Кости. Структурата на костите

Костната тъкан (textus ossei) е специализиран вид съединителна тъкан с висока минерализация на междуклетъчна органична материя, съдържаща около 70% неорганични съединения, главно калциеви фосфати. В костната тъкан са открити над 30 микроелемента (мед, стронций, цинк, барий, магнезий и др.), които играят важна роля в метаболитните процеси в организма.

Органичната материя - матрицата на костната тъкан - е представена главно от протеини от колагенов тип и липиди. В сравнение с хрущяла, той съдържа относително малко количество вода, хондроитин сярна киселина, но много лимонена и други киселини, които образуват комплекси с калций, който импрегнира органичната матрица на костта.

По този начин твърдото междуклетъчно вещество на костната тъкан (в сравнение с хрущялната тъкан) придава на костите по-голяма здравина и в същото време крехкост.

Органичните и неорганичните компоненти в комбинация помежду си определят механичните свойства на костната тъкан - способността да устои на разтягане и компресия.

Въпреки високата степен на минерализация, в костните тъкани има постоянно обновяване на техните съставни вещества, постоянно унищожаване и създаване, адаптивни пренареждания към променящите се условия на работа. Морфологичните и функционалните свойства на костната тъкан се променят в зависимост от възрастта, физическата активност, условията на хранене, както и под влияние на дейността на жлезите с вътрешна секреция, инервацията и други фактори.

Класификация

Съществува два основни вида костна тъкан:

• ретикулофиброзни (грубовлакнести),
• ламеларен.

Тези видове костна тъкан се различават по структурни и физически свойства, които се определят главно от структурата на междуклетъчното вещество. В грубата фиброзна тъкан колагеновите влакна образуват дебели снопове, движещи се в различни посоки, а в ламеларната тъкан костното вещество (клетки, влакна, матрица) образуват системи от пластини.

Костната тъкан също включва дентина и цимента на зъба, които са подобни на костната тъкан по отношение на висока степен на минерализация на междуклетъчното вещество и опорна, механична функция.

Костни клетки: остеобласти, остеоцити и остеокласти. Всички те се развиват от мезенхима, подобно на хрущялните клетки. По-точно от мезенхимните клетки на склеротома на мезодермата. Въпреки това, остеобластите и остеоцитите са свързани по своя диференциал по същия начин като фибробластите и фиброцитите (или хондробластите и ходроцитите). А остеокластите имат друг, хематогенен произход.

Костен диференциал и остеохистогенеза

развитие костната тъкан в ембриона се извършва по два начина:

• 1) директно от мезенхима, - директна остеогенеза;
• 2) от мезенхима на мястото на предварително развит хрущялен костен модел - това е индиректна остеогенеза.

Постембрионалното развитие на костната тъкан се извършва по време на нейната физиологична и репаративна регенерация.

В процеса на развитие на костната тъкан се образува костен диферон:

• стволови клетки,
• полустволови клетки (преостеобласти),
• остеобласти (вид фибробласти)
• остеоцити.

Вторият структурен елемент са остеокластите (вид макрофаги), които се развиват от кръвни стволови клетки.

Стволовите и полустволовите остеогенни клетки не са идентифицирани морфологично.

Остеобластите (от гръцки osteon - кост, blastos - зародиш), са млади клетки, които създават костна тъкан. В костта те се намират само в периоста. Те са способни на разпространение. В получената кост остеобластите покриват цялата повърхност на развиващата се костна греда в почти непрекъснат слой.

Формата на остеобластите е различна: кубична, пирамидална или ъглова. Размерът на тялото им е около 15-20 микрона. Ядрото е кръгло или овално, често разположено ексцентрично, съдържа едно или повече нуклеоли. В цитоплазмата на остеобластите гранулираният ендоплазмен ретикулум, митохондриите и апаратът на Голджи са добре развити. Разкрива значителни количества РНК и висока активност на алкална фосфатаза.

Остеоцитите (от гръцки osteon - кост, cytus - клетка) са зрели (дефинитивни) клетки на костната тъкан, които са загубили способността си да се делят. Те имат израстъчна форма, компактно, относително голямо ядро ​​и слабо базофилна цитоплазма. Органелите са слабо развити. Наличието на центриоли в остеоцитите не е установено.

Костните клетки лежат в костни празнини, които следват контурите на остеоцита. Дължината на кухините варира от 22 до 55 микрона, ширината е от 6 до 14 микрона. Тубулите на костните празнини са пълни с тъканна течност, анастомозират един с друг и с периваскуларните пространства на съдовете, които влизат вътре в костта. Обменът на вещества между остеоцитите и кръвта се осъществява чрез тъканната течност на тези тубули.

Остеокластите (от гръцки osteon - кост и clastos - фрагментиран) са клетки с хематогенен характер, които могат да разрушат калцирания хрущял и кост. Техният диаметър достига 90 микрона или повече и съдържат от 3 до няколко десетки ядра. Цитоплазмата е слабо базофилна, понякога оксифилна. Остеокластите обикновено се намират на повърхността на костните пръти. Страната на остеокластите, която е в съседство с разрушената повърхност, е богата на цитоплазмени израстъци (гофрирана граница); това е зоната на синтез и секреция на хидролитични ензими. По периферията на остеокластите има зона на плътно прилепване на клетката към повърхността на костта, която като че ли запечатва зоната на действие на ензимите. Тази зона на цитоплазмата е лека, съдържа малко органели, с изключение на микрофиламенти, състоящи се от актин.

Периферният слой на цитоплазмата над гофрирания ръб съдържа множество малки везикули и по-големи вакуоли.

Смята се, че остеокластите освобождават CO2 в околната среда, а ензимът карбоанхидраза насърчава образуването на въглена киселина (H2CO3) и разтварянето на калциевите съединения. Остеокластите са богати на митохондрии и лизозоми, чиито ензими (колагеназа и други протеази) разграждат колагена и протеогликаните на костния матрикс.

Смята се, че един остеокласт може да унищожи толкова кост, колкото 100 остеобласта създават за едно и също време. Функциите на остеобластите и остеокластите са взаимосвързани и се регулират от хормони, простагландини, функционално натоварване, витамини и др.

Междуклетъчното вещество (substantia intercellularis) се състои от основно аморфно вещество, импрегнирано с неорганични соли, в което са разположени колагенови влакна, образуващи малки снопчета. Те съдържат основно протеини - колаген I и V тип. Влакната могат да имат произволна посока - в ретикулофиброзна костна тъкан или строго ориентирана посока - в ламеларна костна тъкан.

костна тъкан остеохистогенеза кръвни клетки

Костната тъкан е ретикулофиброзна и ламеларна.

Ретикулофиброзна (грубовлакнеста) костна тъкан

ретикулофиброзна костна тъкан textus osseus reticulofibrosus) се среща главно в ембриони. При възрастни може да се открие на мястото на обрасли черепни шевове, в местата на закрепване на сухожилията към костите. Произволно подредените колагенови влакна образуват дебели снопове в него, ясно видими микроскопски дори при малки увеличения.

В основното вещество на ретикулофиброзната костна тъкан има удължено-овални костни празнини с дълги анастомозиращи тубули, в които лежат остеоцитите с техните процеси. От повърхността грубата фиброзна кост е покрита с периост.

ламеларна костна тъкан

Ламеларна костна тъкан ( textus osseus lamellaris) - най-често срещаният тип костна тъкан в тялото на възрастен. Изградена е от кост записи (lamellae ossea). Дебелината и дължината на последния варира от няколко десетки до стотици микрометра. Те не са монолитни, а съдържат фибрили, ориентирани в различни равнини.

В централната част на плочите преобладават фибрилите надлъжна посока, по периферията - добавят се тангенциални и напречни направления. Плочите могат да се разслоят и фибрилите на една плоча могат да продължат в съседните, създавайки единична фиброзна костна основа. В допълнение, костните плочи са проникнати от отделни фибрили и влакна, ориентирани перпендикулярно на костните плочи, вплетени в междинните слоеве между тях, поради което се постига по-голяма здравина на ламеларната костна тъкан. Както компактната, така и порестата материя са изградени от тази тъкан в повечето плоски и тръбести кости на скелета.

Хистологична структура на тръбната кост като орган

Тръбната кост като орган е изградена предимно от ламелна костна тъкан, с изключение на туберкулите. Отвън костта е покрита с надкостница, с изключение на ставните повърхности на епифизите, покрити с хиалинен хрущял.

Надкостница, или надкостница ( надкостница). В периоста има два слоя: външен(фиброзни) и интериор(клетъчен). Външният слой е образуван главно от фиброзна съединителна тъкан. Вътрешният слой съдържа остеогенни камбиални клетки, преостеобласти и остеобласти с различна степен на диференциация. Камбиалните клетки с вретеновидна форма имат малко количество цитоплазма и умерено развит синтетичен апарат. Преостеобластите са енергично пролифериращи клетки с овална форма, способни да синтезират мукополизахариди. Остеобластите се характеризират със силно развит протеин-синтезиращ (колагенов) апарат. През периоста преминават съдове и нерви, захранващи костта.

Надкостницата свързва костта с околните тъкани и участва в нейния трофизъм, развитие, растеж и регенерация.

Структурата на диафизата

Компактното вещество, което образува диафизата на костта, се състои от костни пластини, [дебелината на които варира от 4 до 12-15 микрона]. Костните плочи са подредени в определен ред, образувайки сложни образувания - остеони, или Хаверсови системи. В диафизата има три слоя:

• външен слой от обикновени ламели,
• среден, остеонен слой и
• вътрешен слой от обикновени ламели.

Външните общи (общи) плочи не образуват пълни пръстени около диафизата на костта, те се припокриват на повърхността със следващите слоеве плочи. Вътрешните общи пластини са добре развити само там, където компактното вещество на костта граничи директно с медуларната кухина. На същите места, където компактното вещество преминава в гъбестото, вътрешните му общи пластини продължават в пластините на напречните греди на гъбестото вещество.

Перфориращи (Volkmann) канали лежат във външните общи плочи, през които съдовете навлизат в костта от периоста в костта. От страна на периоста, колагеновите влакна проникват в костта под различни ъгли. Тези влакна се наричат перфориращи (Шарпей) влакна. Най-често те се разклоняват само във външния слой на общите ламели, но могат да проникнат и в средния остеонен слой, но никога не навлизат в остеонните ламели.

В средния слой костните плочи са разположени в остеоните. В костните пластини има колагенови фибрили, запоени в калцифицирана матрица. Фибрилите имат различни посоки, но те са предимно ориентирани успоредно на дългата ос на остеона.

Остеони(Хаверсови системи) са структурните единици на компактното вещество на тръбната кост. Те са цилиндри, състоящи се от костни плочи, сякаш вмъкнати една в друга. В костните пластини и между тях са телата на костните клетки и техните израстъци, вградени в костното междуклетъчно вещество. Всеки остеон е разграничен от съседните остеони чрез така наречената линия на разцепване, образувана от основното вещество, което ги циментира. В централния канал на остеона преминават кръвоносни съдове със съпътстващата ги съединителна тъкан и остеогенни клетки.

В диафизата на дълга кост остеоните са разположени предимно успоредно на дългата ос. Остеонните канали анастомозират един с друг. , в местата на анастомози, съседните на тях пластини променят посоката си. Такива канали се наричат ​​перфориращи или подхранващи. Съдовете, разположени в остеонните канали, комуникират помежду си и със съдовете на костния мозък и периоста.

По-голямата част от диафизата е компактното вещество на тръбните кости. На вътрешната повърхност на диафизата, граничеща с медуларната кухина, ламеларната костна тъкан образува костните напречни греди на порестата кост. Кухината на диафизата на тръбните кости е изпълнена с костен мозък.

Endost (ендост) - мембрана, покриваща костта от страната на кухината на костния мозък. В ендоста на образуваната костна повърхност се разграничава осмиофилна линия по външния ръб на минерализираното костно вещество; остеоиден слой, състоящ се от аморфно вещество, колагенови фибрили и остеобласти, кръвоносни капиляри и нервни окончания, слой от сквамозни клетки, които неясно отделят ендоста от елементите на костния мозък. Дебелината на ендостеума надвишава 1-2 микрона, но по-малка от тази на периоста.

В зоните на активно костно образуване дебелината на ендостеума се увеличава 10-20 пъти поради остеоидния слой поради увеличаване на синтетичната активност на остеобластите и техните прекурсори. По време на костното ремоделиране в ендостеума се откриват остеокласти. В ендостеума на стареещата кост популацията на остеобластите и прогениторните клетки намалява, но активността на остеокластите се увеличава, което води до изтъняване на компактния слой и преструктуриране на порестата кост.

Между ендостеума и периоста има определена микроциркулация на течности и минерали, дължаща се на лакунарно-каналната система на костната тъкан.

Костна васкуларизация. Кръвоносните съдове образуват гъста мрежа във вътрешния слой на периоста. Оттук тръгват тънки артериални разклонения, които освен че кръвоснабдяват остеоните, проникват в костния мозък през хранителни отвори и участват в образуването на капилярната мрежа, която го захранва. Лимфните съдове са разположени главно във външния слой на периоста.

Костна инервация. В периоста миелинизираните и немиелинизираните нервни влакна образуват плексус. Част от влакната придружава кръвоносните съдове и прониква с тях през хранителните отвори в едноименните канали, а след това в каналите на остеоните и след това достига до костния мозък. Друга част от влакната завършват в периоста със свободни нервни разклонения и също участват в образуването на капсулирани тела.

Растежът на тръбните кости.

Растежът на костите е много дълъг процес. Започва при хората от ранните ембрионални стадии и завършва средно до 20-годишна възраст. През целия период на растеж костта се увеличава както на дължина, така и на ширина.

Растеж на дълги кости по дължинагарантирано от присъствието метаепифизарна хрущялна плоча, при което се проявяват два противоположни хистогенетични процеса. Единият е разрушаването на епифизната плоча с образуването на костна тъкан, а другият е непрекъснатото попълване на хрущялна тъкан чрез неоплазма от клетки. Но с течение на времето процесите на разрушаване на хрущяла започват да преобладават над процесите на неоплазма, в резултат на което хрущялната плоча изтънява и изчезва.

В метаепифизния хрущял има три зони:

• гранична зона (интактен хрущял),
• зона на колонни (активно делящи се) клетки и
• зона от везикуларни (дистрофично променени) клетки.

Граничната зона, разположена в близост до епифизата, се състои от кръгли и овални клетки и единични изогенни групи, които осигуряват връзка между хрущялната пластина и епифизната кост. В кухините между костта и хрущяла има кръвоносни капиляри, които осигуряват храненето на клетките на по-дълбоките зони на хрущялната плоча. Колонната клетъчна зона съдържа активно пролифериращи клетки, които образуват колони, разположени по оста на костта и осигуряват нейния растеж и дължина. Проксималните краища на колоните са съставени от зреещи, диференциращи се хрущялни клетки. Те са богати на гликоген и алкална фосфатаза. И двете зони са най-реактивни под действието на хормони и други фактори, които влияят върху процесите на осификация и растеж на костите. Мехурчестата клетъчна зона се характеризира с хидратация и разрушаване на хондроцитите, последвано от ендохондрална осификация. Дисталната част на тази зона граничи с диафизата, откъдето в нея проникват остеогенни клетки и кръвоносни капиляри. Надлъжно ориентираните колони на ендохондралната кост са по същество костни тубули, където се образуват остеоните.

Впоследствие центровете на осификация в диафизата и епифизата се сливат и растежът на костта по дължина завършва.

Растеж на дълги кости широкизвършвани от периоста. От страна на периоста фино влакнеста кост започва да се образува много рано в концентрични слоеве. Този апозиционен растеж продължава до завършване на образуването на кост. Броят на остеоните веднага след раждането е малък, но до 25-годишна възраст в дългите кости на крайниците броят им значително се увеличава.

Някои термини от практическата медицина:

• остеодистрофия-- дегенерация на костната тъкан, причинена от нарушение на процесите на интерстициалния метаболизъм; характеризиращ се с преструктуриране на костната структура със замяна на костни елементи с остеоидна и фиброзна тъкан, понякога с повишена остеогенеза;
• мелореостоза(син.: болест на Лери, eburnisans остеоза, хиперостотична остеопатия, ризомономелореостоза) е вродено заболяване, характеризиращо се с тежка склероза, хиперостоза и деформация на една или повече дълги тръбести кости (бедрена кост, тибия, раменна кост);

Костната тъкан се развива от мезенхима и е форма на съединителна тъкан, в която междуклетъчното вещество е калцирано. Междуклетъчното вещество се състои от основно вещество, в което са разположени влакна и неорганични соли. Влакна като колагенови влакна на съединителната тъкан се наричат ​​осеин. Влакната и основното вещество между тях са импрегнирани със соли на калций, фосфор, магнезий и др., които образуват комплексни съединения.
В междуклетъчното вещество има кухини, свързани с най-тънките костни тубули. В тези кухини лежат остеоцити - клетки с форма на процес, неспособни на митоза, със слабо изразени органели. Процесите на остеоцитите проникват в тубулите, които са от голямо значение за доставката на хранителни вещества до клетките и основното вещество. Тубулите са свързани с канали в костта, които съдържат кръвоносни съдове, осигурявайки пътища за обмен на материали между остеоцитите и кръвта.
В допълнение към остеоцитите, остеобластите се намират в костната тъкан. Цитоплазмата им е базофилна и съдържа голямо количество РНК. Добре развити органели. Остеобластите образуват костна тъкан, освобождавайки междуклетъчното вещество и закрепвайки се в него, те се превръщат в остеоцити. Съответно в образуваната кост остеобластите се намират само в зоните на растеж и регенерация на костната тъкан.
Друга форма на костни клетки са остеокластите – големи многоядрени клетки. Цитоплазмата им съдържа голям брой лизозоми. Тези клетки образуват микровили, насочени към микроогнищата на костна или хрущялна деструкция.
Остеокластът отделя ензими, които могат да обяснят разтварянето на костната субстанция от него. Тези клетки участват активно в разрушаването на костта. При патологични процеси в костната тъкан техният брой рязко се увеличава. Те са важни и в процеса на развитие на костите: в процеса на изграждане на окончателната форма на костта, те разрушават калцирания хрущял и дори новообразуваната кост: „коригират“ нейната първична форма. В процеса на образуване на костите кръвоносните съдове участват активно, осигурявайки образуването на остеогенно място.
Костната тъкан изгражда скелета и следователно изпълнява поддържаща функция. Скелетният материал е здрав само когато органичните и неорганичните компоненти на костта са комбинирани (отстраняването на органичните вещества прави костта крехка, неорганичните - мекота). Костите също участват в обмяната на веществата, защото те са своеобразно депо на калций, фосфор и други вещества.
Костната тъкан, въпреки своята здравина и плътност, постоянно обновява съставните си вещества, има преструктуриране на вътрешната структура на костта и дори промяна на външната й форма.
Има два вида костна тъкан: груби влакнести и ламеларни (фиг. 25, а, б).
груба фиброзна кост. В тази кост, в основното вещество, мощни снопове осеинови влакна преминават в различни посоки. Остеоцитите също са разположени без определена ориентация. От такава тъкан са изградени костите на скелета на рибите и земноводните. При висшите гръбначни животни, в зряла възраст, грубите влакнести кости се намират на места, където черепните шевове са обрасли и където сухожилията са прикрепени към костта.
ламеларна кост. По-голямата част от скелета на възрастните е изградена от ламелна костна тъкан. Диафизата на тръбната кост се състои от три слоя - слой от външни общи плочи, слой от хаверсови системи (остеони) и слой от вътрешни общи плочи. Външните общи пластини са разположени под периоста; вътрешните - от страната на костния мозък. Тези плочи покриват цялата кост, образувайки концентричен слой. През общите пластини в костта преминават канали, в които преминават кръвоносни съдове. Всяка пластина е характерна основна субстанция на костта, в която снопове осеинови (колагенови) влакна вървят в успоредни редове. Между плочите лежат остеоцити.

а - груби влакнести: I - костни клетки (остеоцити) - 2 - междуклетъчно вещество; b - ламеларен: I - остеон, 2 - вътрешни общи плочи, 3 - външни общи плочи, 4 - канал на остеоните (Havers).

Видео: Хистологичен препарат "Груба фиброзна костна тъкан"

В средния слой костните пластини са разположени концентрично около канала, през който преминават кръвоносните съдове, образувайки остеон (система на Хаверс). Остеонът е, така да се каже, система от цилиндри, вмъкнати един в друг. Този дизайн дава на костта изключителна здравина. В две съседни плочи снопове осеинови влакна вървят в различни посоки, почти под прав ъгъл един спрямо друг. Между остеоните са разположени интеркалирани (междинни) пластини. Това са части от бивши остеони, доказателство за активно преструктуриране на костната тъкан. Периостът е фиброзна съединителна тъкан, съдържаща остеобласти, кръвоносни съдове и нервни окончания. Остеобластите се активират при костни фрактури и участват в образуването на костите.

Внимание, само ДНЕС!

Мускулно-скелетна системаЧовешкото тяло е изградено от кости и скелетни мускули. Благодарение на способността си да се свиват, мускулите привеждат в движение костите на скелета, в резултат на което човешкото тяло или неговите части могат да се движат в пространството и да изпълняват една или друга работа. Мускулното съкращение възниква под въздействието на нервни импулси, идващи от централната нервна система. Скелетните мускули са един от основните ефекторни апарати на нервната система, което е убедително доказано от физиолозите.

ТЯХ. Сеченовнаписа: "Цялото безкрайно разнообразие от външни прояви на мозъчната дейност най-накрая се свежда до едно явление - движение на мускулите." В допълнение към костния скелет и мускулите, системата от органи за движение и опора включва стави, хрущяли, сухожилия, връзки, фасции.

Главна функция кости- осигуряване на солидна опора за човешкото тяло. Наред с тази механична функция, костите участват и в минералния метаболизъм, тъй като те съдържат основния запас от калций, фосфор и други минерали. Костите съдържат червен костен мозък - основният орган на хемопоезата. Костта е орган, изграден предимно от костна тъкан. В състава на всяка кост влизат и редица тъкани, които са в определени съотношения.

Например, помислете за структурата на тръбна кости, а именно човешката бедрена кост. Състои се от ламеларна костна тъкан, надкостница (периост), ендост, ставен хрущял, синовиален ендотел, съдове и нерви. Кухината на диафизата, както и пространствата на гъбестото вещество на епифизите са пълни с костен мозък. Компактното вещество на костта е представено от ламеларна костна тъкан. Извън диафизата на костта има надкостница (надкостница), последвана от външните ограждащи (общи) пластини.

Отвътре отстрани медуларна кухинаразположени са вътрешни околни (общи) плочи, покрити с ендостома. Основната част на тръбната кост, разположена между външната и вътрешната ограждащи пластини, е изградена от остеони и интеркалирани пластини (остатъчни остеони), запълващи празнините между тях.

Остеоне триизмерна цилиндрична система от концентрично разположени костни пластини и остеоцити, обграждащи централния канал на остеона. В костните пластини осеиновите фибрили са плътно и успоредни една на друга. Костно-ламеларните цилиндри, така да се каже, се вкарват един в друг. В съседни концентрични костни плочи костните нови фибрили преминават под различен ъгъл. Благодарение на това се постига изключителна здравина на остеоните. Сложната структура на остеоните се формира в процеса на хистогенеза на костната тъкан и нейното постоянно преструктуриране.

Част остеоние унищожена. Техните останки са интеркалирани плочи. Заедно с това възникват нови остеони. Техният източник са камбиални клетки, разположени в рехава съединителна тъкан около съдовете в остеонните канали. Голяма роля в процеса на преструктуриране и особено в механизмите на приемане на физически натоварвания се отдава на пиезоелектричните ефекти. При огъване на костните пластини на повърхността им възникват + и - заряди. Смята се, че положителният заряд предизвиква диференциация на остеокластите, а отрицателният заряд - остеобластите.

По този начин, в костна тъканпроцесите на създаване и разрушаване протичат хармонично, благодарение на което се постига механична здравина и физиологична регенерация на костта.

Тръбен растеж костипо дължина обикновено завършва до 20-годишна възраст. До този момент функционира метаепифизарната растежна плоча, разположена между епифизата и диафизата. В метаепифизната плоча се разграничава гранична зона, разположена по-близо до костната тъкан на епифизата. Тази зона се нарича още зона на покой на хрущяла. След това се изолира зона на пролифериращ млад хрущял или зона на колонни клетки. Тук се образуват нови хондробласти, за да заменят тези хрущялни клетки, които умират на диафизната повърхност на плочата.

Следващата зона в метаепифизата записнаречена зона на узряване на хрущяла или зона на везикулни клетки. Характеризира се с разрушаване на хондроцитите, последвано от ендохондрална осификация. Разпределете друга зона на калцификация на хрущяла. Граничи директно с костната тъкан на диафизата. В него проникват капиляри и остеогенни клетки. Последните се превръщат в остеобласти, които образуват костни напречни греди от диафизната страна на метаепифизната пластина.

По този начин, растеж на интерстициален хрущялот епифизната страна на метаепифизната плоча отдалечава епифизата от диафизата, но метаепифизната плоча не се увеличава по дебелина, тъй като от страната на диафизата тя постоянно се резорбира и замества от костна тъкан. Поради това се получава растеж на тръбните кости по дължина.

Урок номер 10

Трафик. Структурата на опорно-двигателния апарат. Профилактика на нейните заболявания

II. Скелет

III. Мускулен апарат

Мускулна структура

2) мускулни групи

I. Функционална структура на опорно-двигателния апарат

1) опора на тялото

2) Движение на тяло или негови части в пространството

3) Защитен(защита на вътрешните органи, мозъка и гръбначния мозък и др.)

Основни принципи на функциониране на системата

1) Основните принципи на функциониране на скелета: работи в съответствие със законите на механиката

2) Основните принципи на функциониране на мускулния апарат:

А) произволен (съзнателен) характер на свиване

Б) повечето мускули са групирани във функционални комплекси - агонисти (осъществяват движението на тялото или част от него в една посока) и антагонисти (осъществяват движението на тялото или част от него в противоположни посоки); координираната работа на тези мускулни комплекси се постига благодарение на координацията на процесите на възбуждане и инхибиране в невроните на съответните соматични дъги)

В) при прекомерно натоварване на мускулите в тях се развива състояние на умора; получените мускулни болки и умора са свързани с относителна липса на кислород в мускулната тъкан (доставянето изостава от потреблението), активиране на гликолизата, образуване на излишни количества млечна киселина и освобождаването й в общото кръвообращение.

3) Регулаторни механизми

А) нервната регулация на опорно-двигателния апарат се осъществява от соматичния отдел на нервната система

Б) основният принцип на регулиране е рефлекс (соматичните рефлексни дъги се затварят на нивото на гръбначния мозък и мозъчния ствол)

В) средният мозък играе важна роля в дейността на соматичната нервна система

В) най-високата връзка в системата за регулиране на движенията е кората на мозъчните полукълба на теленцефалона (мускулно-кожни зони, локализирани от двете страни на централната бразда)

Г) заедно с горните нервни структури, малкият мозък, базалните ядра на теленцефалона и лимбичната система играят важна роля в регулирането на двигателната активност.

II. Скелет

Има над 200 кости. Структурата на костите.

1) Класификация на костите:

Плоски кости (напр.: челни и париетални кости на черепа, лопатка, гръдна кост)

Тръбести кости (напр. бедрена кост, раменна кост)

Анатомична структура на костите

Плоски кости: състоят се от две тънки пластини, между които има гъбесто вещество

Дълги кости: в дългата кост се различават две епифизи, образувани от гъбесто вещество и диафиза, изградена от компактно вещество. Епифизите са покрити с хиалинен хрущял отвън (част от ставния апарат)

Диафизата е покрита отвън от периоста, отвътре, откъм костномозъчната кухина - от ендоста; периостът изпълнява защитни и трофични функции, а също така осигурява растеж (в дебелина) и регенерация на костта.

Хистологична структура на костите

Костите на възрастен се състоят от ламеларна костна тъкан; грубо влакнеста костна тъкан се намира само в черепните шевове и местата на закрепване на сухожилията към костите. Общ план на микроскопичната структура на костната тъкан: елементарният структурен блок на ламеларната костна тъкан е костна плоча, състояща се от много паралелно ориентирани колагенови влакна, импрегнирани с калциев фосфат, и клетки (главно остеоцити). От костни пластини се образуват структури от по-висок порядък - остеони, общи пластини и костни пакети. Остеонът е система от концентрични цилиндри, чиято стена е оформена от костна пластина, в центъра на която има канал, съдържащ кръвоносни съдове и нервни влакна. Важно е да се отбележи, че посоките на влакната в съседни цилиндри не съвпадат, което осигурява висока механична якост на конструкцията като цяло. Остеоните формират основата на компактното вещество на тръбните кости. Общите плочи са набор (обикновено до десет) от разширени костни плочи, разположени по външния и вътрешния периметър на диафизата на тръбните кости. Костният пакет е комплекс от няколко костни пластини. Много костни пакети образуват гъбестото вещество на плоските кости и епифизите на тръбните кости, трябва да се подчертае, че вътрешната архитектура на костите е такава, че всички техни структурни елементи са организирани в пространството в съответствие с посоката на силовите линии, поради което се постига значителна здравина при относително малка дебелина на костите.

Костни стави

А) Непрекъснат: характеризира се с наличието на обвивка между костите, състояща се от съединителна тъкан (напр. връзки на гръбначния стълб), хрущял (напр. междупрешленни дискове), костна тъкан (напр. стави на челните и париеталните кости на череп),

Б) Прекъснат: характеризира се със следната структура: между костите има кухина, съдържаща течност, която намалява триенето на ставните повърхности (последните, както бе споменато по-горе, са покрити с хиалинен хрущял). Ставният апарат включва спомагателни структури, по-специално ставна торба, изработена от съединителна тъкан. Разновидности на прекъснати стави: цилиндрични (напр.: става между I и II шийни прешлени), блоковидни (напр.: интерфалангеална става), елипсоидни (напр.: китка), седловидни (напр.: карпометакарпална става на палец), плосък (напр.: става между плоски израстъци на прешлени), сферичен (напр.: тазобедрена става)

Отдели на скелета

А) Скелетът на главата (черепа) включва: мозъчният отдел се състои от шест кости - една челна, две теменни, две слепоочни, една тилна), лицевият отдел се образува от пет основни кости - една горна челюст, една долна челюст , две зигоматични кости, една небна кост.

Б) Скелетът на тялото е представен от:

Гръбначният стълб, изграден от отделни прешлени, свързани с междупрешленни дискове (те се състоят от фиброхрущял, осигуряват гъвкавост на гръбначния стълб и изпълняват амортисьорна функция). Единичен прешлен е костен пръстен. Гръбначният стълб се състои от пет отдела: шиен (7 прешлена), гръден (12 прешлена), лумбален (5 прешлена), сакрален (5 слети прешлена), кокцигеален (4-5 слети прешлена). Гръбначният стълб се характеризира с S-образна форма, има четири извивки: две назад (кифоза) и две напред (лордоза).

Гърдите, които включват гръдния кош, гръдната кост, 12 чифта ребра (10 от тях са свързани с гръдната кост, 2 са осцилиращи)

В) скелетът на крайниците, представен от горните крайници, състоящ се от пояса на горните крайници: 2 лопатки, 2 ключици. Скелет на свободен крайник: рамо (раменна кост), предмишница (улна и радиус), ръка (карпус, метакарпус, пръсти). Долните крайници са представени от пояса на долните крайници, състоящ се от таза (костен пръстен, състоящ се от две тазови кости и сакрума). Скелет на свободния крайник: бедрена кост (бедрена кост), подбедрица (тибия и фибула), стъпало (тарзус, метатарзус, пръсти).

III. Мускулен апарат

Има над 400 мускула

Мускулна структура

А) анатомична структура. Мускул - орган, в който се разграничават съкратителна част (или тяло, състоящо се от глава, корем и опашка) и сухожилие (изградено от плътна, оформена съединителна тъкан), с което се прикрепва към костите и други структури; отвън мускулът е покрит с фасция. Видове мускули:

в зависимост от броя на главите (бицепс, например, biceps brachii), трицепс, например, triceps brachii, квадрицепс, например, quadriceps femoris)

форма (дълги, например, бицепс brachii, къси, например, къси флексори на пръстите, широки, например, диафрагма)

Хистологична структура на мускулите:

Основата на скелетните мускули е набраздена скелетна мускулна тъкан, чиято структурна единица е мускулното влакно (симпласт)

Мускулното влакно е покрито с тънка съединителнотъканна обвивка, в която преминават съдовете и нервите.

Групи мускулни влакна образуват снопове от различен ранг, разделени от слоеве съединителна тъкан

В центъра на мускулното влакно е неговият контрактилен апарат - множество успоредно ориентирани миофибрили (органели от особено значение)

Ядрата и повечето органели с общо значение са разположени по периферията на мускулното влакно.

Миофибрилите се характеризират с напречна набразденост - редовно редуване на светли (I) и тъмни (A) дискове.

Тъмните дискове се образуват от миозинови фибрили, светлите - от актинови фибрили (последните са прикрепени към плоча, минаваща в средата на I-диска - Z-лента)

Най-малката повтаряща се единица на миофибрила, способна да се съкращава, е саркомерът, който включва половината от I-диска, A-диска и половината от I-диска (неговата формула е следната: 1/2 I + A + 1/2

Механизъм на свиване: тънките актинови фибрили се изтеглят от дебели миозинови фибрили дълбоко в А-диска (плъзгаща теория); процесът се нуждае от ATP и Ca йони

Групи мишки

А) мускулите на главата

Група I - лицеви мускули: фронтални, кръгови мускули на очите и устата

Група II - дъвкателни мускули: времеви, дъвкателни, вътрешни и външни птеригоидни

Б) мускули на врата

Подкожен мускул (платизма), стерноклеидомастоидни мускули, хиоидни мускули.

Б) мускулите на гърба

Разграничаване на повърхностни (трапецовиден мускул, latissimus dorsi, ромбоиден мускул, зъбчати мускули и мускули, които повдигат лопатките) и дълбоки (изправителни мускули на гръбначния стълб и др.)

Г) коремни мускули

Прави, напречни и наклонени мускули на корема (всички тези мускули имат широки и плоски сухожилия, които, когато са свързани помежду си, образуват бяла линия на корема).

Мускулите на коремната стена заедно образуват коремната преса, която играе важна роля в актовете на дефекация и уриниране, както и при раждането.

Г) гръдни мускули

Големи и малки гръдни мускули, външни и вътрешни междуребрени мускули, диафрагма (с отвори за хранопровода и придружаващите го вагусови нерви, трахея, аорта, долна празна вена, симпатичен нервен ствол и някои други нерви и съдове)

Д) мускулите на раменния пояс

Делтоидни мускули.

G) раменни мускули

Бицепс брахии, брахиалис, трицепс брахии.

H) мускули на предмишницата

брахиорадиален мускул, флексори на ръката и пръстите, екстензори на ръката и пръстите.

I) мускулите на ръцете

Мускулите на I-ия пръст, V-ия пръст, средната група мускули, която осигурява флексия, разширение и отвличане на фалангите.

К) мускулите на тазовия пояс

Големи, средни и малки глутеални мускули

L) бедрени мускули

Quadriceps femoris, sartorius, biceps femoris, semitendinosus, semimembranosus.

М) мускули на краката

Tibialis мускул, перонеални мускули, трицепс мускул на долния крак (състои се от два мускула: gastrocnemius и soleus).

H) мускулите на стъпалото.

Къси екстензори на пръстите, вътрешни, средни и външни мускули, които осигуряват флексия и странични движения на пръстите.

Подобна информация.