Анатомия, строение, формирование опорно-двигательной системы человека

Опорно-двигательная система: функции, условия правильного формирования, лечение заболеваний при нарушениях аппарата

Вся совокупность костей и их соединений (суставов, связок, мускулатуры), координируемая взаимосвязанными нервными структурами — так в анатомии характеризуется опорно-двигательная система (опорно-двигательный аппарат, локомоторная система).

Исполняя роль защитника внутренних органов, этот аппарат претерпевает большие нагрузки и подвержен действию возрастных изменений в большей мере, чем другие системы организма.

Нарушения функциональной способности скелетно-мышечного аппарата приводят к ухудшению подвижности, поэтому важно предупредить их в самом начале.

Мышечный каркас, соединенный определенным образом с костным скелетом посредством суставов и сухожилий, представляет собой опорно-двигательный аппарат. Благодаря слаженной работе ЦНС и окончаний костных рычагов осуществляется осознанная подвижность всех частей тела. На макроскопическом уровне структуру костей можно представить так:

• надкостница — плотная ткань, покрывающая трубчатые кости, идущие от нее нервные окончания проникают внутрь через микро-отверстия;
• компактная ткань — вещество коркового слоя кости, обеспечивает хранение химических элементов;
• трабекулярное вещество — губчатая ткань, состоящая из костных перегородок, расположенных в пространстве определенным образом, чтобы обеспечить сохранность артериальных каналов и костного мозга.

Кости, в своей совокупности, скелет, мышцы и соединительные структуры — вот, что входит в состав опорно-двигательной системы. Своим названием костно-мышечный аппарат обязан основообразующим элементам, к которым помимо основных составляющих относятся такие соединения:

• синартрозы;
• суставы;
• сухожилия;
• связки.

Мышцы, диафрагма, стенки органов составляют активную часть локомоторной системы. Мышечное волокно, состоящее из сократительных нитей, обеспечивает функцию движения всех частей опорно-двигательного аппарата, включая мимику лицевого отдела. Химическая энергия под воздействием импульсов головного и спинного мозга преобразуется в механическую, чем достигается подвижность системы.

Пассивная часть

Скелет, образованный костями разного вида, — это пассивная часть костно-мышечной системы. Структурными элементами этой области являются:

• череп;
• позвоночник;
• грудная клетка (ребра и грудина);
• конечности (верхние состоят из костей предплечья, плеча, кисти, нижние — из костей бедренных, голени, стопы).

Понять, какие функции выполняет система органов движения, можно исходя из ее названия, но обеспечение возможности совершать двигательные действия — далеко не исчерпывающий список всего функционала опорно-двигательного аппарата, который описан в таблице:

Условия правильного формирования опорно-двигательной системы

Невзирая на то, что кости кажутся постоянной субстанцией, они на протяжении всей жизни обновляются и изменяются.

Каждые 10 лет происходит полная замена структурной костной системы, и для правильного формирования ее химического состава необходимы определенные условия.

Придерживаясь приведенных ниже правил, можно продлить здоровье опорно-двигательного аппарата и предотвратить развитие нарушений функциональности его отделов:

• употребление пищи, содержащей достаточное количество кальция и фосфора;
• обеспечение поступления в организм жизненно необходимых витаминов;
• поддержание мышечной активности;
• контроль уровня стресса;
• соблюдение режима отдыха;
• отказ от вредных привычек.

Нарушения опорно-двигательной системы

Причины, провоцирующие возникновение нарушений костно-мышечной системы, подразделяются на внутренние и внешние. К внутренним относятся те, которые оказывают воздействие на внутренние органы и системы, способствуя повреждениям костной ткани.

Это может быть недостаток необходимых витаминов и минералов в организме (например, рахит — форма авитаминоза, при которой теряется прочность костей, причиной является недостаток витамина Д).

Внешние причины — это неконтролируемые человеком события, влияющие на целостность костей опорно-двигательного аппарата, т.е. травмы.

Неправильное положение тела во время движения или в период покоя (осанка) и уплощение подошвы (плоскостопие) оказывают постепенное, но постоянное деформирующее воздействие на локомоторную систему. Все повреждения, повлекшие за собой нарушения скелетно-мышечной системы, могут привести к развитию серьезных заболеваний, если не ликвидировать их на ранних этапах.

Частичное или полное ограничение одной из функций опорно-двигательного аппарата является симптомом заболевания. Причина его появления подразделяет болезни на первичные и вторичные.

Если эта патология возникает вследствие нарушений локомоторной системы, то она считается первичной. Вторичными являются те заболевания опорно-двигательной системы, которые вызваны сопутствующими факторами.

Комплексный подход к лечению

Появление первых болевых ощущений, чувства дискомфорта при движениях, должны служить поводом для обращения к врачу.

Большинство болезней всех отделов опорно-двигательного аппарата легко можно излечить в начальной стадии патологического процесса.

Медицина предлагает ряд профилактических и лечебных мер, направленных на оздоровление позвоночника, среди которых эффективными являются следующие:

• иглотерапия;
• мануальные массажи;
• воздействие природных и искусственно создаваемых факторов (магнитотерапия, ультразвук, ток, лазер);
• лечебная физкультура;
• протезирование и другие виды хирургического вмешательства;
• лекарственные препараты.

Источник: https://sovets.net/12931-oporno-dvigatelnaya-sistema.html

Строение и функции опорно-двигательного аппарата человека

2.2 Возрастные особенности позвоночника

2.6 Возрастные изменения черепа

2.6 Возрастные изменения черепа

3. Скелет конечностей

4.2 Нервная регуляция деятельности мышц

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Анатомия и физиология — это важнейшие науки о строении и функциях человеческого организма. Знать, как устроен человек, как «работают» его органы, должен каждый медик, каждый биолог, тем более что и анатомия ифизиология относятся к биологическим наукам.

Человек, как представитель животного мира, подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым существам. В то же время человек отличается от животных не только своим строением.

Он отличается развитым мышлением, интеллектом, наличием членораздельной речи, социальными условиями жизни иобщественными взаимоотношениями.

Труд и социальная среда оказали большое влияние на биологические особенности человека, существенно изменили их.

Анатомия человека (от греч. anatome — рассечение, расчленение) — это наука о формах и строении, происхождении и развитии человеческого организма, его систем и органов.

Анатомия изучает внешние формы тела человека, его органы, их микроскопическое и ультрамикроскопическое строение.

Анатомия изучает человеческий организм в различные периоды жизни, начиная от зарождения и формирования органов и систем у зародыша и плода идо старческого возраста, изучает человека в условиях влияния внешней среды.

Физиология человека (от греч. physis – природа, logos – наука) изучает процессы жизнедеятельности и закономерности функционирования организма человека, его отдельных систем, органов, тканей и клеток. Анатомия и физиология человека изучает особенности строения и жизнедеятельности организма в процессе индивидуального развития.

Организм (от лат. organiso – устраиваю, придаю стройный вид) – это целостная устойчивая биологическая система отдельного живого существа.

Развитие и достижения современной анатомии и физиологии человека связаны с использованием различных современных методов исследования: электронной микроскопии, физических (томография, ультразвуковое исследование, рентгенография и др.) и биохимических методов.

Одним из важнейших свойств живого организма является передвижение в пространстве. Эту функцию у млекопитающих (и человека) выполняет опорно-двигательный аппарат.

Опорно-двигательный аппарат (аппарат опоры и движения) объединяет кости, соединения костей и мышцы. Опорно-двигательный аппарат разделяют на пассивную и активную части. К пассивной части относятся кости и соединения костей.

Активную часть составляют мышцы, которые благодаря способности к сокращению приводят в движение кости скелета.

Опорно-двигательная система человека

• Строение скелета
• Строение мускулатуры
• Функции опорно-двигательной системы
• Особенности опорно-двигательной системы человека
• Заболевания опорно-двигательной системы человека

Скелет взрослого человека включает 205-207 костей (зависит от количества сегментов в крестцовом отделе позвоночника, который может быть более или менее сросшимся).

В составе кости присутствуют органические и неорганические соединения: вода, соединения кальция, фосфора и магния. Достаточное количество этих элементов в пище особенно важно при формировании костно-мышечного аппарата. От соотношения органических и неорганических веществ зависит прочность костей.

По строению выделяют следующие виды костей:

• трубчатые – имеют два края (эпифиз) и длинную среднюю часть (диафиз);
• плоские – лопатки, череп;
• смешанные – объединяют признаки трубчатых и плоских;
• короткие – кости запястья.

Из каких частей состоит скелет? В скелете выделяют череп, плечевой и тазовый пояса с конечностями, грудную клетку, позвоночник. Череп, позвоночник и грудная клетка защищают важнейшие органы тела: головной мозг, находящийся в черепной коробке, спинной мозг, расположенный в полостях позвонков, легкие и сердце защищает грудная клетка.

Отдельные кости скрепляются соединительной тканью, хрящами или суставами. Существуют следующие типы соединения:

• неподвижное – кости сросшиеся или скрепляются соединительной тканью (кости черепа);
• полуподвижное – скрепляются хрящами (межпозвоночные диски);
• подвижное – кости скрепляются суставами.

Рис. 1. Скелет человека

Строение мускулатуры

Движение осуществляется благодаря мышцам. Все скелетные мышцы являются поперечнополосатыми.

Мышечная ткань обладает свойствами возбудимости и сократимости, то есть способна реагировать на электрические импульсы и сокращаться под их воздействием.

Таким образом, мускулатура координируется деятельностью нервной системы посредством электростимуляции, то есть, передачи электрических нервных импульсов на мышцу.

В мышце выделяют центральную часть (брюшко), которая собственно и сокращается, и боковые части из прочных сухожилий, выполняющие функцию прикрепления мышцы к костям.

По функции выделяют мышцы:

• сгибатели;
• разгибатели;
• вращающие мышцы.

Функции опорно-двигательной системы

Костно-мышечная система является структурной основой организма и выполняет ряд функций:

• локомоторная функция – мускулатура;
• защитная функция – защита от повреждения – череп, ребра;
• амортизация – смягчение ударов при прыжках, приземлении, беге;
• кроветворение – костный мозг;
• депо микроэлементов – обмен соединениями кальция, фосфора – клетки костей, метаболизм глюкозы, жиров и белков в мышцах.

Рис. 2. Мышечная система человека

Особенности опорно-двигательной системы человека

С точки зрения биологии, особенности опорно-двигательного аппарата человека связаны, прежде всего, с прямохождением. Это эволюционное приобретение дало человеку некоторые преимущества, но также поставило под удар его скелетно-мышечный аппарат. Главный удар пришелся на нижние конечности и позвоночник. Чтобы смягчить нагрузку, скелет человека претерпел изменения:

• кости нижних конечностей стали толще и прочнее;
• появился свод стопы, способствующий амортизации;
• тазовый пояс и грудная клетка расширились;
• позвоночник приобрел S-образный изгиб, опять же способствующий смягчению ударов (подобно пружине).

У человека также есть изменения скелета, связанные с его социальным развитием:

• стоящий отдельно большой палец руки (позволяет обхватывать предметы);
• более компактный лицевой отдел черепа и более объемный мозговой отдел;
• подбородочный выступ, а также борозды на внутренней части черепной коробки, соответствующие положению борозд центров речи.

Именно эти особенности в совокупности позволили человеку уйти далеко вперед от своих животных собратьев.

Заболевания опорно-двигательной системы человека

Своеобразная анатомия скелета человека, связанная с прямохождением, пассивный образ жизни или, напротив, чрезмерные физические нагрузки, инфекции, травмы и аутоиммунные заболевания провоцируют болезни опорно-двигательного аппарата. Заболевания могут протекать на микроскопическом уровне (уровень обменных процессов) и макроскопическом уровне (ткани либо органы). Остановимся кратко на нескольких группах заболеваний:

• Заболевания, вызванные воспалительными процессами: артрит (суставы), бурсит (суставная сумка), миозит (мышцы), остеомиелит (костный мозг).
• Дегенеративные заболевания: остеохондроз (разрушение межпозвоночных дисков), остеопороз (разрушение костей после переломов).
• Травмы: переломы (в том числе трещины), растяжения и разрывы связок, ушибы, вывихи. Каждому весьма полезно знать признаки некоторых травм и правила оказания доврачебной помощи, чтобы при травме выполнить правильные манипуляции и не навредить еще больше.

Также к заболеваниям опорно-двигательного аппарата относятся:

• искривление позвоночника из-за нарушения осанки или вследствие травм – кифоз, лордоз, сколиоз;
• плоскостопие – опущение свода стопы;
• врожденные деформации костей.

Профилактика заболеваний костно-мышечной системы включает ежедневную (но умеренную!) физическую активность, соблюдение законов правильного питания и поддержание анатомически-правильной позы во время сидячей работы. Придерживаясь этих несложных рекомендаций, вы поможете своей костно-мышечной системе оставаться в хорошей форме и правильно выполнять свои функции.

Интересные факты и особенности функционирования разных органов опорно-двигательной системы человека смотрите в предложенном ниже видео.

Источник: https://nauka.club/anatomiya/oporno-dvigatelnaya-sistema-cheloveka.html

Опорно-двигательная система: функции и строение. Развитие опорно-двигательного аппарата человека

Здоровье 24 декабря 2015

Все органы движения, обеспечивающие перемещение тела в пространстве, объединены в единую систему. К ней относятся кости, суставы, мышцы и связки. Опорно-двигательный аппарат человека выполняет определенные функции, обусловленные особенностями формирования и строения органов движения.

Значение опорно-двигательной системы

Скелет человека выполняет несколько жизненно важных функций:

• опорную;
• защитную;
• обеспечивает движение;
• принимает участие в минеральном обмене и кроветворении.

Нарушение опорно-двигательного аппарата вызывает патологические процессы в работе многих систем организма. Мышцы, прикрепленные к костям, осуществляют их перемещение относительно друг друга, благодаря чему и обеспечивается передвижение тела в пространстве. Мышечный аппарат имеет свою функциональную особенность:

• окружает полости организма человека, защищая их от механических повреждений;
• выполняют опорную функцию, поддерживая тело в определенном положении.

В процессе развития опорно-двигательного аппарата человека происходит стимуляция развития ЦНС. Развитие мышц и нервных клеток – зависимые друг от друга процессы. Зная, какие функции опорно-двигательного аппарата необходимы для нормального функционирования организма, можно сделать вывод, что скелет является жизненно необходимой структурой тела.

В период эмбриогенеза, когда на организм практически не воздействуют никакие раздражители, движения плода вызывают раздражение мышечных рецепторов. От них импульсы идут к ЦНС, стимулируя развитие нейронов. В то же время развивающаяся нервная система стимулирует рост и развитие мышечного аппарата.

Анатомия скелета

Скелет – совокупность костей, выполняющих опорную, двигательную и защитную функции. Опорно-двигательный аппарат человека насчитывает около 200 костей (в зависимости от возраста), из которых непарные всего 33-34 кости. Различают осевой (грудная клетка, череп, позвоночник) и добавочный (свободные конечности) скелеты.

Кости образованы костной тканью, относящейся к разновидности соединительной ткани. В ее состав входят клетки и плотное межклеточное вещество, в котором содержится множество минеральных компонентов и коллаген, обеспечивающий упругость.

Скелет является вместилищем для жизненно важных органов человека: в черепе расположен головной мозг, в позвоночном канале – спинной мозг, грудная клетка обеспечивает защиту пищевода, легких, сердца, основных артериальных и венозных стволов, а таз защищает от повреждений органы мочеполовой системы. Нарушение опорно-двигательного аппарата может вызвать повреждения внутренних органов, иногда несовместимые с жизнью.

Строение костей

В костях выделяют губчатое и компактное вещество. Их соотношение изменяется в зависимости от расположения и функций определенной части опорно-двигательного аппарата.

Компактное вещество локализуется в диафизе трубчатых костей, которые обеспечивают опорную и локомоторную функции. Губчатое вещество размещается в плоских и коротких костях. Вся поверхность кости (за исключение суставной) покрыта периостом (надкостницей).

Формирование костей

В онтогенезе формирование системы опорно-двигательного аппарата проходит несколько этапов – перепончатый, хрящевой и костный. Со второй недели после зачатия в мезенхиме перепончатого скелета происходит формирование хрящевых зачатков. Уже к 8-й неделе хрящевая ткань постепенно заменяется костной.

Замещение хрящевой ткани костной может проходить несколькими способами:

• перихондриальное окостенение – образование костной ткани по периметру хряща;
• периостальное окостенение – продуцирование молодых остеоцитов сформировавшейся надкостницей;
• энхондральное окостенение – образование костной ткани внутри хряща.

Процесс формирования костной ткани заключается в прорастании сосудов и соединительной ткани из надкостницы внутрь хряща (в этих местах происходит разрушение хряща). Из части остеогенных клеток впоследствии развивается губчатое вещество кости.

В период внутриутробного развития плода происходит окостенение диафизов трубчатых костей (точки окостенения называются первичными), затем после рождения происходит окостенение эпифизов трубчатых костей (вторичные точки окостенения). До возраста 16-24 лет между эпифизами и диафизами сохраняется хрящевая эпифизарная пластинка.

Благодаря ее наличию удлиняются органы опорно-двигательного аппарата. После того как хрящевая ткань заменяется костной и происходит сращение диафизов и эпифизов трубчатых костей, рост человека прекращается.

Строение позвоночного столба

Позвоночный столб представляет собой последовательно накладывающиеся позвонки, которые соединены межпозвоночными дисками, суставами и связками, которыми основана опорно-двигательная система. Функции позвоночника заключаются не только в опоре, но и в защите, препятствуя механическим повреждениям внутренних органов и спинного мозга, проходящего в позвоночном канале.

Различают пять отделов позвоночника – копчиковый, крестцовый, поясничный, грудной и шейный. Каждый отдел имеет определенную степень подвижности, полностью неподвижным является только крестцовый отдел позвоночника.

Движение позвоночника или его отделов обеспечивается при помощи скелетных мышц. Правильное развитие опорно-двигательного аппарата в неонатальном периоде обеспечивает необходимую опору для внутренних органов и систем и их защиту.

Строение грудной клетки

Грудная клетка – костно-хрящевое образование, состоящее из грудины, ребер и 12 грудных позвонков. По форме грудная клетка напоминает неправильный усеченный конус. Грудная клетка имеет 4 стенки:

• переднюю – образована грудиной и хрящами ребер;
• заднюю – образована позвонками грудного отдела позвоночника и задними концами ребер;
• 2 боковые – образованы непосредственно ребрами.

Кроме этого выделяют два отверстия грудной клетки – верхнюю и нижнюю апертуры. Через верхнее отверстие проходят органы дыхательной и пищеварительной системы (пищевод, трахея, нервы и сосуды). Нижняя апертура закрыта диафрагмой, в которой есть отверстия для прохождения крупных артериальных и венозных стволов (аорты, нижней полой вены) и пищевода.

Строение черепа

Череп является одной из основных структур осевого скелета, который образует опорно-двигательная система. Функции черепа – защита головного мозга, органов чувств и опора для начальных отделов дыхательной и пищеварительной систем. Он состоит из парных и непарных костей и подразделяется на мозговой и лицевой отделы.

Лицевой отдел черепа состоит:

• из верхнечелюстной и нижнечелюстной костей;
• двух носовых костей;
• скуловой кости.

В состав мозгового отдела черепа входят:

• лобная кость;
• парная височная кость;
• парная клиновидная кость;
• парная теменная кость;
• затылочная кость.

Мозговой отдел выполняет защитную функцию для головного мозга и является его вместилищем. Лицевой отдел обеспечивает опору для начального отдела дыхательной и пищеварительной системы и органов чувств.

Опорно-двигательная система: функции и строение конечностей

В процессе эволюции скелет конечностей приобрел обширную подвижность благодаря суставному сочленению костей (особенно это касается лучевого и запястного суставов). Выделяют грудной и тазовый пояса.

Верхний пояс (грудной) включает в себя лопатку и две кости ключицы, а нижний (тазовый) образуется парной тазовой костью. В свободной части верхней конечности выделяют следующие отделы:

• проксимальный – представлен плечевой костью;
• средний – представлен локтевой и лучевой костями;
• дистальный – включает в себя кости запястья, пястные кости и кости пальцев.

Свободная часть нижней конечности состоит из следующих отделов:

• проксимальный – представлен бедренной костью;
• средний – включает в себя большеберцовую и малоберцовую кости;
• дистальный – кости предплюсны, плюсневые кости и кости пальцев.

Скелет конечностей обеспечивает возможность широкого спектра действий и необходим для нормальной трудовой деятельности, которую обеспечивает опорно-двигательная система. Функции скелета свободных конечностей сложно переоценить, так как с их помощью человек выполняет практически все действия.

Строение мышечной системы

Скелетные мышцы крепятся к костям и при сокращении обеспечивают передвижение тела или его отдельных частей в пространстве. В основе скелетных мышц лежат поперечнополосатые мышечные волокна. Кроме опорной и двигательной функций мышцы обеспечивают функцию дыхания, глотания, жевания, принимают участие в мимике, выработке тепла и артикуляции речи.

Основными свойствами скелетных мышц являются:

• возбудимость – деятельность мышечных волокон осуществляется под влиянием нервных импульсов;
• проводимость – от нервных окончаний до ЦНС происходит быстрое проведение импульса;
• сократимость – в результате движения нервного импульса осуществляется сократимость скелетной мышцы.

Мышца состоит из сухожильных концов (сухожилий, прикрепляющих мышцу к кости) и брюшка (состоящего из поперечнополосатых мышечных волокон). Скоординированная работа опорно-двигательного аппарата осуществляется правильным функционированием мышц и необходимой для этого нервной регуляцией мышечных волокон.

Источник: .ru

Источник: http://monateka.com/article/87530/