Кости скелета человека объединяются в общую функциональную систему (пассивная часть опорно-двигательного аппарата) при помощи различных видов соединения. Все соединения костей разделяются натри вида: непрерывные, прерывные и симфизы. В зависимости от вида тканей, которые соединяют кости, выделяют следующие виды непрерывных соединений: фиброзные, костные и синхондрозы (хрящевые соединения) (рис. 9).
Рис. 9.
А - сустав; Б - фиброзное соединение; В - синхондроз (хрящевое соединение); Г- симфиз (гемиартроз); 1 - надкостница; 2- кость; 3- волокнистая соединительная ткань; 4 - хрящ; 5 - синовиальная мембрана; 6 - фиброзная мембрана; 7 - суставной хрящ; 8 - суставная полость; 9 - щель в межлобковом диске; 10- межлобковый диск
Фиброзные соединения обладают большой прочностью и малой подвижностью. К ним относятся синдесмозы (связки и межкостные перепонки), швы и вколачивание.
Связки представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью с большим количеством коллагеновых волокон. В большинстве случаев связки соединяют две кости и подкрепляют суставы, ограничивая их движение, выдерживают значительные нагрузки.
Межкостные перепонки соединяют диафизы трубчатых костей, служат местом прикрепления мышц. В межкостных перепонках есть отверстия, через которые проходят кровеносные сосуды и нервы.
Разновидностью фиброзных соединений являются швы черепа, которые в зависимости от конфигурации соединяемых краев кости бывают губчатыми, чешуйчатыми и плоскими. Во всех видах швов между соединенными костями находятся тонкие прослойки соединительной ткани.
Вколачивание - особый вид фиброзного соединения, которое наблюдается в соединении зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костной стенкой содержится тонкая пластинка соединительной ткани - пара-донт.
Синхондрозы - соединения костей при помощи хрящевой ткани. Для них характерны упругость, прочность; они выполняют амортизационную функ-цию.
Замещение между костями хрящевой прослойки костной тканью называется синостозом. Подвижность в таких соединениях исчезает, а прочность возрастает.
Прерывные (синовиальные или суставные) соединения - наиболее подвижные соединения костей. Они обладают большой подвижностью и разнообразием движений. Характерными признаками сустава являются наличие суставных поверхностей, суставной полости, синовиальной жидкости и капсулы. Суставные поверхности костей покрыты гиалиновым хрящом толщиной от 0,25 до 6 мм в зависимости от нагрузки на сустав. Суставная полость - это щелевидное пространство между суставными поверхностями костей, которое окружено со всех сторон суставной капсулой и содержит в яебольшом количестве синовиальную жидкость.
Суставная капсула охватывает соединяющиеся концы костей, образует герметичный мешок, стенки которого имеют два слоя: наружный - фиброзный и внутренний - синовиальную оболочку.
Наружный фиброзный слой состоит из плотной волокнистой соединительной ткани с продольным направлением волокон и обеспечивает суставной капсуле значительную прочность. В некоторых суставах фиброзный слой может образовывать утолщения (капсульные связки), укрепляющие суставную сумку.
Внутренний слой (синовиальная оболочка) имеет небольшие выросты (ворсинки, богатые кровеносными сосудами), которые значительно увеличивают поверхность слоя. Синовиальная оболочка вырабатывает жидкость, которая увлажняет сочленяющиеся суставные поверхности, устраняя их трение друг о друга. Кроме того, эта оболочка и всасывает жидкость, обеспечивая непрерывный процесс обмена веществ.
При несоответствии суставных поверхностей между ними находятся хрящевые пластинки разной формы - суставные диски и мениски. Они способны смещаться при движениях, сглаживать неровности сочленяющихся поверхностей и выполняют амортизационную функцию.
В некоторых случаях (например, плечевой сустав) по краю суставной поверхности в одной из костей располагается суставная губа, которая углубляет ее, увеличивает площадь сустава, придает большее соответствие формы сочленяющихся поверхностей.
В зависимости от строения сочленяющихся поверхностей в суставах могут совершаться движения вокруг различных осей. Сгибание и разгибание - это движения вокруг фронтальной оси; отведение и приведение - вокруг сагиттальной оси; вращение - вокруг продольной оси; круговое вращение - вокруг всех осей. Амплитуда и объем движений в суставах зависят от разности угловых градусов сочленяющих поверхностей. Чем больше эта разность, тем больше размах движений.
По количеству сочленяющихся костей, форме их суставных поверхностей суставы могут отличаться друг от друга.
Сустав, образованный только двумя суставными поверхностями, называется простым, а сустав из трех и более суставных поверхностей - сложным.
Различают комплексные и комбинированные суставы. Первые характеризуются наличием между сочленяющимися поверхностями суставного диска или мениска; вторые представлены двумя анатомически изолированными суставами, которые действуют совместно (височно-нижнечелю-стной сустав).
По форме суставных поверхностей суставы делятся на цилиндрические, эллипсовидные и шаровидные (рис. 10).
1 - блоковидный; 2 - эллипсовидный; 3 - седловидный; 4 - шаровидный
Встречаются и варианты вышеперечисленных форм суставов. Например, разновидностью цилиндрического сустава является блоковидный сустав, шаро-видного - чашеобразный и плоский суставы. Форма суставных поверхностей определяет оси, вокруг которых происходит движение в данном суставе. При цилиндрической форме суставных поверхностей движение осуществляется вокруг одной оси, при эллипсовидной - вокруг двух осей, при шаровидной - вокруг трех и более взаимно перпендикулярных осей. Таким образом, между формой суставных поверхностей и количеством осей движения существует определенная взаимосвязь. В связи с этим различают одно-, дву- и трехосные (многоосные) суставы.
К одноосным суставам относятся цилиндрические и блоковидные. Например, в цилиндрическом суставе вращение происходит вокруг вертикальней оси, которая совпадает с осью кости (вращение I шейного позвонка вместе с черепом вокруг зубовидного отростка II позвонка). В блоковидных суставах вращение происходит вокруг одной поперечной оси, например сгибание и разгибание в межфаланговых суставах. К блоковидному суставу относится и винтовой сустав, где движение осуществляется по спирали (плечелоктевой сустав).
К двуосным суставам относятся эллипсовидный, седловидный и мыщелковый суставы. В эллипсовидном суставе движения происходят вокруг взаимно перпендикулярных осей (например, лучезапястный сустав) - сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение и отведение - вокруг сагиттальной оси.
В седловидном суставе (запястно-пястный сустав большого пальца кисти) происходят движения, аналогичные движениям в эллипсовидном суставе, т. е. не только отведение и приведение, но и противопоставление большого пальца остальным.
Мыщелковый сустав (коленный сустав) представляет собой переходную форму между блоковидным и эллипсовидным. Он имеет две выпуклые суставные головки, которые напоминают форму эллипса и называются мыщелками. В мыщелковом суставе возможно движение вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание, вокруг продольной - вращение.
К трехосным (многоосным) относятся шаровидный, чашеобразный и плоский суставы. В шаровидном суставе происходят сгибание и разгибание, приведение и отведение, а также вращение. В результате значительной разницы в размерах суставных поверхностей (головки сустава и суставной впадины) шаровидный (плечевой) сустав является самым подвижным среди всех суставов.
Чашеобразный сустав (тазобедренный сустав) является разновидностью шаровидного сустава. Он отличается от последнего большей глубиной суставной впадины. Вследствие небольшой разницы угловых размеров суставных поверхностей объем движений в этом суставе невелик.
В плоских суставах движения осуществляются вокруг трех осей, но амплитуда вращения ограничена в связи с незначительной кривизной и размерами суставных поверхностей. К плоским суставам относятся дугоотростчатые (межпозвоночные), предплюсно-плюсневые суставы.
12 14 ..Соединение костей (анатомия человека)
Каждая кость занимает в теле человека определенное место и всегда находится в непосредственной связи с другими костями, тесно прилегая к одной или нескольким костям 1 . Различают два основных вида соединений костей:
1) непрерывные - фиброзные соединения (синартрозы), когда кости связаны одна с другой с помощью прокладки между ними из оформленной плотной соединительной ткани, хряща или кости; 2) прерывные - синовиальные соединения - суставы (диартрозы), когда между сочленяющимися костями находится суставная полость, а кости удерживаются одна около другой с помощью замкнутой суставной капсулы и подкрепляющих ее связок и мышц.
1 (Исключение составляют подъязычная кость, укрепленная при помощи связок и мышц, и так называемые сесамовидные кости, заложенные в толще сухожилий мышц (надколенник, гороховидная кость запястья и др.). )
К непрерывным соединениям относятся синдесмозы, синхондрозы и синостозы (рис. 25). По функции это или малоподвижные, или неподвижные соединения..
Рис. 25. Виды соединений костей (схема), а - сустав; б - синдесмоз
(шов); в - синхондроз; 1 - надкостница; 2 - кость; 3 - волокнистая
соединительная ткань; 4 - хрящ; 5 - синовиальная мембрана суставной
капсулы; 6 - фиброзная мембрана суставной капсулы; 7 - суставные
хрящи; 8 - суставная полость
Синдесмоз - соединение костей при помощи оформленной плотной соединительной ткани. Самый распространенный вид синдесмоза - связки (например, межостистые и межпоперечные связки позвоночника и т. д.). Некоторые связки имеют вид перепонок или мембран (мембраны между костями предплечья, голени). Разновидностью синдесмоза являются швы черепа. Сюда же относится форма укрепления зубов в луночках челюсти - вколачивание.
Синхондроз - непрерывное соединение костей с помощью хряща. Своеобразным синхондрозом является симфиз. Например, лобковый симфиз - это хрящевое соединение лобковых костей. Межпозвоночный симфиз - соединение тел позвонков с помощью межпозвоночных дисков.
Синостоз - соединение костей с помощью костной ткани, костное сращение. Как правило, оно возникает на почве синхондроза (например, синостоз между телами затылочной и клиновидной костей).
К прерывным относятся синовиальные соединения (суставы). По функции это подвижные соединения. В суставе различают суставные поверхности сочленяющихся костей, окружающую их суставную капсулу и суставную полость. Суставные поверхности костей покрыты гиалиновым хрящом 1 . Толщина суставного хряща колеблется от 0,5 до 4 мм.
1 (Лишь в некоторых суставах, например в височно-нижнечелюстных, суставные поверхности покрыты волокнистым хрящом. )
Суставная капсула имеет два слоя: наружный - фиброзная мембрана и сращенный с ним внутренний - синовиальная мембрана. Синовиальная мембрана образует складки, ворсинки, а в некоторых суставах - выпячивания, сумки. Синовиальные сумки могут сообщаться с полостью сустава или быть изолированными. Располагаясь снаружи вокруг сустава в виде мягких прокладок между костью и сухожилиями мышц, они уменьшают трение. Внутренняя поверхность капсулы и суставные хрящи покрыты тонким слоем прозрачной тягучей синовиальной жидкости - синовией, выделяемой клетками синовиальных ворсинок. Она выполняет роль смазки - уменьшает трение и способствует скольжению.
Полость сустава представляет собой щелевидное пространство, ограниченное сочленяющимися поверхностями костей и суставной капсулой. Благодаря полному соответствию рельефа суставных хрящей и отрицательному давлению внутри сустава суставные поверхности костей всегда плотно прилежат друг к другу. Этому способствуют также связочный аппарат, укрепляющий суставную капсулу снаружи, и тяга мышц. Связки и сухожилия мышц составляют вспомогательный аппарат сустава. Одни связки укрепляют капсулу в местах наибольшего ее натяжения и ограничивают движение. Это тормозящие и направляющие связки. В результате неудачного движения или травмы может произойти растяжение и даже разрыв связок, следствием чего бывает смещение костей в суставе - вывих.
К добавочным вспомогательным приспособлениям сустава относятся также внутрисуставные хрящи - диски и мениски, суставные губы, внутрисуставные связки.
Если в образовании сустава участвуют две кости - это простой сустав. Сустав, образованный тремя или несколькими костями, называется сложным.
Нередко движения в двух или нескольких самостоятельных суставах происходят одновременно (правый и левый суставы нижней челюсти, суставы головки и бугорка ребра. Такие суставы называются комбинированными.
Суставные поверхности костей по форме можно сравнить с отрезками различных геометрических тел вращения (рис. 26). В соответствии с этим суставы подразделяются на шаровидные, эллипсовидные, цилиндрические, блоковидные, седловидные и плоские. Форма суставных поверхностей определяет объем и направление движений, которые совершаются вокруг трех взаимноперпендикулярных осей.
Рис. 26. Различные формы суставов (схема). 1 - шаровидный; 2 -
эллипсовидный; 3 - седловидный; 4 - плоский; 5 - блоковидный; 6 -
цилиндрический
Вокруг фронтальной оси производятся сгибание (флексия) и разгибание (экстензия), вокруг сагиттальной - отведение (абдукция) и приведение (аддукция), вокруг вертикальной оси - вращение (ротация). Вращение внутрь называется пронацией, а вращение наружу - супинацией.
В шаровидных и эллипсовидных суставах конечностей возможно также периферическое вращение (циркумдукция) - движение, при котором конечность или ее часть описывает конус.
В зависимости от числа осей, вокруг которых возможны движения, суставы делятся на одноосные, двухосные и трехосные (многоосные). К одноосным суставам относятся цилиндрические и блоковидные. В цилиндрическом суставе происходит вращение вокруг вертикальной оси, совпадающей с осью кости (вращение I шейного позвонка вместе с черепом вокруг зубовидного отростка II позвонка). В блоковидных суставах движение возможно вокруг одной поперечной оси, например сгибание и разгибание в межфаланговых суставах.
К двухосным суставам относятся эллипсовидные и седловидные суставы. В эллипсовидном суставе (например, в лучезапястном) совершаются сгибание и разгибание вокруг поперечной (фронтальной) оси и отведение и приведение вокруг сигаттальной оси; возможно периферическое вращение. В единственном типичном седловидном запястно-пястном суставе большого пальца возможно не только отведение и приведение, но также и противопоставление большого пальца остальным.
Различают два типа соединения костей – непрерывное и прерывное.
1. Непрерывное соединение костей – синартроз – synarthrosis . В зависимости от того, какой тканью соединяются кости, различают пять видов синартрозов: синсаркоз, синэластоз, синдесмоз, синхондроз, синостоз.
Синсаркоз – synsarcosis – соединение костей посредством мышц.
Синэластоз – synelastosis – кости соединяются при помощи эластической ткани, способной сильно растягиваться и противостоять разрыву. К синэластозам относятся надостистая и выйная связки.
Синдесмоз – syndesmosis – кости соединяются плотной соединительной (фиброзной) тканью. Её коллагеновые волокна спаиваются рыхлой соединительной тканью в пучки, тяжи или мембраны. Синдесмозы встречаются в виде связок, мембран, швов и вколачивания.
Связка – ligamentum – образована пучками коллагеновых волокон, направляющихся от одной кости к другой.
Мембрана – membrana – состоит из пучков коллагеновых волокон, формирующих тонкие пластины между костями (например, мембрана в затылочно-атлантном суставе).
Шов – sut ura – особый тип соединения пластинчатых костей черепа. Между двумя соединяющимися костями располагается в виде очень тонкого слоя соединительная ткань. По строению соприкасающихся поверхностей костей различает швы: плоский, зубчатый, листочковый, чешуйчатый .
Плоский шов – sut ura plana – когда края соединяющихся костей имеют ровные поверхности. Такое соединение характеризуется непрочностью и поэтому при вываривании или мацерации кости легко отделяются от скелета (соединение носовых костей между собой, особенно у жвачных).
Зубчатый шов – sut ura serrata (от serra – пила) – зубчатые края соединяющихся костей входят друг в друга (соединение носовых костей с лобными или лобных костей с теменными). Зубчатый шов очень прочный.
Листочковый шов – sut ura foliata (от folia – лист) – по форме имеет сходство с зубчатым, но у него отдельные зубцы в виде древесного листа глубоко внедряются в край соседней кости (соединение крыльев клиновидной кости с лобной и теменной костями). Такое соединение отличается большой прочностью.
Чешуйчатый шов – sut ura squamosa (от squama – чешуя) – когда края костей налегают друг на друга, как чешуя у рыбы (соединение теменной кости с чешуей височной кости).
Вколачивание – gomphosis (от gomphos – гвоздь) – характерно для соединения зубов с резцовой, верхнечелюстной и нижнечелюстной костями, когда каждый зуб, располагаясь в альвеолярном углублении, имеет зубную связку (lig . dentale ), представляющую собой надкостницу, или периодонт (periodontum , от peri – вокруг + odontos – зуб) и являющейся общей как для альвеолы, так и для корня зуба.
Синхондрозы –synchondrosis – кости соединяется посредством хрящевой ткани – гиалиновой или волокнистой. В синхондрозах без большой подвижности находится гиалиновый хрящ, например, в соединениях между эпифизами и диафизом трубчатых костей молодых животных. При наличии большой подвижности в синхондрозах имеется волокнистый хрящ в виде дисков, например, между позвонками.
Соединения костей посредством соединительной и хрящевой ткани с возрастом животных могут окостеневать. Такое костное соединение называют синостоз –synostosis .
Подвижность костей при синартрозах зависит, прежде всего, от физических свойств соединяющей ткани. Так, максимальная подвижность наблюдается в синсаркозе, далее в убывающем порядке следуют синэластозы, синдесмозы и синхондрозы. Полностью отсутствует подвижность в синостозах.
2. Прерывное соединение костей – диартрозы –diarthrosis или сустав – articulatio .
Сустав характеризуется наличием между костями щелевидной полости. Суставами соединяются кости, выполняющие функцию движения.
Обязательные структурные элементы сустава:
Суставные поверхности – facies articulares .
Суставной хрящ – cortilago articularis .
Суставная капсула – capsula articularis .
Суставная полость – cavum articulare .
Суставная жидкость – sinovia .
Вспомогательные образования суставов:
Внутрисуставные связки – ligamentum interarticulares .
Суставные губы (тазобедренный сустав) – labia articulares .
Суставные диски – discus articulares .
Суставные мениски – meniscus articulares .
Сесамовидные кости – ossa articulares .
Суставные поверхности – facies articulares – образуются двумя и более сочленяющимися костями. Рельеф суставных поверхностей в определенной степени влияет на объем и функциональные отправления суставов. Суставные поверхности, покрытые суставным хрящом, как правило, являются совпадающими, т.е. конгруэнтными (от congruo – схожусь, совпадаю) и в редких случаях – несовпадающими, или инконгруэнтными. Инконгруэнтность устраняется за счет внутрисуставных включений – суставных губ, дисков, менисков.
Суставной хрящ – cartilago articularis – покрывает суставные поверхности костей. По типу строения он гиалиновый, имея гладкую поверхность, уменьшает трение между костями.
Суставная капсула – ca psula articularis – состоит из двух оболочек: наружной (фиброзной) и внутренней (синовиальной). Фиброзная оболочка капсулы является продолжением надкостницы, которая переходит с одной кости на другую. Синовиальная оболочка построена из рыхлой соединительной ткани, она богата сосудами и нервами и со стороны суставной полости выстлана одним или несколькими слоями соединительнотканных клеток, которые выделяет в полость синовиальную жидкость.
Суставная полость – cavum articulare – представляет собой щелевидное пространство между суставными поверхностями и концами сочленяющихся костей, окруженных капсулой сустава. Она герметична и содержит небольшое количество суставной жидкости.
Суставная жидкость, или синовия – si novia – имеет желтый цвет, прозрачна и обладает значительной вязкостью. Синовия выполняет различные функции: смазывает суставные поверхности костей, тем самым уменьшает трение между ними; служит питательной средой для суставного хряща; играет буферную роль при опоре.
По строению суставы бывает двух видов:
1. Простые суставы – articulatio simplex , в образовании которых участвуют только две кости.
2. Сложные суставы – articulatio composite образованы более чем двумя сочленяющимися костями или содержат в своем суставе вспомогательные образования (внутрисуставные связки, мениски, диски, сесамовидные кости).
Различает ещё комбинированные суставы, когда движение осуществляется одновременно в нескольких суставах, как, например, в парных суставах челюстей, в затылочно-атлантном и атлантноосевом суставах.
По функции суставы подразделяются на одноосные, двуосные и многоосные.
В одноосных суставах движение происходит вокруг одной оси: сгибание – f l exi o и разгибание – extensio . По форме суставной поверхности эти суставы могут быть блоковидные, винтообразные и вращательные.
В двуосных суставах движение происходит по двум перпендикулярным друг к другу осям: по сегментальной оси – сгибание и разгибание, по сагиттальной оси – отведение – abductio и приведение – adductio . По характеру суставной поверхности костей двуосные суставы могут быть эллипсоидными и седлообразными.
В многоосных суставах движение возможно по многим осям, так как суставная поверхность на одной из костей представляет часть шара, а на другой – соответствующую ямку. Такой сустав называется шаровидным (например, плечевой и тазобедренный суставы). В такого типа суставах возможны движения: по сегментальной оси – разгибание и сгибание, по сагиттальной оси – отведение и приведение. По оси, проведённой продольно через центр кости, возможны движения: вращение – rotatio ; вращение наружу – супинация – supinatio ; вращение внутрь – пронация – pronatio .
Вопросы для закрепления изученного материала.
Типы соединения костей и их разновидности.
Что характерно для непрерывных соединений?
Что такое синдесмоз, шов, вколачивание, синхондроз, симфиз, синсаркоз и их характерные отличия.
Что характерно для прерывных соединений?
Основные структурные компоненты прерывного соединения.
Классификация суставов и их морфологическая характеристика.
Связки суставов и их разновидности.
Внутрисуставные включения и их характеристика.
Комбинированные суставы и их характеристика.
Разновидности швов и их характеристика (с примерами).
Факторы, влияющие на развитие, строение и специализацию соединения костей.
Практическое значение знания артрологии для биологии, зоотехнии, ветеринарии?
Кости, образующие , могут быть соединены различными способами — неподвижно, полуподвижно и подвижно.
Неподвижное соединение характерно для большинства костей черепа: многочисленные выступы одной кости входят в углубление другой, образуя прочный шов. Неподвижно соединяются кости в результате сращивания. Так соединены между собой позвонки копчика.
соединены между собой дисками — эластичными прокладками. Позвонки «скользят» друг относительно друга, но их подвижность ограничена. Именно благодаря их полуподвижному соединению вы наклоняете туловище, поворачиваетесь и т. п.
Подвижное соединение костей — сустав, который обеспечивает сложные движения . Как устроен сустав? На одной из костей размещается суставная впадина, в которую входит головка другой кости. Их поверхности покрыты слоем гладкого . Кости в суставе плотно стянуты связями — крепкими тяжами из соединительной ткани.
Суставное соединение извне окружено суставной сумкой, клетки которой выделяют вязкую жидкость. Она уменьшает трение костей в суставе при их движении. Суставы отличаются по форме и количеству осей вращения. Наибольшую подвижность имеют кости в суставах с тремя осями, а наименьшую — с одной осью вращения.
Строение
В скелете человека выделяют те же отделы, что и у других млекопитающих: скелеты головы, туловища и конечностей.
— это . Кости мозгового отдела надежно защищают мозг. В затылочной части есть большое отверстие, через которое в полость черепа проходит спинной мозг, а через множество мелких отверстий — нервы и кровеносные сосуды. Крупнейшими в лицевом отделе есть кости челюсти: неподвижная верхняя и подвижная нижняя. На них расположены зубы, корни которых входят в специальные костные ячейки этих костей. Мозговой отдел черепа человека больше лицевой, так как мозг человека более развит, чем у других млекопитающих. А вот вследствие изменения вида пищи челюсти у человека развиты меньше.
В скелете туловища выделяют позвоночник и грудную клетку. Позвоночник является основой скелета туловища. Он образован 33-34 позвонками.
Позвонок состоит из массивного тела, дуги и нескольких отростков, к которым прикрепляются мышцы. Дуга и тело образуют кольцо. Позвонки расположены друг над другом так, что тела составляют позвоночный столб, а кольца — позвоночный канал, который формирует костный футляр спинного мозга.
В позвоночнике выделяют шейный, грудной, поясничный и крестцовый отделы. Позвонки поясничного отдела являются массивными: в связи с прямохождением эта часть позвоночника подвергается наибольшим нагрузкам. Позвонки крестцового отдела срослись между собой, как и копчиковые позвонки. Копчиковые позвонки неразвитые и соответствуют хвостовым позвонкам животных.
Позвоночник
Позвоночник имеет четыре изгиба, придающие ему упругости это свойство позволяет предотвратить сотрясение мозга во время прыжков.
Грудная клетка
Грудная клетка образована грудными позвонками, двенадцатью парами ребер и плоской грудной костью, или грудиной. С ней с помощью хрящей соединены передние концы десяти пар верхних ребер, а задние их концы полуподвижно соединены с грудными позвонками. Это обеспечивает подвижность грудной клетки при дыхании. Две нижние пары ребер короче остальных и заканчиваются свободно. Грудная клетка защищает сердце и легкие, печень и желудок. У мужчин она шире, чем у женщин.
Скелет конечностей
Состоит из двух отделов: скелета верхних конечностей и скелета нижних конечностей. В скелете верхних конечностей выделяют скелет плечевого пояса и скелет руки. Скелет плечевого пояса состоит из парных костей: двух лопаток и двух ключиц. Эти кости создают опору для присоединенных к ним рук. Лопатка — плоская кость, соединенная с ребрами и позвоночным столбом только с помощью мышц. Ключица является немного согнутой костью, которая одним концом соединена с лопаткой, а другим — с грудной костью. Внешний угол лопатки вместе с головкой плечевой кости формирует плечевой сустав. Кости скелета верхних конечностей у мужчин массивней, чем у женщин.
В скелете руки три отдела: плечо, предплечье и кисть. Плечо имеет лишь одну плечевую кость. Предплечье образовано двумя костями: локтевой и лучевой. Плечевая кость соединена локтевым суставом с костями предплечья, а предплечье подвижно соединяется с костями кисти. В кисти различают три отдела: запястье, кисть и фаланги пальцев. Скелет запястья образован несколькими короткими губчатыми костями. Пять длинных костей кисти составляют скелет ладони и дают опору фалангам — костям пальцев. Фаланги каждого пальца подвижно соединены между собой и с соответствующими костями кисти. Особенностью строения кисти человека является расположение фаланг большого пальца, который может размещаться перпендикулярно ко всем остальным. Это позволяет человеку выполнять различные точные движения.
Скелет нижних конечностей
Состоит из скелета тазового пояса и скелета ног. Тазовый пояс образован двумя массивными плоскими тазовыми костями. Сзади они прочно соединены с крестцовым отделом позвоночника, а спереди — друг с другом. В каждой тазовой кости является шарообразная впадина, с которой сочетается головка бедренной кости, образуя тазобедренный сустав. Тазовый пояс поддерживает внутренние органы снизу. Такое строение он имеет только у человека, что обусловлено прямохождением. Тазовый пояс у женщин шире, чем у мужчин.
Скелет ног состоит из костей бедра, голени и стопы, которые приспособлены к значительным физическим нагрузкам. Подвижная стопа образована короткими костями предплюсны, среди которых пяточная кость является самой массивной, а также пяти длинных костей плюсны и костей флангов пальцев. Кости скелета ног у мужчин массивнее, чем у женщин.
Посвященный учению о соединении костей, называется артрологией (от греч. arthron - «сустав»). Соедине-ния костей объединяют кости скелета в единое целое, удерживая их друг возле друга и обеспечивая им большую или меньшую подвижность. Соединения костей имеют различное строение и обладают такими физическими свойствами, как прочность, упругость и подвижность, что связано с выполняемой ими функцией.
КЛАССИФИКАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ КОСТЕЙ.
Хотя соединения костей сильно различаются по структуре и функциям, они могут быть разделены на три вида:
1. Непрерывные соединения (синартрозы) характеризуются тем, что кости соединяются с помощью непрерывного слоя соединительной ткани (плотная соединительная, хрящевая или костная). Щель или полость между соединяющимися поверхностями отсутствует.
2. Полупрерывные соединения (гемиартрозы), или симфизы - это переходная форма от непрерывных соединений к пре-рывным. Они характеризуются наличием в хрящевой прослойке, находящейся между соединяющимися поверхностями, небольшой щели, заполненной жидкостью. Для таких соединений характерна небольшая подвижность.
3. Прерывные соединения (диартрозы), или суставы характеризуются тем, что между соединяющимися поверхностями имеется щель и кости могут смещаться друг относительно друга. Такие соединения отличаются значительной подвижностью.
Непрерывные соединения (синартрозы)
. Непрерывные соединения имеют большую упругость, прочность и, как правило, ограниченную подвижность. В зависимости от вида соединительной ткани, расположенной между сочленяющимися поверхностями, выделяют три вида непрерывных соединений:
Фиброзные соединения, или синдесмозы, являются прочными соединениями костей при помощи плотной волокнистой соединительной ткани, которая срастается с надкостницей соединяющихся костей и переходит в нее без четкой границы. К синдесмозам относят: связки, мембраны, швы и вколачивание (рис. 63).
Связки служат в основном для укрепления соединений костей, однако могут ограничивать движения в них. Построены связки из плотной соединительной ткани, богатой коллагеновыми волокнами. Однако встречаются связки, которые содержат значительное количество эластических волокон (например, желтые связки, расположенные между дугами позвонков).
Мембраны (межкостные перепонки) на значительном протяжении соединяют расположенные по соседству кости, например, натянуты между диафизами костей предплечья и голени и закрывают некоторые костные отверстия, например, запирательное отверстие тазовой кости. Нередко межкостные перепонки служат местом начала мышцы.
Швы
- разновидность фиброзного соединения, в котором между краями соединяющихся костей имеется узкая соединительнотканная прослойка. Соединения костей швами встречается только в черепе. В зависимости от конфигурации краев выделяют:
- зубчатые швы (в крыше черепа);
- чешуйчатый шов (между чешуей височной кости и теменной костью);
- плоские швы (в лицевом черепе).
Вколачивание - зубо-альвеолярное соединение, в котором между корнем зуба и зубной альвеолой находится узкая прослойка соединительной ткани - пародонт.
Хрящевые соединения, или синхондрозы, представляют собой соединения костей с помощью хрящевой ткани (рис. 64). Такой тип соединения характеризуется большой прочностью, малой подвижностью и упругостью вследствие эластических свойств хряща.
Синхондрозы бывают постоянными и временными
:
1. Постоянный синхондроз - это такой- тип соединения, при котором хрящ между соединяющимися костями существует в течение всей жизни (например, между пирамидой височной кости и затылочной костью).
2. Временный синхондроз наблюдается в тех случаях, когда хрящевая прослойка между костями сохраняется до определенного возраста (например, между костями таза), в дальнейшем хрящ замещается костной тканью.
Костные соединения, или синостозы, являются соединениями костей при помощи костной ткани. Синостозы образуются в результате замещения костной тканью других видов соединений костей: синдесмозов (например, лобный синдесмоз), синхондрозов (например, клиновидно-затылочный синхондроз) и симфизов (нижнечелюстной симфиз).
Полупрерывные соединения (симфизы) . К полупрерывным соединениям, или симфизам, относятся фиброзные или хрящевые соединения, в толще которых имеется небольших размеров полость в виде узкой щели (рис. 65), заполненная синовиальной жидкостью. Такое соединение снаружи не покрыто капсулой, а внутренняя по-верхность щели не выстлана синовиальной оболочкой. В этих соединениях возможны небольшие смещения сочленяющихся костей друг относительно друга. Симфизы встречаются в грудине - симфиз рукоятки грудины, в позвоночном столбе - межпозвоночные симфизы и в тазу - лобковый симфиз.
По П.Ф. Лесгафту, образование того или иного сочленения обусловлено и функцией, возлагаемой на данный отдел скелета. В звеньях скелета, где необходима подвижность, формируются диартрозы (на конечностях); где необходима защита, формируются синартрозы (соединение костей черепа); в местах, испытывающих опорную нагрузку, образуются непрерывные соединения, или малоподвижные диартрозы (сочленения костей таза).
Прерывные соединения (суставы). Прерывные соединения, или суставы, являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений.
Обязательные элементы сустава (рис. 66):
1. Сустае поверхности
. В образовании сустава участвуют как минимум две суставные поверхности. В большинстве случаев они соответствуют друг другу, т.е. конгруэнтны. Если одна суставная поверхность выпуклая (головка), то другая - вогнутая (суставная впадина). В ряде случаев эти поверхности не соответствуют друг другу либо по форме, либо по величине - инконгруэнтны. Суставные поверхности покрыты, как правило, гиалиновым хрящом. Исключения составляют суставные поверхности в грудино-ключичном и височно-нижнечелюстном суставах - они покрыты волокнистым хрящом. Суставные хрящи сглаживают неровности суставных поверхностей, а также амортизируют толчки при движении. Чем большую нагрузку испытывает сустав под действием силы тяжести, тем больше толщина суставных хрящей.
2. Суставная капсула прикрепляется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей. Она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Суставная капсула состоит из двух слоев. Наружный слой образует фиброзная мембрана, построенная из плотной волокнистой соединительной ткани. Местами она образует утолщения - связки, которые могут располагаться вне капсулы - внекапсулярные связки и в толще капсулы - внутрикапсулярные связки. Внекапсулярные связки являются частью капсулы, составляя вместе с ней одно неразрывное целое (например, клювовидно-плечевая связка). Иногда встречаются более или менее обособленные связки, например, коллатеральная малоберцовая связка коленного сустава.
Внутрикапсулярные связки лежат в полости сустава, направляясь от одной кости к другой. Они состоят из фиброзной ткани и покрыты синовиальной оболочкой (например, связка головки бедра). Связки, развиваясь в определенных местах капсулы, повышают в зависимости от характера и амплитуды движений прочность сустава, играя роль тормозов.
Внутренний слой образует синовиальная мембрана, построенная из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Она выстилает фиброзную мембрану изнутри и продолжается на поверхность кости, не покрытой суставным хрящом. Синовиальная мембрана имеет небольшие выросты - синовиальные ворсинки, которые очень богаты кровеносными сосудами, выделяющими синовиальную жидкость.
3. Суставная полость - щелевидное пространство между покрытыми хрящом суставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембраной суставной капсулы и содержит синовиальную жидкость. Внутри суставной полости отрицательное атмосферное давление, что препятствует расхождению суставных поверхностей.
4. Синовиальная жидкость выделяется синовиальной мембраной капсулы. Она представляет собой тягучую прозрачную жидкость, которая смазывает покрытые хрящом суставные поверхности костей и уменьшает их трение друг о друга.
Вспомогательные элементы сустава (рис. 67):
1. Суставные диски и мениски - это хрящевые пластинки различной формы, располагающиеся между не полностью соответствующими друг другу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диски и мениски способны смещаться при движениях. Они сглаживают сочленяющиеся поверхности, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при движении. Диски имеются в грудино-ключичном и в височно-нижнечелюстном суставах, а мениски - в коленном суставе.
2. Суставные губы располагаются по краю вогнутой суставной поверхности, углубляя и дополняя ее. Своим основанием они прикреплены к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращены в полость сустава. Суставные губы увеличивают конгруэнтность суставов и способствуют более равномерному давлению одной кости на другую. Суставные губы имеются в плечевом и в тазобедренном суставах.
3. Синовиальные складки и сумки. В местах, где сочленяющие поверхности инконгруэнтны, синовиальная мембрана обычно образует синовиальные складки (например, в коленном суставе). В утонченных местах суставной капсулы синовиальная оболочка образует мешкообразные выпячивания или вывороты - синовиальные сумки, которые располагаются вокруг сухожилий или под мышцами, лежащими вблизи сустава. Будучи наполненными синовиальной жидкостью, они облегчают трение сухожилий и мышц при движениях.
