответ на специфические раздражения.

Как работают скелетные мышцы

Мышцы называют двигателями организма. Они составляют почти половину массы тела и превращают химическую энергию в силу, которая передается через сухожилия костям и суставам. Большинство мышц обычно работает группами, в которых сокращение одной мышцы сопровождается расслаблением другой. При сокращении мышца укорачивается в длину на 40% и сближает точки своего прикрепления к двум разным костям. Большинство скелетных мышц прикреплено к двум или более близлежащим костям, часто с помощью фиброзных сухожилий. Когда мышца сокращается, кость, к которой она прикреплена, двигается. Таким образом, каждое движение есть следствие тяги, а не толчка.

Биопсия мышечной ткани

Биопсия мышцы — это лабораторное исследование маленького кусочка мышечной ткани для выявления признаков заболевания. На приведенных фотографиях показаны тончайшие срезы здоровой мышцы, увеличенные в 8000 раз. Каждое волокно состоит из еще более тонких, разделенных перегородками волоконец. Каждое волоконце содержит два различных белка, которые расположены в виде параллельных нитей и образуют крохотные темные (молекулы миозина) и светлые полоски (молекулы актина) — на снимках слева. В расслабленной мышце эти полоски едва заходят друг на друга (снимок вверху), а в сократившейся они надвигаются друг на друга (снимок внизу), укорачивая мышечные волокна.

Основные признаки заболеваний мышц

Травматическое повреждение мышц обычно сопровождается болью, затвердением, а иногда воспалением и опуханием. Слабость и боли в мышцах могут также возникать при вирусной инфекции.

Опорно-двигательный аппарат. Скелет человека

Опорно-двигательный аппарат

В опорно-двигательном аппарате выделяют две части: пассивную и активную. Пассивная часть представляет собой скелет, образованный костями и их соединениями. Активная часть представлена скелетными мышцами, образованными поперечнополосатой мышечной тканью, диафрагмой, стенками внутренних органов.

Скелет выполняет две основные функции: механическую и биологическую.

Механическая функция включает в себя:

—опорную функцию — кости вместе с их соединениями составляют опору тела, к которой прикрепляются мягкие ткани и органы;

—функцию передвижения (хотя и косвенно, так как скелет служит для прикрепления скелетных мышц);

—рессорную функцию — за счет суставных хрящей и других конструкций скелета (свод стопы, изгибы позвоночника), смягчающих толчки и сотрясения;

—защитную функцию — формирование костных образований для защиты важных органов: головного и спинного мозга; сердца, легких. В полости таза располагаются половые органы. В самих костях находится красный костный мозг.

Под биологической функцией понимают:

—кроветворную функцию — красный костный мозг, находящийся в костях, является источником клеток крови;

—запасающую функцию — кости служат депо для многих неорганических соединений: фосфора, кальция, железа, магния и поэтому участвуют в поддержании постоянного минерального состава внутренней среды организма.

Скелет человека образован разного вида костями (рис. 1). По форме и строению кости делятся на:

—трубчатые кости (длинные и короткие) — это кости скелета свободных конечностей (рис. 2, 3);

Рис. 1. Различные виды костей: 1 — длинная (трубчатая) кость; 2 — плоская кость; 3 — губчатые (короткие) кости; 4 — смешанная кость

Рис. 2. Общее строение кости (схема): 1 — губчатое вещество; 2 — центральный канал; 3 — перекладина губчатого вещества; 4 — интерстициальные пластинки; 5 — ячейка губчатого вещества; 6 — компактное вещество; 7 — прободающие каналы; 8 — надкостница; 9 — наружные окружающие пластинки; 10 — остео-ны; 11 — пластинки остеона

Рис. 3. Проксимальный конец бедренной кости: А — фронтальный распил: 1 — костномозговая полость; 2 — губчатое вещество; 3 — компактное вещество; Б — схема расположения перекладин в губчатом веществе

—губчатые кости: длинные — ребра и грудина; короткие — позвонки, кости запястья, предплюсны;

—плоские кости — кости крыши черепа, лопатка, тазовая кость, построенные из губчатого вещества, окруженного пластинкой компактного вещества;

—смешанные кости — височные и основания черепа.

Кости скелета могут соединяться двумя способами.

Первый способ заключается в соединении костей, когда между ними отсутствует щель. Такие соединения называются непрерывными (рис. 4). Непрерывные соединения могут быть образованы соединительной тканью (например, связки между дужками позвонков), хрящевой тканью (соединение ребер с грудиной) и срастанием костей между собой (кости черепа срастаются с образованием шва, а тазовые кости — без образования шва).

Второй способ соединения называется прерывистым соединением — между костями остается щель. Такие соединения называются суставами (рис. 5). В зависимости от формы суставных поверхностей и степени подвижности сустава (количество осей, по которым происходит движение в суставе) различают следующие виды суставов.

Рис. 4. Виды соединения костей (схема). А — непрерывные соединения; Б — суставы: 1 — срастание костей; 2 — при помощи хряща; 3 — при помощи соединительной ткани; 4 — с внутрисуставными связками и менисками; 5 — с внутрисуставным диском

Рис. 5. Виды суставов: 1 — цилиндрический (лучелоктевой); 2 — блоковидный; 3 — седловидный; 4 — эллипсоидный (лучезапястный); 5 — шаровидный; 6 — плоский (между суставными отростками позвонков)

Одноосные

Суставы между суставными отростками позвонков

Сочленение между локтевой и лучевой костями

Двуосные

Между затылочной костью и первым шейным позвонком; лучезапястный

Трехосные

Соединение костей можно разделить еще по степени подвижности соединений. Так, суставы будут относиться к подвижным соединениям, а соединение путем срастания костей — к неподвижным соединениям (кости черепа, соединение костей таза с крестцом).

Соединения костей с помощью хрящевой и плотной соединительной ткани относятся к подвижным соединениям (соединение тел шейных, грудных, поясничных позвонков).

Скелет человека состоит из скелета головы, или черепа (рис. 6), скелета туловища, которое подразделяется на позвоночник и грудную клетку, состоящую из ребер и грудины, (рис. 7, 8), и скелета конечностей (рис. 9, 10). Скелет конечностей подразделяется на скелет свободных конечностей и скелет пояса конечности.

Рис. 6. Череп (вид сбоку): 1 — лобная кость; 2 — большое крыло клиновидной кости; 3 — глазничная пластинка решетчатой кости; 4 — слезная кость; 5 — носовая кость; 6 — скуловая кость; 7 — верхняя челюсть; 8 — нижняя челюсть; 9 — наружное слуховое отверстие; 10, 14 — височная кость; 11 — затылочная кость; 12 — лямбдовидный шов; 13 — теменная кость; 15 — венечный шов

Рис. 7. Позвоночный столб. Вид спереди (А), сзади (Б) и сбоку (В): отделы: I — шейный; II — грудной; III — поясничный; IV — крестцовый; V — копчиковый; 1, 3 — шейный и поясничный лордозы; 2, 4 — грудной и крестцовый кифозы; 5 — мыс

Рис. 8. Грудная клетка спереди (А) и правое VII ребро снизу (Б): I—XII — ребра; 1 — рукоятка; 2 — тело и 3 — мечевидный отросток грудины; 4 — первый грудной позвонок; 5 — первый поясничный позвонок; 6 — суставные поверхности, разделенные гребнем (7) на головке ребра (8); 9 — шейка; 10 — бугорок ребра; 11 — суставная поверхность, с которой сочленяется поперечный отросток позвонка; 12 — нижний край

Рис. 9. Кости верхней конечности: 1 — ключица; 2 — грудинный конец; 3 — лопатка; 4 — клювовидный отросток лопатки; 5 — суставная впадина лопатки; 6 — плечевая кость; 7 — венечная ямка плечевой кости; 8 — медиальный надмыщелок плечевой кости; 9 — блок плечевой кости; 10 — венечный отросток локтевой кости; 11 — бугристость локтевой кости; 12 — локтевая кость; 13 — головка локтевой кости; 14 — кости запястья; 15 — 1— 5-я пястные кости; 16 — фаланги пальцев; 17 — шиловидный отросток лучевой кости; 18 — лучевая кость; 19 — головка лучевой кости; 20 — гребень большого бугорка; 21 — межбугорковая борозда; 22 — большой бугорок; 23 — малый бугорок; 24 — головка плечевой кости; 25 — акромион

Рис. 10. Кости нижней конечности: 1 — крестец; 2 — крестцово-подвздошный сустав; 3 — верхняя ветвь лобковой кости; 4 — симфизиальная поверхность лобковой кости; 5 — нижняя ветвь лобковой кости; 6 — ветвь седалищной кости; 7 — седалищный бугор; 8 — тело седалищной кости; 9 — медиальный надмыщелок бедренной кости; 10 — медиальный мыщелок большеберцовой кости; 11 — бугристость большеберцовой кости; 12 — тело большеберцовой кости; 13 — медиальная лодыжка; 14 — фаланги пальцев; 15 — кости плюсны; 16 — кости предплюсны; 17 — латеральная лодыжка; 18 — малоберцовая кость; 19 — передний край большеберцовой кости; 20 — головка малоберцовой кости; 21 — латеральный мыщелок большеберцовой кости; 22 — надколенник; 23 — латеральный надмыщелок бедренной кости; 24 — бедренная кость; 25 — большой вертел бедренной кости; 26 — шейка бедренной кости; 27 — головка бедренной кости; 28 — крыло подвздошной кости; 29 — подвздошный гребень

Активная часть опорно-двигательного аппарата представлена мышцами. У мышц различают центральную часть, или сократительную (брюшко), построенную из поперечнополосатой мышечной ткани, и концевые части, или несократимые, — сухожилия, образованные плотной волокнистой соединительной тканью. С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям скелета, поэтому их называют скелетными. Форма мышц зависит от расположения мышечных волокон относительно оси сухожилия (рис. 11).

По выполняемой функции различают дыхательные, жевательные, мимические мышцы, а по действию на суставы: сгибатели, разгибатели, отводящие, приводящие, вращательные, сжиматели. Если две мышцы в суставе выполняют одно действие, такие мышцы называются синергиста-ми, если мышцы выполняют противоположные действия — антагонистами.

Рис. 11. Форма мышц: 1 — веретенообразная; 2 — лентовидная; 3 — двубрюшная; 4 — двуглавая; 5 — од-ноперистая; 6 — двуперистая; 7 — широкая; 8 — сжиматель (сфинктер)

Источник: А.Г. Лебедев "Готовимся к экзамену по биологии"