Анатомия костей: 404 – Категория не найдена

Содержание

Интерактивное приложение, показывающее строение черепа человека

Череп человека — это наиболее сложная часть скелета, что обусловлено набором и разнообразием органов, находящихся в голове. Кости человеческого черепа защищают и фиксируют головной мозг вместе с органами зрения, обоняния, слуха и вкуса, а также включают необходимые отверстия и пазухи для прохождения сосудов и нервов. Кости черепа формируют верхние дыхательные пути и ротовую полость, служат местом прикрепления жевательных и мимических мышц. Понимание строения черепа человека необходимо широкому кругу специалистов от медиков (стоматологов, челюстно-лицевых хирургов, нейрохирургов и др.) до антропологов, нейробиологов, художников или скульпторов.

Строение и развитие черепа

В составе черепа выделяют 22 кости, часть из которых парные. Иногда к черепу относят еще одну кость — подъязычную. Она расположена под нижней челюстью вблизи гортани и не соединена непосредственно с другими костями черепа.

В черепе выделяют два отдела — мозговой (церебральный) и лицевой (висцеральный) (1). Кости первого (решетчатая, клиновидная, лобная, две теменных, две височных и затылочная) формируются в ходе эмбрионального развития из мезодермы, зародышевого листка, дающего начало соединительным тканям, мышцам и клеткам крови. Висцеральный череп формируется из нервного гребня, эмбрионального образования, присутствующего только у позвоночных животных и являющегося производной эктодермы — наружного листка, из которого преимущественно формируется нервная система, эпидермис кожи и эмаль зубов (2).

Плоские кости черепа (теменная, лобная, затылочная, носовая, слёзная и сошник) — одни из немногих костей, у которых окостенение (оссификация) происходит по эндесмальному типу. В этом случае образованию костной ткани не предшествует образование хряща (2). При этом оссификация заканчивается только после 20 лет, когда окостеневают швы, соединяющие кости свода черепа. Подвижное соединение костей по этим швам важно при рождении ребенка для нетравматичного прохождения по родовым путям и в дальнейшем для роста мозга (3).

Кости черепа различаются по плотности и эластичности. Наиболее плотной костью является височная, а область прикрепления жевательной мышцы на ее скуловом отростке — наименее эластичной частью черепа (4).

Кости свода черепа состоят из наружного и внутреннего слоев компактной костной ткани, между которыми располагается губчатая ткань. Это может способствовать перераспределению энрегии от внешних воздействий таким образом, что даже при нарушении целостности губчатого вещества, компактные части кости не пострадают (5).

Строение костей черепа связано со строением органов чувств, расположенных на голове, а также нервов, сосудов и отдельных структур головного мозга. Наиболее сложным строением обладают решетчатая, клиновидная и височная кости. Так, в височных костях расположены органы слуха и равновесия, а также 10 каналов для ответвлений черепно-мозговых нервов и кровеносных сосудов (1). Через перфорированную решетчатую пластинку решетчатой кости проходит 15-20 тонких стволов обонятельного нерва, соединяющих обонятельные рецепторы слизистой носовой полости с обонятельной луковицей в гголовном мозге.

Помимо роли в обонянии, по этому пути в полость черепа могут попадать некоторые патогены (6). Клиновидная кость несет углубление — турецкое седло, в котором располагается гипофиз.

Не все функции элементов костей черепа полностью описаны на сегодняшний день. В частности, нет полной ясности по поводу эволюционной роли пазух (синусов) в решетчатой, лобной и верхнечелюстной костях (7). Согласно некоторым версиям, они могут улучшать обоняние и акустические свойства черепа, поддерживать иммунитет в носовой полости, или участвовать в терморегуляции (8, 7). Последняя гипотеза, впрочем, вызывает дискуссии (9).

История изучения черепа и названия костей

Первыми людьми, получившими систематизированные знания об анатомии черепа, были древние егпитяне, практиковавшие бальзамирование умерших. Процедура подразумевала удаление головного мозга при необходимости сохранить лицо человека. Для этого использовались орудия, напоминающие хирургические инструменты, и применялись разные подходы с проникновением к мозгу через носовые отверстия или через большое затылочное отверстие. В дальнейшем серьезный вклад в изучение анатомии черепа внесли Герофил и часто ссылавшийся на него в своих работах Гален (10).
В Средние века работы Галена оставались основным источником анатомических знаний в странах Европы. Номенклатуру костей черепа дополнили и обновили анатомы эпохи Возрождения и Нового времени, основываясь на греческих и латинских терминах. Возобновлению интереса к анатомическим исследованиям способстовавло не только снятие папой Сикстом IV в 1472 году формального запрета на вскрытие человеческих трупов в исследовательских целях, но и изменения в представлениях художников об изображении человеческого тела, сместившиеся в сторону большей реалистичности (11, 12).

Художники и анатомы эпохи Ренессанса начинали сотрудничать, создавая анатомические иллюстрации. По некоторым данным, анатом Маркантонио делла Торре планировал создать один из первых анатомических атласов, пригласив в качестве иллюстратора Леонардо да Винчи, однако ученый умер от чумы, не успев окончить труд (13).

Есть свидетелства о том, что первый анатомический атлас современного типа «De humani corporis fabrica», изданный Андреасом Везалием в 1543 году, создавался в сотрудничестве с учеником Тициана Яном ван Калькаром (14).

Названия костей черепа на русском в основном являются дословным переводом латинских и греческих названий. Например, греческий термин sphēnoeidēs, который, согласно словарю Merriam-Webster, в англоязычной литературе впервые встречается в 1732 году (15) — буквально означает клиновидный. Аналогично, ēthmoeidēs означает «похожий на решето». Этот термин в англоязычной литературе впервые употребляется в 1842 году (16)

Интерактивное приложение

Для того, чтобы продемонстрировать строение черепа человека, мы разработали онлайн-приложение, которое позволяет рассмотреть модель черепа с разных сторон, и дает возможность выделить любую кость, как нажатием на самой модели, так и кликом на соответствующую подпись в правой части. Названия продублированы на пяти языках, а описания костей доступны на русском и английском. Использование трехмерных моделей при создании интерактивных анатомических пособий, рассчитанных на браузеры и мобильные платформы, заставляет разработчиков идти на ряд компромиссов и жертвовать детальностью и качеством визуализации. Причина этого в том, что быстрая и комфортная работа с трехмерной графикой требует больших технических ресурсов на стороне пользователя. Принцип, на основе которого создано данное приложение, позволяет достигать беспрецедентного на сегодняшний день уровня визуализации, сохраняя возможность рассмотреть модель с разных сторон. При этом с приложением одинаково удобно работать как в браузерах на компьютерах, так и при помощи мобильных устройств на iOS или Android.

Показать ссылки

  • Сапин М., Брыксина З., Academia. 2009, 304 стр., ISBN 978-5-7695-4994-6
  • Gilbert SF. , Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. ISBN-10: 0-87893-243-7
  • Johnson D and Wilkie AM., Eur J Hum Genet. 2011 Apr; 19(4): 369–376.
  • Peterson J, Dechow PC., Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol. 2003 Sep;274(1):785-97
  • Turner CH. , Ann N Y Acad Sci. 2006 Apr;1068:429-46
  • Baig AM, Khan NA., Acta Trop. 2015 Feb;142:86-8. doi: 10.1016/j.actatropica.2014.11.004
  • Keir J., J Laryngol Otol. 2009 Jan;123(1):4-8. doi: 10.1017/S0022215108003976.
  • Mavrodi A. and Paraskevas G., Anat Cell Biol. 2013 Dec; 46(4): 235–238.
  • Rae TC, Koppe T, Stringer CB., J Hum Evol. 2011 Feb;60(2):234-9. doi: 10.1016/j.jhevol.2010.10.003.
  • Elhadi AM, Kalb S, Perez-Orribo L, Little AS, Spetzler RF, Preul MC., Neurosurg Focus. 2012 Aug;33(2):E2.
  • Burton JL. , Forensic Sci Med Pathol. 2005 Dec;1(4):277-84.
  • Kozbelt A., Leonardo., April 2006, Vol. 39, No. 2, Pages 139-144
  • Keele KD., Med Hist. 1964 Oct; 8(4): 360–370.
  • Unknown author, Med Hist Suppl. 1999; (19): 5–45.
  • Merriam-Webster, 2015 Merriam-Webster, Incorporated
  • Merriam-Webster, 2015 Merriam-Webster, Incorporated

Страница не найдена |

Страница не найдена |

404. Страница не найдена

Архив за месяц

ПнВтСрЧтПтСбВс

28      

       

       

       

     12

       

     12

       

      1

3031     

     12

       

15161718192021

       

25262728293031

       

    123

45678910

       

     12

17181920212223

31      

2728293031  

       

      1

       

   1234

567891011

       

     12

       

891011121314

       

11121314151617

       

28293031   

       

   1234

       

     12

       

  12345

6789101112

       

567891011

12131415161718

19202122232425

       

3456789

17181920212223

24252627282930

       

  12345

13141516171819

20212223242526

2728293031  

       

15161718192021

22232425262728

2930     

       

Архивы

Мар

Апр

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Метки

Настройки
для слабовидящих

Строение костей человека – функции костной ткани

Тело человека имеет неповторимое строение. Оно работает 24 часа в сутки на протяжении многих лет. Прямо сейчас ваше тело выполняет такое количество задач, что вам трудно это осознать. К счастью нашим органам не требуется понимания, чтобы функционировать. В этой статье мы рассмотрим одну из основных частей строения человека – кости.

Кости формируют скелет, задающий форму нашего тела. Они самовосстанавливающиеся и производят клетки крови, защищают внутренние органы и служат гигантской системой рычагов. Так же кости поддерживают баланс кальция в нашем организме.

В теле взрослого человека 206 костей. Каждая из них имеет белковую оболочку из белковых волокон, называемых каллогеном. Существует 2 вида костной ткани: кортикальный и губчатый – наружний и внутренний соответственно. Кортикальный слой обеспечивает внешнюю защиту, он составляет 80% от костной массы и является плотным, прочным веществом.

Кости покрыты волокнистой мембраной, называемой надкостницей. Она является своеобразным жилетом, который надевается на кость и служит креплением для сухожилий и мышц. Так же надкостница содержит капилляры, которые несут кровь к кости.

Губчатый слой имеет гораздо меньшую плотность. Он имеет иглообразную структуру с крошечными камерами, где находятся костный мозг и соединительная ткань. Там же производятся кровяные клетки. Хотя губчатый слой составляет всего 20%, он играет важнейшую роль в функционировании организма и является своего рода амортизатором внутри кости.

Костный мозг

Есть два типа костного мозга – красный и желтый. Красный костный мозг содержит стволовые клетки, который отвечают за восстановление и замену поврежденных клеток в организме. В красном костном мозге существует 2 типа стволовых клеток. Первый – гемопоэтический. Этот тип отвечает за ежедневное создание миллиарда новых клеток крови. ГСК может создавать любые виде клеток крови: красные кровяные клетки, переносящие кислород по всему телу, белые кровяные клетки, борющиеся с инфекциями и бактериями и тромбоциты, заживляющие раны. Стволовые клетки костного мозга могут производить даже самих себя. Второй тип стволовых клеток – стромальный. Он производит костную ткань, хрящи, жировые клетки и соединительную ткань.

Желтый костный мозг в основном состоит из жировой ткани. В процессе старения желтый костный мозг может быть найден в тех местах, где раньше находился красный костный мозг. В момент, когда наш организм нуждается в большом количестве клеток крови, желтый может превратиться в красный костный мозг и производить необходимое количество клеток крови. Соотношение типов костного мозга в костях примерное 50 на 50, но в некоторых костях красного костного мозга значительно больше, например в тазовой кости, позвонках и ребрах.

Смотрите также: Лечение переломов костей

Предлагаем вам ознакомиться с линейкой аппаратов ЭСМА для медицины.

Обзор Скелета | Изучите анатомию скелета

Из чего сделана скелетная система ? Что делает костная система? На простейшем уровне скелет — это каркас, обеспечивающий структуру остальной части тела и облегчающий движение. Скелетная система включает более 200 костей, хрящей и связок.

Читайте дальше, чтобы узнать 10 ключевых фактов о человеческом скелете.

1. Скелет состоит не только из костей

Когда вы смотрите на человеческий скелет, выделяются 206 костей и 32 зуба.Но присмотритесь, и вы увидите еще больше структур. Скелет человека также включает в себя связки и хрящи. Связки представляют собой полосы плотной и волокнистой соединительной ткани, которые играют ключевую роль в функционировании суставов. Хрящ более гибкий, чем кость, но жестче, чем мышца. Хрящ помогает придать структуру гортани и носу. Он также находится между позвонками и на концах костей, таких как бедренная кость.

2. Скелет взрослого человека состоит из 206 костей

Эти кости обеспечивают структуру и защиту, а также облегчают движение.Кости сочленяются, образуя структуры. Череп защищает мозг и придает форму лицу. Грудная клетка окружает сердце и легкие. Позвоночный столб, обычно называемый позвоночником, образован более чем 30 мелкими костями. Затем идут конечности (верхние и нижние) и пояса, которые прикрепляют четыре конечности к позвоночнику.

3. Скелет защищает жизненно важные органы

Мозг окружен костями, которые составляют часть черепа. Сердце и легкие расположены в грудной полости, а позвоночный столб обеспечивает структуру и защиту спинного мозга.

4. Взаимодействие между скелетом, мышцами и нервами, приводящими в движение тело

Как двигается скелет? Мышцы по всему телу человека прикреплены к костям. Нервы вокруг мышцы могут сигнализировать мышце о движении. Когда нервная система посылает команды скелетным мышцам, мышцы сокращаются. Это сокращение вызывает движение в суставах между костями.

5. Кости группируются в осевой скелет и добавочный скелет

Кости аппендикулярного скелета облегчают движения, а кости осевого скелета защищают внутренние органы.Все скелетные структуры относятся либо к аппендикулярному скелету (пояса и конечности), либо к осевому скелету (череп, позвоночный столб и грудная клетка).

6. Кости можно разделить на пять типов

Кости скелетной системы человека делятся по форме и функциям на пять типов. Бедренная кость является примером длинной кости. Лобная кость представляет собой плоскую кость. Надколенник, также называемый надколенником, представляет собой сесамовидную кость. Запястья (в руке) и предплюсны (в ногах) являются примерами коротких костей.

7. Длинные кости состоят из трех основных частей

Наружная часть длинной кости состоит из слоя компактной кости, окружающей губчатую кость. Внутри длинной кости находится костномозговая полость, заполненная желтым костным мозгом.

8. Некоторые кости производят эритроциты

Красный костный мозг представляет собой мягкую ткань, расположенную в сетях губчатой ​​костной ткани внутри некоторых костей. У взрослых красный мозг в костях черепа, позвонках, лопатках, грудине, ребрах, тазе и на эпифизарных концах крупных длинных костей вырабатывает клетки крови.

9.

Некоторые суставы не двигаются или двигаются очень мало

Одним из способов классификации суставов является диапазон движений. К неподвижным суставам относятся швы черепа, сочленения между зубами и нижней челюстью, а также сустав, расположенный между первой парой ребер и грудиной. Некоторые суставы немного подвижны; примером является дистальный сустав между большеберцовой и малоберцовой костями. Суставы, обеспечивающие большую подвижность (например, плечо, запястье, бедро и голеностопный сустав), расположены в верхних и нижних конечностях.

10. У младенцев больше костей, чем у взрослых

В скелете младенца почти на сто костей больше, чем в скелете взрослого человека. Формирование костей начинается примерно в три месяца беременности и продолжается после рождения во взрослом возрасте. Примером нескольких костей, которые со временем сливаются в одну кость, является крестец. При рождении крестец состоит из пяти позвонков с дисками между ними. Крестец полностью срастается в одну кость обычно к четвертому десятилетию жизни.

6.3 Структура костей – анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определение анатомических особенностей кости
  • Дайте определение и перечислите примеры маркировки костей
  • Опишите гистологию костной ткани
  • Сравните и сопоставьте компактную и губчатую кости
  • Определите структуры, составляющие компактную и губчатую кость
  • Опишите, как происходит питание и иннервация костей

Костная ткань (костная ткань) сильно отличается от других тканей организма.Кость твердая, и многие ее функции зависят от этой характерной твердости. Последующие обсуждения в этой главе покажут, что кость также динамична в том смысле, что ее форма приспосабливается к нагрузкам. В этом разделе сначала исследуется общая анатомия кости, а затем переходят к ее гистологии.

Общая анатомия кости

Структура длинной кости позволяет лучше всего визуализировать все части кости ([ссылка]). Длинная кость состоит из двух частей: диафиза и эпифиза.Диафиз представляет собой трубчатый стержень, который проходит между проксимальным и дистальным концами кости. Полая область в диафизе называется мозговой полостью, которая заполнена желтым костным мозгом. Стенки диафиза состоят из плотной и твердой компактной кости.

Фигура 6.7 Анатомия длинной кости Типичная длинная кость демонстрирует общие анатомические характеристики кости.

Более широкий участок на каждом конце кости называется эпифизом (множественное число = эпифизы), который заполнен губчатой ​​костью.Красный мозг заполняет пространства в губчатой ​​кости. Каждый эпифиз встречается с диафизом в метафизе, узкой области, которая содержит эпифизарную пластинку (пластину роста), слой гиалинового (прозрачного) хряща в растущей кости. Когда кость перестает расти в раннем взрослом возрасте (примерно в 18–21 год), хрящ замещается костной тканью, а эпифизарная пластинка становится эпифизарной линией.

Медуллярная полость имеет тонкую мембранную выстилку, называемую эндостом (end- = «внутри»; oste- = «кость»), где происходит рост, восстановление и ремоделирование кости.Наружная поверхность кости покрыта фиброзной оболочкой, называемой надкостницей (peri — = «вокруг» или «окружающий»). Надкостница содержит кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды, которые питают компактную кость. Сухожилия и связки также прикрепляются к костям надкостницей. Надкостница покрывает всю наружную поверхность, за исключением мест, где эпифизы встречаются с другими костями, образуя суставы ([ссылка]). В этой области эпифизы покрыты суставным хрящом, тонким слоем хряща, который уменьшает трение и действует как амортизатор.

Фигура 6,8 Надкостница и эндост Надкостница образует наружную поверхность кости, а эндост выстилает костномозговую полость.

Плоские кости, как и кости черепа, состоят из слоя диплоэ (губчатой ​​кости), выстланного с обеих сторон слоем компактной кости ([ссылка]). Два слоя компактной кости и внутренняя губчатая кость работают вместе, чтобы защитить внутренние органы. Если внешний слой черепной кости сломается, мозг все еще защищен неповрежденным внутренним слоем.

Фигура 6,9 Анатомия плоской кости На этом поперечном сечении плоской кости показана губчатая кость (diploë), окруженная с обеих сторон слоем компактной кости.

Маркировка костей

Поверхностные характеристики костей значительно различаются в зависимости от функции и расположения в организме. [ссылка] описывает отметины на костях, которые показаны на ([ссылка]). Есть три основных класса отметин на костях: (1) сочленения, (2) выступы и (3) отверстия. Как следует из названия, сочленение — это место соединения двух поверхностей костей (articulus = «сустав»).Эти поверхности имеют тенденцию соответствовать друг другу, например, одна закругленная, а другая чашеобразная, чтобы облегчить функцию артикуляции. Выступ — это участок кости, выступающий над поверхностью кости. Это точки крепления сухожилий и связок. Как правило, их размер и форма указывают на силы, возникающие при прикреплении к кости. Отверстие — это отверстие или бороздка в кости, через которое в кость проходят кровеносные сосуды и нервы. Как и в случае с другими отметинами, их размер и форма отражают размер сосудов и нервов, пронизывающих кость в этих точках.

Маркировка костей

Маркировка Описание Пример
Сочленения Где встречаются две кости Коленный сустав
Головка Выступающая закругленная поверхность Головка бедренной кости
Фасетка Плоская поверхность Позвонки
Мыщелок Закругленная поверхность Затылочные мыщелки
Выступы Рельефная маркировка Остистые отростки позвонков
Выступ Выступающий Подбородок
Процесс Выдающийся элемент Поперечный отросток позвонка
Позвоночник Острый процесс Седалищная кость
Бугорок Небольшой закругленный отросток Бугорок плечевой кости
Бугристость Шероховатая поверхность Дельтовидная бугристость
Строка Небольшой удлиненный гребень Височные линии теменных костей
Герб Ридж Подвздошный гребень
Отверстия Отверстия и углубления Отверстия (отверстия, через которые проходят кровеносные сосуды)
Фосса Раковина удлиненная Нижнечелюстная ямка
Фовеа Небольшая яма Fovea capitis на головке бедренной кости
Борозда Канавка Сигмовидная борозда височных костей
Канал Проход в кости Слуховой проход
Трещина Прорези кости Трещина ушной раковины
Отверстие Отверстие в кости Большое затылочное отверстие в затылочной кости
Миатус Отверстие в канал Наружный слуховой проход
Синус Заполненное воздухом пространство в кости Носовые пазухи

Стол 6. 2

Фигура 6.10 Особенности костей Особенности поверхности костей зависят от их функции, расположения, прикрепления связок и сухожилий или проникновения кровеносных сосудов и нервов.

Костные клетки и ткани

Кость содержит относительно небольшое количество клеток, встроенных в матрицу коллагеновых волокон, которые обеспечивают поверхность для прикрепления кристаллов неорганической соли. Эти кристаллы соли образуются, когда фосфат кальция и карбонат кальция объединяются для создания гидроксиапатита, который включает другие неорганические соли, такие как гидроксид магния, фторид и сульфат, по мере того, как он кристаллизуется или кальцифицируется на коллагеновых волокнах.Кристаллы гидроксиапатита придают костям твердость и прочность, а волокна коллагена придают им гибкость, чтобы они не были ломкими.

Хотя костные клетки составляют небольшую часть объема кости, они имеют решающее значение для функции костей. В костной ткани обнаружены четыре типа клеток: остеобласты, остеоциты, остеогенные клетки и остеокласты ([ссылка]).

Фигура 6.11 Костные клетки В костной ткани обнаружены четыре типа клеток. Остеогенные клетки недифференцированы и развиваются в остеобласты.Когда остеобласты попадают в кальцифицированный матрикс, их структура и функция меняются, и они становятся остеоцитами. Остеокласты развиваются из моноцитов и макрофагов и по внешнему виду отличаются от других костных клеток.

Остеобласт — это костная клетка, ответственная за формирование новой кости, и находится в растущих частях кости, включая надкостницу и эндост. Остеобласты, которые не делятся, синтезируют и секретируют коллагеновый матрикс и соли кальция. Когда секретируемый матрикс, окружающий остеобласт, кальцифицируется, остеобласт оказывается в ловушке внутри него; в результате он изменяет свою структуру и становится остеоцитом, первичной клеткой зрелой кости и наиболее распространенным типом костных клеток. Каждый остеоцит расположен в пространстве, называемом лакуной, и окружен костной тканью. Остеоциты поддерживают концентрацию минералов в матриксе за счет секреции ферментов. Как и остеобласты, остеоциты лишены митотической активности. Они могут общаться друг с другом и получать питательные вещества через длинные цитоплазматические отростки, которые проходят через канальцы (единственное число = canaliculus), каналы внутри костного матрикса.

Если остеобласты и остеоциты неспособны к митозу, то как они восполняются, когда старые умирают? Ответ кроется в свойствах третьей категории костных клеток — остеогенных клеток.Эти остеогенные клетки недифференцированы, обладают высокой митотической активностью и являются единственными делящимися костными клетками. Незрелые остеогенные клетки обнаруживаются в глубоких слоях надкостницы и костном мозге. Они дифференцируются и развиваются в остеобласты.

Динамическая природа кости означает, что постоянно формируется новая ткань, а старая, поврежденная или ненужная кость растворяется для восстановления или высвобождения кальция. Клеткой, ответственной за резорбцию или разрушение кости, является остеокласт.Они обнаруживаются на поверхности костей, являются многоядерными и происходят из моноцитов и макрофагов, двух типов лейкоцитов, а не из остеогенных клеток. Остеокласты постоянно разрушают старую кость, а остеобласты постоянно формируют новую кость. Текущий баланс между остеобластами и остеокластами отвечает за постоянное, но тонкое изменение формы кости. [ссылка] рассматривает костные клетки, их функции и расположение.

Костные клетки

Тип ячейки Функция Местоположение
Остеогенные клетки Развиваются в остеобласты Глубокие слои надкостницы и костный мозг
Остеобласты Костнообразование Растущие части кости, включая надкостницу и эндост
Остеоциты Поддержание минеральной концентрации матрицы Застрял в матрице
Остеокласты Резорбция кости Костные поверхности и участки старой, поврежденной или ненужной кости

Стол 6.3

Компактная и губчатая кость

Различия между компактной и губчатой ​​костью лучше всего изучать с помощью их гистологии. Большинство костей содержат компактную и губчатую костную ткань, но их распределение и концентрация варьируются в зависимости от общей функции кости. Компактная кость плотная, поэтому может выдерживать сжимающие усилия, в то время как губчатая (губчатая) кость имеет открытые пространства и поддерживает сдвиги в распределении веса.

Компактная кость

Компактная кость является более плотной и прочной из двух типов костной ткани ([ссылка]).Его можно найти под надкостницей и в диафизах длинных костей, где он обеспечивает поддержку и защиту.

Фигура 6.12 Схема компактной кости (а) На этом поперечном сечении компактной кости показана основная структурная единица — остеон. (б) На этой микрофотографии остеона хорошо видны концентрические пластинки и центральные каналы. LM × 40. (Микрофотография предоставлена ​​Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012 г.)

Микроскопическая структурная единица компактной кости называется остеоном, или гаверсовой системой.Каждый остеон состоит из концентрических колец кальцинированного матрикса, называемых пластинками (единственное число = пластинка). По центру каждого остеона проходит центральный канал, или гаверсов канал, который содержит кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды. Эти сосуды и нервы отходят под прямым углом через перфорирующий канал, также известный как каналы Фолькмана, и распространяются на надкостницу и эндост.

Остеоциты расположены внутри пространств, называемых лакунами (единственное число = лакуна), которые находятся на границах соседних пластинок.Как описано ранее, канальцы соединяются с канальцами других лакун и, в конечном счете, с центральным каналом. Эта система позволяет транспортировать питательные вещества к остеоцитам и удалять из них отходы.

Губчатая (губчатая) кость

Как и компактная кость, губчатая кость, также известная как губчатая кость, содержит остеоциты, расположенные в лакунах, но они не расположены концентрическими кругами. Вместо этого лакуны и остеоциты находятся в решетчатой ​​сети шипов матрикса, называемых трабекулами (единственное число = трабекулы) ([ссылка]).Трабекулы могут казаться случайной сетью, но каждая трабекула формируется вдоль линий напряжения, чтобы обеспечить прочность кости. Пространства трабекулярной сети обеспечивают баланс плотной и тяжелой компактной кости, делая кости легче, чтобы мышцы могли легче их двигать. Кроме того, пространства в некоторых губчатых костях содержат красный костный мозг, защищенный трабекулами, где происходит кроветворение.

Фигура 6.13 Схема губчатой ​​​​кости Губчатая кость состоит из трабекул, содержащих остеоциты.Красный костный мозг заполняет пустоты в некоторых костях.

Старение и…

Старение и…

Скелетная система: болезнь Педжета Болезнь Педжета обычно возникает у взрослых старше 40 лет. Это нарушение процесса ремоделирования кости, которое начинается с гиперактивности остеокластов. Это означает, что резорбируется больше кости, чем откладывается. Остеобласты пытаются компенсировать это, но новая кость, которую они откладывают, слаба и ломка и поэтому склонна к переломам.

В то время как у некоторых людей с болезнью Педжета симптомы отсутствуют, другие испытывают боль, переломы и деформацию костей ([ссылка]).Чаще всего поражаются кости таза, черепа, позвоночника и ног. Поражая череп, болезнь Педжета может вызывать головные боли и потерю слуха.

Фигура 6.14 Болезнь Педжета Нормальные кости ног относительно прямые, но при болезни Педжета они пористые и изогнутые.

Что вызывает сверхактивность остеокластов? Ответ до сих пор неизвестен, но, похоже, свою роль играют наследственные факторы. Некоторые ученые считают, что болезнь Педжета связана с пока еще не идентифицированным вирусом.

Болезнь Педжета диагностируется с помощью визуализирующих исследований и лабораторных тестов. Рентгеновские снимки могут показать деформацию кости или участки резорбции кости. Сканирование костей также полезно. В этих исследованиях в организм вводят краситель, содержащий радиоактивный ион. Области резорбции кости имеют сродство к иону, поэтому они будут светиться на скане, если ионы поглощаются. Кроме того, у людей с болезнью Педжета обычно повышен уровень в крови фермента, называемого щелочной фосфатазой.

Бисфосфонаты, препараты, снижающие активность остеокластов, часто используются при лечении болезни Педжета.Однако в небольшом проценте случаев сами бисфосфонаты были связаны с повышенным риском переломов, потому что старая кость, оставшаяся после введения бисфосфонатов, изнашивается и становится хрупкой. Тем не менее, большинство врачей считают, что польза от бисфосфонатов более чем перевешивает риск; Медицинский работник должен взвешивать преимущества и риски в каждом конкретном случае. Лечение бисфосфонатами может снизить общий риск деформаций или переломов, что, в свою очередь, снижает риск хирургического восстановления и связанные с ним риски и осложнения.

Снабжение кровью и нервами

Губчатая кость и костномозговая полость получают питание от артерий, проходящих через компактную кость. Артерии входят через питательные отверстия (множественное число = foramina), небольшие отверстия в диафизе ([ссылка]). Остеоциты в губчатой ​​кости питаются кровеносными сосудами надкостницы, проникающими в губчатую кость, и кровью, циркулирующей в полостях костного мозга. Когда кровь проходит через полости костного мозга, она собирается венами, которые затем выходят из кости через отверстия.

Помимо кровеносных сосудов, нервы следуют по тем же путям в кость, где они имеют тенденцию концентрироваться в более метаболически активных областях кости. Нервы чувствуют боль, и, по-видимому, нервы также играют роль в регулировании кровоснабжения и росте костей, следовательно, их концентрация в метаболически активных участках кости.

Фигура 6.15 Схема кровоснабжения и кровоснабжения костей Кровеносные сосуды и нервы входят в кость через питательные отверстия.

Интерактивная ссылка

Посмотрите это видео, чтобы увидеть микроскопические особенности кости.

Скелетная система

Обзор

Что такое костная система?

Скелетная система является центральной структурой вашего тела. Он состоит из костей и соединительной ткани, включая хрящи, сухожилия и связки. Его также называют опорно-двигательным аппаратом.

Функция

Что делает костная система?

Скелет выполняет множество функций.Помимо того, что он дает нам человеческий облик и черты, он:

  • Позволяет двигаться: Ваш скелет поддерживает вес вашего тела, помогая вам стоять и двигаться. Суставы, соединительная ткань и мышцы работают вместе, чтобы сделать ваши части тела подвижными.
  • Производит клетки крови: Кости содержат костный мозг. Красные и белые кровяные тельца вырабатываются в костном мозге.
  • Защищает и поддерживает органы: Ваш череп защищает ваш мозг, ваши ребра защищают ваше сердце и легкие, а ваш позвоночник защищает ваш позвоночник.
  • Сохраняет минералы: В костях содержится запас таких минералов, как кальций и витамин D.

Анатомия

Какие части костной системы?

Скелетная система представляет собой сеть множества различных частей, которые работают вместе, чтобы помочь вам двигаться. Основная часть вашей скелетной системы состоит из ваших костей, твердых структур, которые создают каркас вашего тела — скелет. В скелете взрослого человека 206 костей. Каждая кость имеет три основных слоя:

  • Надкостница: Надкостница представляет собой прочную мембрану, покрывающую и защищающую кость снаружи.
  • Компактная кость: Под надкостницей компактная кость белая, твердая и гладкая. Обеспечивает структурную поддержку и защиту.
  • Губчатая кость: Сердцевина, внутренний слой кости мягче, чем компактная кость. В нем есть небольшие отверстия, называемые порами, для хранения костного мозга.

Другие компоненты вашей костной системы включают:

  • Хрящ: Это гладкое и гибкое вещество покрывает кончики ваших костей в месте их соединения.Это позволяет костям двигаться без трения (трения друг о друга). Когда хрящ изнашивается, как при артрите, это может быть болезненным и вызывать проблемы с движением.
  • Суставы: Сустав — это место соединения двух или более костей в теле. Существует три различных типа суставов. Типы суставов:
    • Неподвижные суставы: Неподвижные суставы вообще не позволяют костям двигаться, как суставы между костями черепа.
    • Частично подвижные суставы: Эти суставы допускают ограниченное движение.Суставы грудной клетки частично подвижны.
    • Подвижные суставы: Подвижные суставы обеспечивают широкий диапазон движений. Локоть, плечо и колено — подвижные суставы.
  • Связки: Полосы прочной соединительной ткани, называемые связками, скрепляют кости.
  • Сухожилия: Сухожилия представляют собой полоски ткани, соединяющие концы мышц с костью.

Условия и расстройства

Какие общие состояния могут повлиять на костную систему?

Многие заболевания могут поражать кости, суставы и ткани, из которых состоит костная система.Некоторые случаются в результате болезни или травмы. Другие развиваются из-за износа по мере взросления. Условия, которые могут повлиять на костную систему, могут включать:

  • Артрит: Возраст, травмы и заболевания, такие как болезнь Лайма, могут привести к артриту, болезненному изнашиванию суставов.
  • Перелом: Болезнь, опухоль или травма могут вызвать нагрузку на кость, что приведет к ее перелому.
  • Остеосаркома : Рак, который формируется в костях, может вызывать опухоли, которые могут ослабить и сломать кости.
  • Остеопороз: Потеря костной массы, вызванная недостаточным получением кальция, может привести к хрупкости и ломкости костей, известной как остеопороз.
  • Растяжения и разрывы: Возраст, болезни и травмы могут привести к чрезмерному растяжению и разрыву соединительной ткани.

уход

Как я могу сохранить свою костную систему здоровой?

Чтобы ваш скелет был крепким и здоровым, вам необходимо:

  • Включите в свой рацион большое количество витамина D и кальция (попробуйте молоко, йогурт или миндаль), чтобы кости оставались крепкими.
  • Пейте много воды, чтобы поддерживать здоровье тканей.
  • Регулярно делайте физические упражнения для укрепления костей и суставов.
  • Поддерживайте здоровый вес, чтобы избежать дополнительной нагрузки на кости и хрящи.
  • Носите защитное снаряжение во время контактных видов спорта, таких как футбол и хоккей.
  • Будьте осторожны на лестнице, чтобы не упасть.

Что будет, если сломать кость?

Ваш лечащий врач классифицирует перелом в зависимости от того, как ломается кость.Типы переломов включают:

  • Конюшня (закрытая): Концы сломанных костей выстраиваются в линию.
  • Стрессовый перелом: Чрезмерное использование вызывает трещину в кости.
  • Открытый (составной): Сломанная кость пробивает кожу.

Если вы сломаете кость, вам потребуется визуализирующий тест, называемый рентгеном, чтобы ваш врач мог определить тип перелома. В зависимости от серьезности перелома вам нужно будет обездвижить его (предотвратить его движение) в гипсе или корсете на срок от трех до восьми недель.Полное заживление сломанных костей может занять несколько месяцев.

Часто задаваемые вопросы

Когда мне следует позвонить своему лечащему врачу по поводу проблемы с моей костной системой?

Позвоните своему лечащему врачу, если боль, отек или скованность в костях или суставах продолжаются более нескольких дней или мешают вашей повседневной деятельности. Врачи-ортопеды специализируются на костной системе. Эти врачи могут помочь вам решить проблемы с:

  • Медицинское лечение, такое как лечение перелома.
  • Изменение образа жизни, например, физические упражнения.
  • Лекарства, такие как ибупрофен для облегчения боли или Fosamax® (алендроновая кислота) для предотвращения потери костной массы.

Если вы подозреваете, что у вас сломана кость, обратитесь в отделение неотложной помощи или обратитесь к врачу. Вам потребуется лечение, чтобы убедиться, что он заживает правильно.

Ультраструктура кости — Компоненты — Структура

Кость представляет собой специализированный тип соединительной ткани. Он имеет уникальный гистологический вид, что позволяет ему выполнять свои многочисленные функции:

  • Кроветворение – образование клеток крови из гемопоэтических стволовых клеток, находящихся в костном мозге.
  • Хранение липидов и минералов – кость является резервуаром, содержащим жировую ткань в костном мозге и кальций в кристаллах гидроксиапатита.
  • Опора – кости образуют каркас и форму тела.
  • Защита – особенно осевой скелет, который окружает основные органы тела.

В этой статье мы рассмотрим ультраструктуру кости – ее компоненты, структуру и развитие.Мы также рассмотрим, как болезнь может повлиять на его структуру.


Компоненты кости

Кость — это особая форма соединительной ткани. Как и любая соединительная ткань, ее компоненты можно разделить на клеточные компоненты и внеклеточный матрикс.

Компоненты сотовой связи

В кости есть три типа клеток:

  • Остеобласты – Синтезируют некальцинированный/неминерализованный внеклеточный матрикс, называемый остеоидом.Позднее он кальцинируется/минерализуется, образуя кость.
  • Остеоциты – По мере минерализации остеоида остеобласты погребаются между пластинками в лакунах, где они созревают в остеоциты. Затем они контролируют минералы и белки, чтобы регулировать костную массу.
  • Остеокласты – получают из моноцитов и резорбируют кость, высвобождая ионы H + и лизосомальные ферменты. Это крупные и многоядерные клетки.

Баланс активности остеобластов и остеокластов имеет решающее значение для поддержания структурной целостности ткани.Он также играет роль при таких состояниях, как o стеопороз .

Внеклеточный матрикс

Внеклеточный матрикс (ECM) относится к молекулам, которые обеспечивают биохимическую и структурную поддержку клеток.

ВКМ кости является узкоспециализированным. Помимо коллагена и связанных с ним белков, обычно встречающихся в соединительной ткани, кость пропитана минеральными солями, в частности кристаллами гидроксиапатита кальция .Эти кристаллы связываются с волокнами коллагена, делая кость твердой и прочной. Этот матрикс организован в виде множества тонких слоев, известных как ламели .

Рис. 1. Клеточные компоненты кости и их функции.

Структура кости

Под микроскопом кость можно разделить на два типа:

  • Плетеная кость  (первичная кость) – Появляется в эмбриональном развитии и заживлении переломов, так как может быстро образовываться.Он состоит из остеоида (неминерализованного ВКМ) с хаотично расположенными коллагеновыми волокнами. Это временная структура, вскоре замещаемая зрелой пластинчатой ​​костью.
  • Пластинчатая кость (вторичная кость) – Кость скелета взрослого человека. Он состоит из высокоорганизованных листов минерализованного остеоида. Эта организованная структура делает его намного прочнее, чем плетеная кость. Саму пластинчатую кость можно разделить на два типа – компактную и губчатую.

В обоих типах костей внешняя поверхность покрыта слоем соединительной ткани, известной как надкостница .Аналогичный слой, эндост , выстилает полости внутри кости (такие как костномозговой канал, канал Фолькмана и пространства губчатой ​​кости).

Пластинчатую кость можно разделить на два типа. Внешняя часть известна как компактная кость — она плотная и жесткая. Внутренние слои кости отмечены множеством сообщающихся между собой полостей и называются губчатой ​​костью .

Компактная кость

Компактная кость образует внешнюю «оболочку» кости. В костях этого типа пластинки организованы в концентрические круги, которые окружают вертикальный гаверсов канал (в котором проходят мелкие сосудисто-нервные и лимфатические сосуды).Вся эта структура называется остеоном и является функциональной единицей кости.

Гаверсовы каналы соединяются горизонтальными Фолькмановыми каналами   содержат мелкие сосуды, которые анастомозируют (впадают) с артериями гаверсовых каналов. Каналы Фолькмана также пропускают кровеносные сосуды из надкостницы.

Остеоциты расположены между ламелями, внутри небольших полостей (известных как лакуны). Лакуны соединены между собой серией соединительных туннелей, называемых канальцами .

Рис. 2. Микрофотография компактной кости. Обратите внимание на расположение вокруг одного гаверсова канала.

Губчатая кость

Губчатая кость составляет внутреннюю часть большинства костей и расположена глубоко в компактной кости. Он содержит много больших пространств — это придает ему вид пчелиных сот.

Костный матрикс состоит из 3D-сети тонких столбцов, которые сшиваются, образуя трабекул неправильной формы . В результате получается легкая пористая кость, устойчивая к разнонаправленным силовым линиям.Легкость, придаваемая губчатой ​​кости, имеет решающее значение для движения тела. Если бы единственный тип костей был компактным, они были бы слишком тяжелыми для мобилизации.

Промежутки между трабекулами часто заполнены костным мозгом . Желтый костный мозг содержит адипоциты, а красный костный мозг состоит из гемопоэтических стволовых клеток.

Этот тип кости не содержит каналов Фолькмана или Гаверса.

Рис. 3. Структура зрелой кости.Обратите внимание на различную структуру компактных и губчатых костей.

Окостенение и  Ремоделирование

Окостенение – это процесс образования новой кости. Это происходит по одному из двух механизмов:

  • Эндохондральная оссификация  – Когда гиалиновый хрящ заменяется остеобластами, секретирующими остеоид. Бедренная кость является примером кости, которая подвергается эндохондральной оссификации.
  • Внутримембранозная оссификация  – Когда мезенхимальная (эмбриональная) ткань конденсируется в кость.Этот тип окостенения образует плоские кости, такие как височная кость и лопатка.

В обоих случаях первоначально образуется первичная кость. Позже она заменяется зрелой вторичной костью.

Модернизация

Кость — это живая ткань, которая постоянно подвергается ремоделированию . Это процесс, при котором зрелая костная ткань резорбируется и формируется новая костная ткань. Осуществляется клеточным компонентом кости.

Остеокласты разрушают кость с помощью режущего конуса. Питательные вещества реабсорбируются, и остеобластов откладывают новый остеоид. Ремоделирование происходит в первую очередь в местах стресса и повреждения, укрепляя пораженные участки.

[старт-клинический]

Клиническая значимость — Заболевания костей

Кость имеет уникальную гистологическую структуру, необходимую ей для выполнения своих функций. Изменения этой структуры, вторичные по отношению к болезни, могут привести к возникновению нескольких клинических состояний.

Несовершенный остеогенез — это состояние, при котором происходит аномальный синтез коллагена из остеобластов. Клинические признаки включают хрупкие кости, деформацию костей и голубые склеры. Это редкое заболевание генетической этиологии с аутосомно-доминантным типом наследования. Хрупкость костей предрасполагает к их переломам – это имеет судебно-медицинское значение, так как у детей может быть ошибочно принято за умышленное травмирование.

Остеопороз относится к снижению плотности кости, снижению ее структурной целостности.Это вызвано активностью остеокластов (реабсорбция кости), превышающей активность остеобластов (образование кости). Кости хрупкие и подвержены повышенному риску переломов. Есть три типа:

  • Тип 1: Постменопаузальный остеопороз. Развивается у женщин после наступления менопаузы из-за снижения выработки эстрогена. Эстроген защищает от остеопороза, увеличивая активность остеобластов и снижая активность остеокластов.
  • Тип 2: Старческий остеопороз. Обычно возникает в возрасте старше 70 лет.
  • Тип 3: Вторичный остеопороз — когда остеопороз возникает из-за сопутствующего заболевания (например, хронической почечной недостаточности).

Факторы риска включают возраст, пол, диету (витамин D и кальций), этническую принадлежность, курение и малоподвижность. Обычно им управляют бисфосфонаты , которые поглощаются остеокластами, заставляя их становиться неактивными и подвергаться апоптозу. Это ограничивает дальнейшую деградацию кости.

Рис. 4. Рентгенограмма ребенка, больного рахитом.[/подпись]

Рахит – дефицит витамина D или кальция у детей с растущими костями. Это означает, что остеоид плохо минерализуется и остается податливым. Эпифизарные пластины роста могут затем деформироваться под весом тела, что может привести к деформациям скелета.

Остеомаляция — дефицит витамина D или кальция у взрослых с ремоделированием костей. Здесь остеоид, заложенный остеобластами, плохо минерализован, что приводит к все более слабому костям, повышая их восприимчивость к переломам.

Примечание. Дефицит витамина D может быть вызван неправильным питанием, недостатком солнечного света или нарушением обмена веществ. Например, почечная недостаточность может препятствовать вторичному гидроксилированию витамина D, а кишечные расстройства могут препятствовать достаточному всасыванию. Дефицит кальция может быть вызван диетой или низким содержанием вит. D.

[конечный клинический]

 

Рентген опорно-двигательного аппарата. Общие принципы

Ключевые точки
  • При описании локализации костной аномалии в растущей кости можно указать ее положение в диафизе, метафизе или эпифизе
  • Также правильно использовать простые описательные такие термины, как – стержень – проксимальный/дистальный конец – кортикальный – медуллярный – суставная поверхность

Большинство костей развиваются из хрящевых центров окостенения, которые образуют либо диафиз (стержень), либо эпифиз (конец).Во время роста костей диафиз и эпифиз разделяются пластинкой роста (также известной как эпифизарная линия или физис), которая срастается в более позднем возрасте. Зона, прилегающая к пластинке роста с диафизарной стороны, называется метафизом.

Сесамовидная кость

Сесамовидная кость — это кость, которая окостеневает в сухожилии. Самая большая – надколенник. Сесамовидные кости также присутствуют в первом плюснефаланговом суставе (большой палец ноги) и первом пястно-фаланговом суставе (большой палец).

Апофиз

Апофиз представляет собой нормальный костный отросток, возникающий из отдельного центра окостенения и срастающийся с костью на более позднем этапе развития.Апофиз обычно не образует прямого сочленения с другой костью в суставе, но часто образует важную точку прикрепления сухожилия или связки.

Иногда апофизы могут сохраняться во взрослой жизни и при повреждении могут проявляться симптомами. Многие апофизы в теле имеют разный вид и часто ошибочно принимаются за переломы.

Наведите указатель мыши на изображение, чтобы показать/скрыть результаты

Нажмите на изображение, чтобы показать/скрыть результаты

Щелкните изображение, чтобы выровнять его по верхней части страницы

Пример анатомии кости — колено
  • Длинные кости состоят из диафиза, метафиза и эпифиз
  • Пластинка роста отделяет метафиз от эпифиза до слияния во взрослой жизни
  • Сесамовидная кость — это кость, которая окостеневает в сухожилии
  • Апофиз — нормальный костный отросток кости

Костная структура

простыми словами, кость состоит из внешней коры и внутреннего мозгового вещества.Разница в плотности позволяет дифференцировать на рентгеновских снимках кору более плотную и, следовательно, более белую, чем мозговое вещество.

Пример Cortex v medulla – большеберцовая кость и малоберцовая кость

Включите/выключите изображение, чтобы показать/скрыть результаты

Коснитесь изображения, чтобы показать/скрыть результаты

Щелкните изображение, чтобы выровнять его по верхнему краю страницы

Пример Cortex v medulla – Большеберцовая кость и малоберцовая кость
  • Корковый слой плотнее – поэтому белее
  • Медулла – обратите внимание на тонкий трабекулярный рисунок

Описательные термины

После слияния скелета различие между эпифизом, метафизом и диафизом становится менее четким и клинически менее важным .Для описания локализации аномалии можно использовать менее конкретные термины.

Пример описательных терминов — пястные кости

Наведите указатель мыши на изображение, чтобы показать/скрыть результаты

Нажмите на изображение, чтобы показать/скрыть результаты

Щелкните изображение, чтобы выровнять его по верхнему краю страницы

  • Показанная пястная кость имеет основание, диафиз, шейку и головку
  • Могут быть уместны менее конкретные термины, такие как проксимальный или дистальный конец
  • Многие кости также имеют проксимальную и дистальную суставные поверхности
  • При описании аномалий суставных поверхностей помните указать, является ли он проксимальным или дистальным
  • Введение в анатомию: кости

    Др.Д. Р. Джонсон, Центр биологии человека


    Анатомы говорят как о костях, так и о костях. Первый является тип соединительной ткани, состоящий из клеток, взвешенных в матрице: коллагеновая матрица в костях просто сильно пропитана с минералами. Вы узнаете о костных клетках в другом месте, но вот фотография слепка одного, просто чтобы доказать, что они существуют . Этот остеоцит имеет характерные длинные отростки, идущие через кость, связывая ее как с другими клетками, так и с сосудами и нервами.Кости – это дискретные органы, состоящие костной ткани, плюс несколько других вещей.
    Основное заблуждение о костях состоит в том, что они созданы вверх мертвых тканей. Это неправда, у них есть клетки, нервы, сосудов и болевых рецепторов. Костные компоненты, органические и неорганический матрикс, и клетки переворачиваются довольно быстро. показатель. Если мы обработаем кость различными растворителями, мы сможем удалить неорганическая матрица и оставить гибкий коллаген. Или мы можем сжечь кость и оставить твердый ломкий осадок.
    Истинная структура кости лежит где-то между этими изображениями. По прочности на растяжение кость скорее похожа на чугун, хотя и около 1/3 веса, при изгибе ведет себя как сталь, хотя лишь вполовину менее прочный и при сжатии выдерживает силы силы бегущего человека (соответствует собственному весу 270 кг). Даже в положении стоя сжимающее усилие на тазобедренный сустав, которое вы могли бы ожидать, что вес вашего тела будет составлять половину веса тела с каждой стороны, умножается примерно в шесть раз благодаря мышечной тяге, поскольку мы не в равновесии стоя.

    Определение формы

    Форма и структура костей определяются многими факторами, генетические, метаболические и механические. Генетическая детерминация первичных форма может быть продемонстрирована с помощью органной культуры костных зачатков, которые впоследствии перерастают в узнаваемые кости, т.е. примерно законченная форма во всех основных аспектах. Тонкая настройка осуществляется мышечным действие. Мышцы активны внутриутробно, хотя это трудно изолировать их действие на данном этапе.Однако после рождения и вплоть до подросткового возраста существует корреляция между активностью и рост. это видно наоборот, если мы посмотрим на людей, которые прикованы к постели или имеют паралич (например, полиомиелит).
    Важны также метаболические факторы: кальций, фосфор, витамины A, C и D и секреции гипофиза, щитовидной железы, паращитовидных желез надпочечники и гонады все вовлечены. Гномы и великаны есть контролируется аберрантными гормонами, но существует много вариаций в нормальном росте.Отсутствие достаточного количества витамина D может привести к рахиту, а отсутствие кальция в рационе к слабости костей склонны к разрушению.

    Функция

    1. В качестве рычага. Кости верхних и нижних конечностей тянут и толчок, с помощью мышц.
    2. В качестве хранилища кальция. 97% кальция в организме находится в кость. Здесь он легко доступен и быстро переворачивается. во время беременности потребности плода в кальции требуют соответствующей диеты и после менопаузы гормональный контроль уровня кальция может быть нарушение: кальций вымывается, оставляя кости хрупкими при остеопорозе.
    3. Защитный? Это часто цитируется в книгах: на самом деле защита против внешних сил требуется редко, а если и требуется, то обычно наденьте велосипедный шлем, защитную кепку или каску. Или сидеть в очень прочной конструкции, такой как ванна из углеродного волокна формулы 1 или Вольво. Значит, кость не может быть такой хорошей. На практике эти превышаются почти непрерывными большими силами, оказываемыми наши собственные мышцы. Для дыхательных движений нужны ребра. если бедро кость или плечевая кость ломаются под действием силы мышц, хоть и не в активном использовании, будет достаточно для перекрытия или иным образом смещать обломанные концы и нам потребуется значительная сила, тяга, уменьшить перелом i.е. чтобы не перекрывать биты, чтобы они можно выстроиться. Сила, действующая на жевательные мышцы достаточно для поддержания массы тела.
    4. В качестве держателя костного мозга. Это вторично по отношению к производству максимального прочность при минимальном весе: полости, выполненные в ненагруженном области (например, отверстия в трубах велосипедной рамы) используются для костного мозга, а в некоторых местах (сосцевидный отросток) только для хранения воздуха. Экономия невелика для человека, но значительна для слона.Вхождение кости в двух основных формах, компактной и губчатой. Оба могут быть видел в позвонке нашей старушки. Этот раздел был создан как это. Вокруг снаружи слой прочной, твердой, тяжелой компактной кость. В середине находится разветвленная сеть губчатых или трабекулярных кости, которые обычно, подобно железным опилкам, следуют силовым линиям. Мозг располагается в соединительных полостях между этими пластинками. или костяные стержни.

    Происхождение кости снова в двух основных формах.Некоторые кости (в широком терминах почти все, кроме верхней части черепа) преформируется в хрящах – замещающая или эндохондральная кость. Подробности будут приходите на лекции по гистологии. В черепе и один или два других местами, однако, кости формируются непосредственно в перепончатой ​​соединительной ткани – перепончатая кость.
    Посмотрите на историю скелета, чтобы понять почему. Кальцинированный скелет ткани заменили кремнистыми в кембрийском периоде, предположительно потому что физиологические изменения либо в зверях, либо в океанах в котором они жили, позволяла удерживать ионы Ca.брахиоподы, наутилоиды, трилобиты постепенно преобразовались. Позже появились первые позвоночные. в их кожу были встроены костные чешуйки – те, что вокруг рта попутно образуют примитивную основу зубов. В некоторых строках эти чешуйки срослись, образуя костные панцири. Эти панцири сохранились над нашими головами как своды черепов. Позже остальная часть скелет, позвонки и т. д., которые были хрящевыми, также стали костлявый. Это объясняет распространение и происхождение мембранных и хрящевой кости.Сохранившиеся перепончатые кости, особенно в головке и части ключицы (позднее изобретение, сделанное из 2 сросшихся костей, одна перепончатая, другая хрящевая) биты кожного щита.
    В мембране или хряще отмечены центры окостенения появлением кальцинированного матрикса появляются в течение длительного периода времени, одни в эмбриональной жизни, другие в зародышевой и третьи в постнатальный период роста. Многие кости окостеневают один центр, другие из группы, из которых один, первичный центр окостенения, как правило, центральное и раннее, а другие – вторичное. центры, позже и часто периферийные.

    Классификация костей

    Скелет состоит из множества костей, пропорции которых изменяются. между человеком и его близкими родственниками, но легко узнаваемы. Самый простой способ классифицировать кости — по форме.

    Длинные кости Типично для конечностей, хорошее место для начала. Они состоят из центральной, обычно полой, трубчатой ​​области, диафиз, соединенный со специализированными концами (эпифизами) соединительной область (метафиз).Сначала посмотрите на вал. трубчатый, немного как труба велосипедной рамы. Галилей был первым, кто написал разумно об этом, отметив, что полая трубка прочнее, вес для вес, чем цельный стержень, и что размеры должны быть соотнесены массе тела, а не площади: так кости слона должны быть пропорционально шире, чем у мужчины. В некоторых кости мы можем видеть приспособления к определенным силам. Например кости крыльев грифов и других крупных птиц имеют усиление это делает их очень похожими на мосты: это отрезвляющая мысль, что первый гриф появился на несколько миллионов раньше первого балочного моста лет.Диафиз состоит из слоев кости, расположенных как фанера. для силы. Полость заполнена костным мозгом (красным и активны у детей, желтые, жирные и неактивные у взрослых). То стенки диафиза состоят из плотной твердой кости и наиболее толсты в середина, где силы наибольшие. Если эти силы слишком велики вал может сломаться. В молодых костях меньше кальция и они податливый, поэтому ломается неравномерно и частично (зеленая палочка): старше кости будут ломаться поперечно или по спирали в зависимости от силы применяемый.Переломы обычно срастаются спонтанно, хотя медленно в некоторых случаях, но сломанными поверхностями нужно манипулировать в нужное место и, возможно, потребуется удерживать гипсом, булавками или провода.
    К концам стержня полость костного мозга имеет тенденцию к расширению и заполнен трабекулярной костью, расположенной вдоль силовых линий который выполняет скелетную функцию сам по себе и поддерживает костный мозг.
    Концы кости приспособлены для роста с по возможности минимальная потеря прочности.Эпифиз позволяет это сделать. но выглядит сложно. Вернемся к длинной кости рыбы и попытайтесь понять логику, лежащую в основе структуры. Рост должно происходить как на конце вала (А), так и над поверхностью сустава (б). Рыба достигает этого, заканчивая кость с простой пробкой из хряща. Это работает до тех пор, пока кость не выдерживать вес, когда большой гибкий хрящ становится смущающим. Первая модификация, увиденная у челоний (черепахи и черепахи) заключается в том, что поверхность становится искривленной (полости костного мозга впервые видны у земноводных).Новый радиально расположенный хрящ по-прежнему прочный, но менее громоздкий. Следующая проблема, когда конца нет более длинная полусфера: структура тогда менее прочна, и постоянное изменение формы необходимо с ростом. Эти проблемы можно преодолеть, создав вторичный центр окостенения, уже упоминалось, – образуя еще один кусок крепкой кости в эпифиз. Это популярно, встречается как минимум в семи группах. наземных позвоночных. Мы видим вторичные центры на концах большинство длинных костей, часто более одной на конец, если форма сложный.В конечном итоге они сливаются с главным валом в процессе называют закрытием эпифиза. Что укрепляет кости но заканчивается возможность роста. Это полезно для судебно-медицинской экспертизы. целях, но происходит не очень регулярно.

    Короткие кости

    Короткие кости находятся в запястьях и лодыжках, запястьях и тарсалы соответственно. У них нет вала, так как они не увеличиваются резко увеличиваются в размерах в одном измерении во время роста и имеют тенденцию иметь кубовидную форму.Они скорее похожи на мальтийцев в строительстве, с губчатой ​​костью в центре и твердой наружной оболочкой из компактная кость.

    Плоские кости

    Плоские кости, такие как кости черепа или лопатки, представляют собой сэндвичи. губчатой ​​кости между двумя слоями компактной кости. Обычно они изогнутые, поэтому мы можем обращаться к внутреннему и внешнему столу с помощью diploe между ними. Эти диплоэ, особенно в черепе, могут стать пневматизированы, то есть заполнены воздухом.Кольцо лицевых пазух вокруг нос может заразиться, что приведет к синуситу.

    Неправильные кости

    Любые кости, которые не соответствуют этим произвольным категориям (кости лица, позвонков) называют неправильными.

    Сесамовидный

    Сесамовидные кости интересны тем, что встречаются в сухожилиях, особенно там, где сухожилие поворачивает за угол и, таким образом, обнажается к трению. Мы еще встретимся с ними, когда будем говорить о мышцы.

    Маркировка поверхности кости.

    Мы часто можем получить подсказки о том, что происходит вокруг кости. с его поверхности. В таких местах, как суставные поверхности, кость быть покрыты гладким суставным хрящом. Это падает в препарирование, но оставляет лежащую под ним кость гладкой. Кость постоянно растет или видоизменяется, и это происходит на поверхность. При большом увеличении мы можем увидеть в высушенной кости что было до смерти.На этом фото дырка для кровеносного сосуда, отверстие. Примерно половина его диаметра коллагеновая кость шероховатая, другая половина гладкая. Грубо резорбирует кость, поедается крупными остеокластами, которые оставляют ямки и гладкие отложения, кость формируется. Этот указывает на то, что отверстие перемещалось по мере роста кости. В других областях также наблюдаются отложения и резорбция: наращивать и выдалбливать соответственно. На макроскопическом масштабе эти эффекты можно рассматривать как точки привязки к кости – связок, сухожилий или волокнистых прикреплений мышц.Все эти структуры передают силы и требуют хорошо организованной узел. Любая часть этой структуры, которая отложила кальций появится как кусок кости. Внутри кости мы часто видим ряды трабекулы или толстые нити коллагена, проходящие волокна Шарпея через полость костного мозга, чтобы вставить в кортикальную кость напротив. Кровеносные сосуды и нервы также имеют каналы.

    Различные шишки для фиксации вещей имеют разные названия по форме, обычно производной от мертвого языка.Там их много, но самые распространенные:

    • шишки и бугорки
    • процесс
    • корешок – если острый
    • бугорок – если округлый
    • cornu – если они имеют форму рога
    • гамулус – если на крючок
    • гребень – гребень
    • строчка – низкий конек
    • углубления и отверстия
    • борозда – борозда
    • канал – туннель
    • отверстие – отверстие
    • ямка – впадина
    • суставные поверхности
    • фаска – если маленькая
    • мыщелок – если округлый
    • надмыщелок – если рядом с мыщелком
    • блок – если в форме шкива

    Вернуться к примечаниям к курсу биологии человека

    Эта страница поддерживается Стивом Пакстон

    ‎App Store: Muscle & Bone Anatomy 3D

    Удивительный справочник для всех, кто интересуется скелетно-мышечной системой человека.Предлагает пять различных способов узнать о теле: ПРОСМОТР, ДЕЙСТВИЯ, 3-D МОДЕЛИ, девять типов ВИКТОРИН и раздел МЕДИА.

    ПРОСМОТР: Средство просмотра позволяет вам управлять трехмерным изображением тела с метками, которые приводят к полноэкранным изображениям 145 мышц, каждая с названием, действием, происхождением, прикреплением, иннервацией и комментариями для каждой мышцы. Средство просмотра также включает все кости с подробными ориентирами.

    ДЕЙСТВИЯ: Лучший способ узнать о мышцах — сгруппировать их по действиям.В этом разделе выберите из более чем 37 движений тела и посмотрите анимацию действия с визуальным списком мышц, которые выполняют это действие, а также комментарии в каждом разделе.

    3D-МОДЕЛИ: Существует семь 3D-моделей, каждая из которых позволяет вам управлять областью тела в 3-D пространстве, с несколькими остановками по пути, которые идентифицируют структуры и дают комментарии к каждой области. Модели охватывают лодыжку, колено, таз, плечо, лицо, руку и детально просматривают позвонки.

    ВИКТОРИНЫ: 9 видов викторин! 18 страниц викторин на сопоставление ярлыков, где вам нужно сопоставить имя с правильным местоположением.Конструктор викторин с несколькими вариантами ответов, который позволяет проверить название, действие, происхождение или вставку для каждой мышцы. Скелетная викторина проверяет ваше знание названия каждой кости. В этих двух викторинах используется адаптивная викторина, которая добавляет ваши пропущенные ответы в Избранное, позволяя вам проверить себя только в том, что вы пропустили (или создать свой собственный викторин только на том, что вы хотите узнать). Тест «Действие» проверяет ваши знания о каждом совместном действии в организме. Орфографический тест проверяет написание названий мышц и костей.Общая викторина проверяет ваши знания по общим предметам анатомии мышц и костей. Вы также можете отправить свои результаты по электронной почте инструктору или другу.

    МЕДИА: Тридцать прекрасных страниц основной информации о мышцах и костях, а также о распространенных заболеваниях опорно-двигательного аппарата.