Кости

Кости

В основе нашего опорно-двигательного аппарата лежат кости. Все вместе кости формируют скелет человека. Каждая из костей имеет уникальное строение и выполняет строго определенные функции. Кости формируют очертания нашего тела, придают форму конечностям, голове и туловищу, способствуют перемещению тела в пространстве. Кости также способны к накоплению минеральных веществ, в некоторых из них содержится красный костный мозг. Сколько всего костей в теле человека, в чем состоят отличительные особенности различных костей, каковы их функции? Ответы на все эти вопросы вы сможете найти в настоящей статье.

Что мы знаем о костях

Что мы знаем о костях

Кости являются составными элементами скелета человека. Сам по себе скелет является лишь частью опорно-двигательного аппарата организма. В функциональном отношении опорно-двигательный аппарат состоит из 2 частей:

  • Двигательная часть. Отвечает за движения тела. К данной части относят мышцы, которые при сокращении приводят в движение костный каркас.
  • Пассивная часть. Отвечает за опорную функцию. К данной части относят кости и связующие их анатомические структуры.

Функцию опоры в теле человека осуществляют не только кости. Существует так называемый «мягкий скелет», который включает связки, соединительнотканные образования, фасции, фиброзные капсулы. Взаимное функционирование всех анатомических образований, несущих функцию опоры для органов и систем, обуславливает форму человеческого тела. Однако, ведущая роль в формировании каркаса тела отведена костям. Форма, размеры и строение костей напрямую зависят от выполняемой ими функции. В составе тела человека насчитывают чуть более двух сотен костей. Среди них присутствуют и достаточно большие, например берцовая кость, и маленькие, например, кости фаланг пальцев. Также существуют непостоянные кости, которые встречаются не у всех лиц в популяции. К ним относят сесамовидные кости, позвонки копчика. Рост человека всецело определен размером костных структур. Если по каким-то причинам рост костей приостановился в детском возрасте, то такой человек не отличается высоким ростом, напротив, если рост костей не прекратился в зрелом возрасте, возникает обратная ситуация.

В скелете человека выявляют следующие составные элементы:

  • Позвоночник.

Формируется из особых костей – позвонков. Костные отверстия в позвонках в своей совокупности образуют спинномозговой канал, где заключен спинной мозг.

  • Череп.

Состоит из костей, неподвижно сросшихся между собой. Только нижняя челюсть способна осуществлять движения. Ряд костей черепа обладают пазухами, или синусами.

  • Кости конечностей.

В их состав входят трубчатые кости различной длины, также к конечностям относят кости плечевого пояса и таза.

  • Ребра и грудина.

По своей форме относятся к плоским костям. Грудная клетка в основе своей сформирована из этих костей.

Функционально скелет обладает следующими качествами:

  • Опора.

Кости является каркасом для всего организма, к ним крепятся мышцы посредством сухожилий и фасций.

  • Осуществление движения.

Кости не находятся изолированно, они соединены при помощи подвижных суставов. Синхронное взаимодействие костей, мышц и суставов осуществляют активные движения.

  • Рессорная функция.

Анатомия скелета такова, что при ходьбе смягчается сотрясение его частей за счет хрящей, менисков, изгибов позвоночника, формы свода стопы.

  • Защита.

Внутри костных образований (череп, таз, грудная клетка) заключены жизненно важные органы, такие как головной мозг, сердце, легкие.

  • Депо солей.

Способность к накоплению различных химических элементов, в том числе фосфатов, солей кальция, витаминов.

Анатомия костей

Скелет в целом – это система костей, а каждая кость представляет собой отдельный орган, имеющий собственную иннервацию и кровоснабжение. В костях осуществляется накопление минеральных веществ, в некоторых из них располагаются кроветворные клетки. С течением времени красные клетки костного мозга замещается жировой тканью. Как и весь организм, кости развиваются, растут и претерпевают изменения с возрастом. Развитие и рост костей напрямую зависят от состояния здоровья человека, его жизненной активности. В анатомии костей в качестве структурной единицы выступает остеон. Под остеоном понимают совокупность костных пластинок, которые сгруппированы вокруг кровеносного сосуда.

В структуре кости выделяют 2 основных вещества:

  • Компактное. Оно представлено по периферии кости, имеет плотную структуру.
  • Губчатое. Оно представлено системой перекладин, расположенных внутри от компактного вещества. Внешне напоминает вид губки со множеством ячеек.

С внешней стороны кость покрыта особой тонкой пластинкой – надкостницей.

Виды костей

Виды костей

Существуют следующие разновидности костей:

  • Трубчатые (длинные).

Внешний вид таких костей полностью подтверждает их название. Такие кости имеют массивное трубкообразное тело цилиндрической конфигурации и расширенные концы. Длинные кости формируют конечности человека, придают им удлиненную форму и, подобно рычагам, осуществляют функцию движения. В качестве примера трубчатой кости можно рассматривать берцовую или лучевую кости. В областях крепления мышц к длинным костям формируются бугорки вследствие силы мышечного сокращения.

  • Губчатые (короткие).

Их форма отлична от трубчатых костей, они имеют небольшие размеры и располагаются в местах крепления сухожилий мышц. В качестве примера губчатой кости можно рассматривать плюсневые или кости запястья, а также сесамовидные кости. Сесамовидные кости лежат в самих сухожилиях мышц и подобно блокам изменяют угол крепления сухожилия. Таким образом, осуществляется увеличение мышечного сокращения.

  • Плоские, или широкие.

Внешний вид плоских костей в полной мере соответствует их названию. К таким костям относят грудину, лопатку, ребра, некоторые кости черепа. Теменно-затылочная область черепа представлена плоскими костями. Защитная функция наиболее характерна именно для плоских костей.

  • Смешанные.

Строение таких костей включает элементы как губчатых, так и плоских костей. Типичным примером смешанных костей являются позвонки. Если вы внимательно посмотрите на позвонок, то увидите, что его тело подобно губчатым костям, а отростки имеют уплощенную форму.

  • Воздухоносные.

К ним относят некоторые кости черепа, ниже мы подробно опишем все кости с такой уникальной особенностью. Такая анатомическая костная особенность облегчает массу черепа и выступает в качестве резонатора, усиливающего голос человека.

Типы костей

Согласно другой классификации кости подразделяют на типы в зависимости от анатомических областей.

  • Кости черепа.

В его состав входят особые кости, плотно сросшиеся в единое целое. Лишь нижняя челюсть способна осуществлять активные движения. Внутри черепа располагается головной мозг. Форма головы напрямую определена строением черепа человека.

  • Кости туловища.

К ним относят позвоночник, грудину и ребра. В своей анатомо-функциональной совокупности, совместно с реберными хрящами кости туловища образуют грудную клетку.

  • Кости конечностей.

Данная группа включает: плечевой пояс и кости рук, таз и кости ног.

Трубчатые кости

Трубчатые кости

Как внешне мы себе представляем кость? Скорее всего, как продолговатую трубчатую основу с расширениями на концах. Именно так выглядят трубчатые кости. Однако не стоит полагать, что все трубчатые кости выглядят одинаково. Кости верхних и нижних конечностей (именно там располагаются трубчатые кости) имеют принципиальные функциональные различия. Так трубчатые кости ног выполняют опорную функцию, неся на себе весь вес тела человека. Данное обстоятельство отражается на их морфологической характеристике. Кости ног более массивные, крупные, с более выразительными выступающими частями. Самой большой трубчатой костью в теле человека является бедренная кость, а одной из самых прочных – большеберцовая. Напротив, кости верхних конечностей приспособлены к трудовой деятельности, на них не приходится вес всего организма. Они более изящные по своей форме, нежели кости ног. Плечевая кость, кости предплечья и пальцев также относятся к трубчатым костям, однако их размер и масса уступают трубчатым костям нижних конечностей.

Трубчатые кости соединены между собой при помощи суставов и связок. К ним крепятся мышцы, вдоль трубчатых костей проходят сосуды и нервы. В местах прикрепления мышц к костям формируются характерные бугристости, а в местах прилегания сосудов – борозды. Знающий анатом может достаточно долго и подробно описывать все анатомические элементы, присутствующие на поверхности плечевой или бедренной кости.

В структуре трубчатой кости выделяют 3 основные части.

  • Тело, или диафиз.

Собственно та самая трубчатая продолговатая часть между двумя концами кости. В центре диафиза расположен костный канал, в котором располагается костный мозг. Изначально костный мозг представлен кроветворными клетками, а позже замещается жировой тканью.

  • Конец кости, или эпифиз.

Расширенное и закругленное окончание трубчатой кости является местом формирования суставной поверхности. К области эпифиза прикрепляются связки, сухожилия мышц. Снаружи эпифиза расположен суставной хрящ.

  • Метафиз, или зона роста.

Представляет собой прослойку из хрящевой ткани, расположенную между двумя вышеописанными частями трубчатой кости. За счет метафиза происходит рост в длину трубчатых костей.

Рост костей

Формированием скелета человека невозможно без правильного роста костей. В детском и юношеском возрасте происходит интенсивный рост костей, осуществляется увеличение их в длину, ширину, соответственно повышается и масса. В длину кости осуществляют свой рост за счет метафиза – особой хрящевой прослойки. Увеличение тела кости в толщину происходит за счет покрывающей ее снаружи надкостницы. В зрелом возрасте рост костей останавливается, в них происходит активное накопление минеральных солей. В течение жизни клеточный состав кости обновляется, однако дальнейшего роста в норм не происходит. Следующие факторы способны влиять на рост костей:

  • Физические нагрузки.

Характер физических нагрузок напрямую определяет рост костей. Кости, на которые приходится основная нагрузка, утолщаются и приобретают более массивные очертания. Если мы сравним кости стопы балерины и офисного работника, то невооруженным взглядом обнаружим разницу в толщине костей.

  • Гормональный фон.

При нормальном функционировании желез и сбалансированном гормональном фоне осуществляется гармоничный рост костей и развитие организма в целом. При избыточной выработке гипофизом гормона роста кости могут продолжать бесконтрольно расти. Если подобная ситуация случается в детском возрасте, то возникает гигантизм. Такие люди отличаются чрезмерно высоким и массивным строением тела. Если чрезмерная выработка гормона роста происходит в зрелом возрасте, то такое заболевание называется акромегалия. При акромегалии увеличиваются стопы и кисти, изменяется форма черепа, изменяются черты лица.

  • Роль витаминов и характер питания.

Для гармоничного роста костей также необходимо поддерживать сбалансированное питание, которое должно включать не только полноценный набор жиров, белков и углеводов, но и витаминов. Особенно важен для правильного роста костей витамин D. При дефиците данного витамина возникает заболевание «рахит», одним из проявлений которого является деформация костей различной степени тяжести.

Каждая кость – это отдельный орган, который растет и развивается вместе со всем человеческим организмом. Внешние и внутренние факторы напрямую определяют характер роста костей, их форму и прочность. Наличие заболеваний также сказывается на росте костей. В разные возрастные периоды жизни костям человека характерны свои особенности. Так в детском возрасте собственно костная ткань еще полностью не сформирована. Некоторые кости представлены хрящом, они довольно гибкие и эластичные. В юношеском возрасте осуществляется активный рост костей с заменой хрящевой ткани на более плотную костную, происходит накопление в костях неорганических соединений, солей кальция, фосфора. Кости утолщаются и укрепляются, становятся более прочными, увеличивается их масса. В зрелом возрасте рост костей прекращается, их минеральный и органический состав поддерживается на сбалансированном уровне. В пожилом и старческом возрасте костная ткань подвергается постепенному разряжению, происходит большее накопление минеральных солей с постепенной утратой органического компонента. Кости в пожилом возрасте становятся хрупкими, они более подвержены травматическому повреждению, для сращивания переломов требуется продолжительный период времени. Сохранить прочность костей помогают регулярные умеренные физические упражнения, правильное питание и здоровый образ жизни.

Состав костей

Состав костей

Вещества, которые содержит кость, условно разделяют на два больших класса: органические и неорганические. Химический состав элементов, которые содержит кость, весьма разнообразен. В живой кости на долю воды приходится половина от всей ее массы. Неорганические компоненты кости представлены множеством элементов. Из наиболее распространенных солей следует выделить фосфаты, соединения кальция и магния. На их долю приходится более половины всех неорганических компонентов в составе кости. Как мы уже знаем, одной из функций костей является депо минеральных солей. Минеральные компоненты придают костям твердость и прочность. Если детально исследовать неорганический состав костей, то можно обнаружить практически все элементы периодической системы.

Органические компоненты представлены жирами, белками и углеводами. На долю белков приходи