Mușchii scheletici. Scheletul uman și funcțiile sale Structura osoasă macroscopică

Organe interne, piele, vase de sânge.

Mușchii scheleticiîmpreună cu scheletul formează sistemul musculo-scheletic al corpului, care asigură menținerea posturii și mișcării corpului în spațiu. În plus, îndeplinesc o funcție de protecție, protejând organele interne de deteriorare.

Mușchii scheletici sunt o parte activă a sistemului musculo-scheletic, care include, de asemenea, oasele și articulațiile, ligamentele și tendoanele acestora. Masa musculara poate atinge 50% din greutatea corporala totala.

Din punct de vedere funcțional, sistemul motor include și neuronii motori care trimit impulsuri nervoase către fibrele musculare. Corpurile neuronilor motori care inervează mușchii scheletici cu axoni sunt localizați în coarnele anterioare ale măduvei spinării, iar cei care inervează mușchii regiunii maxilo-faciale sunt localizați în nucleii motori ai trunchiului cerebral. Axonul unui neuron motor se ramifică la intrarea în mușchiul scheletic și fiecare ramură participă la formarea sinapsei neuromusculare pe o fibră musculară separată (Fig. 1).

Orez. 1. Ramificarea axonului motoneuronului în terminalele axonale. Model de difracție a electronilor

Orez. Structura mușchiului scheletic uman

Mușchii scheletici sunt formați din fibre musculare care sunt organizate în fascicule musculare. Setul de fibre musculare inervate de ramurile axonilor unui neuron motor se numește unitate motorie (sau motorie). În mușchii ochiului, 1 unitate motorie poate conține 3-5 fibre musculare, în mușchii trunchiului - sute de fibre, în mușchiul soleus - 1500-2500 fibre. Fibrele musculare ale unității motorii I au aceleași proprietăți morfofuncționale.

Funcțiile mușchilor scheletici sunt:

  • mișcarea corpului în spațiu;
  • mișcarea părților corpului unele față de altele, inclusiv implementarea mișcărilor respiratorii care asigură ventilația plămânilor;
  • menținerea poziției și a posturii corpului.

Mușchii scheletici, împreună cu scheletul, alcătuiesc sistemul locomotor al corpului, care asigură menținerea posturii și mișcării corpului în spațiu. Împreună cu aceasta, mușchii scheletici și scheletul îndeplinesc o funcție de protecție, protejând organele interne de deteriorare.

În plus, mușchii striați sunt importanți în producerea de căldură, care menține homeostazia temperaturii, și în stocarea anumitor substanțe nutritive.

Orez. 2. Funcţiile muşchilor scheletici

Proprietățile fiziologice ale mușchilor scheletici

Mușchii scheletici au următoarele proprietăți fiziologice.

Excitabilitate. Este asigurată de proprietatea membranei plasmatice (sarcolema) de a răspunde cu excitație la sosirea unui impuls nervos. Datorită diferenței mai mari în potențialul de repaus al membranei fibrelor musculare striate (E 0 aproximativ 90 mV), excitabilitatea acestora este mai mică decât cea a fibrelor nervoase (E 0 aproximativ 70 mV). Amplitudinea potențialului lor de acțiune este mai mare (aproximativ 120 mV) decât cea a altor celule excitabile.

Acest lucru face posibilă în practică înregistrarea destul de ușor a activității bioelectrice a șoarecilor scheletici. Durata potențialului de acțiune este de 3-5 ms, ceea ce determină durata scurtă a fazei de refractare absolută a membranei fibrelor musculare excitate.

Conductivitate. Este asigurată de proprietatea membranei plasmatice de a forma curenți circulari locali, de a genera și de a conduce potențiale de acțiune. Ca urmare, potențialul de acțiune se propagă de-a lungul membranei de-a lungul fibrei musculare și spre interior de-a lungul tuburilor transversale formate de membrană. Viteza potențialului de acțiune este de 3-5 m/s.

Contractilitatea. Este o proprietate specifică a fibrelor musculare de a-și modifica lungimea și tensiunea în urma excitației membranei. Contractilitatea este asigurată de proteinele contractile specializate ale fibrei musculare.

Mușchii scheletici au, de asemenea, proprietăți vâscoelastice care sunt importante pentru relaxarea musculară.

Orez. Mușchii scheletici umani

Proprietățile fizice ale mușchilor scheletici

Mușchii scheletici se caracterizează prin extensibilitate, elasticitate, forță și capacitatea de a efectua munca.

Extensibilitate - capacitatea unui mușchi de a modifica lungimea sub influența unei forțe de tracțiune.

Elasticitate - capacitatea unui mușchi de a-și restabili forma inițială după încetarea forței de tracțiune sau de deformare.

- capacitatea unui mușchi de a ridica o sarcină. Pentru a compara forța diferiților mușchi, forța lor specifică este determinată prin împărțirea masei maxime la numărul de centimetri pătrați ai secțiunii sale transversale fiziologice. Forța mușchilor scheletici depinde de mulți factori. De exemplu, asupra numărului de unități motorii excitate la un moment dat. Depinde și de sincronicitatea unităților motoare. Puterea mușchiului depinde și de lungimea inițială. Există o anumită lungime medie la care un mușchi dezvoltă contracție maximă.

Puterea mușchilor netezi depinde și de lungimea inițială, sincronicitatea excitației complexului muscular, precum și de concentrația ionilor de calciu în interiorul celulei.

Capacitatea musculară face treaba. Munca musculară este determinată de produsul dintre masa sarcinii ridicate și înălțimea ridicării.

Munca musculară crește prin creșterea masei încărcăturii care se ridică, dar până la o anumită limită, după care o creștere a sarcinii duce la o scădere a muncii, adică. înălțimea de ridicare scade. Munca maximă este efectuată de mușchi la sarcini medii. Aceasta se numește legea sarcinilor medii. Cantitatea de muncă musculară depinde de numărul de fibre musculare. Cu cât mușchiul este mai gros, cu atât mai multă sarcină poate ridica. Tensiunea musculară prelungită duce la oboseală. Acest lucru se datorează epuizării rezervelor de energie din mușchi (ATP, glicogen, glucoză), acumulării de acid lactic și alți metaboliți.

Proprietățile auxiliare ale mușchilor scheletici

Extensibilitatea este capacitatea unui mușchi de a-și modifica lungimea sub influența unei forțe de tracțiune. Elasticitatea este capacitatea unui mușchi de a reveni la lungimea inițială după încetarea forței de tracțiune sau de deformare. Mușchiul viu are o elasticitate mică, dar perfectă: chiar și o forță mică poate provoca o alungire relativ mare a mușchiului, iar revenirea lui la dimensiunea inițială este completă. Această proprietate este foarte importantă pentru funcțiile normale ale mușchilor scheletici.

Forța unui mușchi este determinată de sarcina maximă pe care mușchiul este capabil să o ridice. Pentru a compara puterea diferiților mușchi, se determină forța lor specifică, adică. sarcina maximă pe care un mușchi este capabil să o ridice este împărțită la numărul de centimetri pătrați ai secțiunii sale transversale fiziologice.

Capacitatea unui mușchi de a lucra. Munca unui mușchi este determinată de produsul dintre mărimea sarcinii ridicate și înălțimea ridicării. Munca mușchiului crește treptat odată cu creșterea sarcinii, dar până la o anumită limită, după care o creștere a sarcinii duce la o scădere a muncii, deoarece înălțimea de ridicare a sarcinii scade. În consecință, munca musculară maximă este efectuată la sarcini medii.

Oboseala musculara. Mușchii nu pot lucra continuu. Munca pe termen lung duce la o scădere a performanței acestora. O scădere temporară a performanței musculare care apare în timpul muncii prelungite și dispare după odihnă se numește oboseală musculară. Se obișnuiește să se facă distincția între două tipuri de oboseală musculară: falsă și adevărată. Cu oboseala falsa, nu muschiul oboseste, ci un mecanism special de transmitere a impulsurilor de la nerv la muschi, numit sinapsa. Rezervele de mediatori din sinapsă sunt epuizate. În cazul oboselii adevărate, în mușchi apar următoarele procese: acumularea de produse de descompunere sub-oxidate a nutrienților din cauza aportului insuficient de oxigen, epuizarea surselor de energie necesare contracției musculare. Oboseala se manifesta prin scaderea fortei de contractie musculara si a gradului de relaxare musculara. Dacă mușchiul încetează să funcționeze pentru un timp și este în repaus, atunci activitatea sinapsei este restabilită, iar produsele metabolice sunt îndepărtate cu sângele și nutrienții sunt livrați. Astfel, mușchiul își recapătă capacitatea de a se contracta și de a produce muncă.

O singură tăietură

Stimularea unui mușchi sau a nervului motor care îl inervează cu un singur stimul provoacă o singură contracție a mușchiului. Există trei faze principale ale unei astfel de contracții: faza latentă, faza de scurtare și faza de relaxare.

Amplitudinea unei singure contracții a unei fibre musculare izolate nu depinde de puterea stimulării, adică. respectă legea „totul sau nimic”. Cu toate acestea, contractia unui muschi intreg, format din multe fibre, atunci cand este stimulata in mod direct depinde de puterea stimularii. La curentul de prag, doar un număr mic de fibre sunt implicate în reacție, astfel încât contracția musculară abia se observă. Odată cu creșterea intensității iritației, crește numărul de fibre acoperite de excitație; contracția crește până când toate fibrele sunt contractate („contracție maximă”) – acest efect se numește scara lui Bowditch. Intensificarea în continuare a curentului iritant nu afectează contracția musculară.

Orez. 3. Contracție musculară unică: A - moment de iritație musculară; a-6 - perioada de latenta; 6-в - reducerea (scurtarea); v-g - relaxare; d-d - vibratii elastice succesive.

Mușchiul tetanos

În condiții naturale, mușchiul scheletic primește de la sistemul nervos central nu impulsuri de excitație unice, care îi servesc ca stimuli adecvati pentru acesta, ci o serie de impulsuri, la care mușchiul răspunde printr-o contracție prelungită. Contracția musculară prelungită care are loc ca răspuns la stimularea ritmică se numește contracție tetanică sau tetanos. Există două tipuri de tetanos: zimțat și neted (Fig. 4).

Tetanos neted apare atunci când fiecare impuls de excitație ulterior intră în faza de scurtare și dintat -în faza de relaxare.

Amplitudinea contracției tetanice depășește amplitudinea unei singure contracții. Academicianul N.E. Vvedensky a fundamentat variabilitatea amplitudinii tetanosului prin valoarea inegală a excitabilității musculare și a introdus conceptele de optim și pessimum al frecvenței de stimulare în fiziologie.

Optimal Aceasta este frecvența stimulării la care fiecare stimulare ulterioară intră în faza de excitabilitate crescută a mușchiului. În acest caz, se dezvoltă tetanos de magnitudine maximă (optimă).

Pesimal Aceasta este frecvența stimulării la care fiecare stimulare ulterioară este efectuată într-o fază de excitabilitate redusă a mușchiului. Mărimea tetanosului va fi minimă (pesimală).

Orez. 4. Contractia muschiului scheletic la diferite frecvente de stimulare: I - contractia musculara; II — marcajul frecvenței iritațiilor; a - contractii unice; b- tetanos zimțat; c - tetanos neted

Moduri de contracție musculară

Mușchii scheletici sunt caracterizați prin moduri de contracție izotonice, izometrice și mixte.

La izotonic Când un mușchi se contractă, lungimea acestuia se modifică, dar tensiunea rămâne constantă. Această contracție apare atunci când mușchiul nu învinge rezistența (de exemplu, nu mișcă o sarcină). În condiții naturale, contracțiile mușchilor limbii sunt apropiate de tipul izotonic.

La izometrică contracția mușchiului în timpul activității sale, tensiunea crește, dar datorită faptului că ambele capete ale mușchiului sunt fixe (de exemplu, mușchiul încearcă să ridice o sarcină mare), nu se scurtează. Lungimea fibrelor musculare rămâne constantă, se modifică doar gradul de tensiune a acestora.

Ele sunt reduse prin mecanisme similare.

În organism, contracțiile musculare nu sunt niciodată pur izotonice sau izometrice. Au întotdeauna un caracter mixt, adică. Există o modificare simultană atât a lungimii, cât și a tensiunii mușchiului. Acest mod de reducere este numit auxotonic, dacă predomină tensiunea musculară sau auxometrica, dacă predomină scurtarea.


Capitolul 1

Coloana vertebrală și articulații: structură și funcții

Pentru a înțelege de ce încep să ne deranjeze spatele și articulațiile, trebuie mai întâi să înțelegem ce sunt. Una dintre componentele principale ale existenței umane este capacitatea de a se mișca. Această funcție în corpul nostru este îndeplinită de sistemul musculo-scheletic.

Sistemul musculo-scheletic din corpul uman, aparatul de mișcare, este reprezentat de oase, articulațiile acestora și mușchii striați scheletici. Este format dintr-o parte activă (mușchi) și o parte pasivă (sistemul osos).

Sistemul osos

Sistemul osos este format din oase care formează scheletul prin articulații.

Cele 206 oase care alcătuiesc scheletul uman îndeplinesc cinci funcții principale.

1. Protectiv: sistemul osos protejează multe organe vitale – inima, creierul și măduva spinării etc.

Masa osoasa la barbati este mai mare decat la femei, variind intre 9 si 18% din greutatea corporala totala. Pentru femei, această cifră este de 8,6–15%.

2. De susținere: scheletul oferă suport țesuturilor moi, permițându-vă să mențineți poziția dreaptă a corpului și forma acestuia.

3. Motor: oasele formează pârghii de care sunt atașați mușchii.

4. Hematopoietică: măduva osoasă roșie este responsabilă de producerea de celule sanguine.

5. Participarea la metabolism: oasele servesc drept „depozitare” pentru calciu, fosfor, sodiu, potasiu și alte minerale, grăsimi (măduva osoasă galbenă).

Articulațiile osoase ale scheletului

În corpul uman, oasele scheletului prin diverse tipuri de conexiuni (Fig. 1) constituie un sistem funcțional comun.


Există trei tipuri de articulații osoase:

1) continuu:

Sinartroza (caracterizată prin rezistență mare și mobilitate scăzută);

Fibroase: sindesmoze (ligamente și membrane), suturi, gomfoze (impactiuni alveolare dentare);

Cartilaginoase: sincondroză - discuri intervertebrale, legătură între prima coastă și stern;

Os: sinostoze - sacrum, coccis, unde vertebrele cresc împreună;

Simfiza (semi-articulații): simfiza pubiană;

2) intermitent (articulații), având cea mai mare mobilitate. Articulațiile au primit această denumire deoarece legătura oaselor este împărțită printr-un gol;

3) tranzitorie. Acest grup include semiarticulațiile (hemiartroza) - o formă intermediară între articulațiile articulare continue și discontinue (articulația cartilaginoasă a oaselor pubiene).

Toate îmbinările au o structură similară (Fig. 2), fiecare include:

Suprafețele articulare sunt capetele oaselor de legătură;

Cartilajul articular (acoperă suprafețele articulare), care reduce frecarea suprafețelor între ele, facilitează alunecarea și acționează ca un amortizor de șoc;

Capsula articulară (capsula articulară) care înconjoară fiecare articulație. Este format din țesut conjunctiv fibros dens, al cărui strat interior este căptușit cu o membrană sinovială subțire;

Cavitatea articulară - spațiul din interiorul capsulei articulare dintre suprafețele articulare;

Lichidul sinovial umple cavitatea articulară. Joacă rolul de lubrifiant, furnizează hrană cartilajului articular și este produs de membrana sinovială.



Articulațiile sunt împărțite în:

Simplu - articulează două oase (humerus, șold, interfalangian);

Complex – conectează mai mult de două oase (încheietură, gleznă);

Complex – cu formațiuni suplimentare (discuri sau menisci) în capsulă (genunchi, sternoclavicular, acromioclavicular);

Combinate - articulatii cu capsule articulare separate, dar functionand simultan (temporomandibulare).

Formațiuni suplimentare articulare (discuri, menisci, labrums) joacă rolul de amortizoare și contribuie la o distribuție mai uniformă a presiunii de la un os la altul.

În exterior, articulațiile sunt întărite de ligamente, acestea:

Ele inhibă (limitează) mișcarea, prevenind leziunile articulare;

Mișcări directe;

Întărește capsula articulară;

Îngroșați capsula articulară.

Există și ligamente intra-articulare, de exemplu ligamentele încrucișate din articulația genunchiului.

Mobilitatea articulațiilor depinde de factori precum:

Forma și congruența suprafețelor articulare (cu cât suprafețele de legătură corespund între ele mai mult, cu atât mai puțină mobilitate);

Starea formațiunilor articulare suplimentare (cu cât capsula este mai groasă, cu atât ligamentele sunt mai puternice, cu atât mobilitatea este mai mică);

Starea mușchilor din jur (dacă există un spasm în mușchiul din jurul articulației, mobilitatea acestuia scade);

Temperatura (cu cât este mai mare, cu atât este mai mare mobilitatea);

Momentul zilei (mobilitatea crește seara);

Vârsta (la copii mobilitatea este mare, la bătrânețe scade);

Sex (femeile au o mobilitate mai mare).

Termeni folosiți pentru a descrie mișcările.

Flexie- o miscare care duce la scaderea unghiului dintre suprafetele anterioare ale oaselor articulate.

Extensie- o mișcare care duce la creșterea unghiului dintre suprafețele anterioare ale oaselor articulate.

Duce– mișcarea de pe linia mediană a corpului (efectuată cu mână sau picior).

Aducând– mișcarea unei părți a corpului spre linia mediană a corpului.

Rotaţie– mișcarea unei părți a corpului fără modificarea unghiului oaselor articulare (de exemplu, rotirea antebrațului spre interior sau spre exterior).

Suprafețele articulare ale oaselor nu sunt aceleași. Forma lor depinde de ce mișcări sunt efectuate într-o articulație dată (Fig. 3).

Mișcările în articulații, în funcție de forma lor, sunt clasificate după cum urmează.


Mișcări într-un singur plan (articulații uniaxiale):

Elicoidal (humeral-ulnar);

În formă de bloc (gleznă, interfalangian);

Cilindrică (între vertebrele I și II, articulații radio-ulnare).

Mișcare în două planuri (articulații biaxiale):

Condiliene (articulații genunchi, metacarpofalangiene și metatarsofalangiene);

Șaua (articulația carpometacarpiană a degetului mare);

Eliptică (încheietură).

Mișcare în trei planuri (articulații triaxiale):

Globulare (umăr);

În formă de cupă (șold);

Plat (intervertebral).

Scheletul trunchiului

Scheletul uman (Fig. 4) este împărțit în axial și accesoriu. Scheletul axial, mai complex, include coloana vertebrală, pieptul și craniul, iar scheletul accesoriu include oasele extremităților superioare și inferioare.


Scheletul axial

Scull este format din 23 de oase legate între ele prin sinantroze – suturi craniene. Maxilarul inferior este conectat la craniu folosind două articulații.

Scheletul trunchiului este format din coloana vertebrală și torace.



Coloana vertebrală(Fig. 5, 9) este reprezentată de 32–34 vertebre (Fig. 6), care, ca oase individuale independente, sunt prezente numai în scheletul nou-născuților. În coloana vertebrală a unui adult, există 7 vertebre cervicale, 12 toracice (Fig. 7), 5 lombare (Fig. 8), 5 vertebre sacrale fuzionate într-un singur os (sacru) și 3-5 vertebre coccigiene fuzionate în coccis.



Vertebrele din diferite părți ale coloanei vertebrale (coloana vertebrală) au un plan structural general, dar fiecare dintre ele are propriile caracteristici.

Fiecare vertebră are un corp și un arc care închide foramenul vertebral. Când vertebrele se conectează, aceste deschideri formează canalul spinal, care adăpostește măduva spinării.

Procesele se extind de la arcul vertebral. Le simțim pe spate. Ele sunt cele care formează „modelul coloanei vertebrale” atunci când ne aplecăm.

Două procese transversale se extind de la arcul vertebral spre lateral și, în final, două perechi de procese articulare (superioare și inferioare) formează articulațiile intervertebrale. Ligamentele și mușchii sunt atașați proceselor vertebrelor.

Astfel, există două tipuri de articulații între vertebre - articulații intervertebrale dintre procesele articulare și discuri intervertebrale dintre corpurile vertebrale.



Discurile intervertebrale absorb șocurile și impacturile care apar în timpul mișcărilor, adică joacă, de asemenea, rolul unui amortizor. Acest lucru se datorează faptului că fiecare disc are un centru elastic elastic - nucleul pulpos, înconjurat de un inel fibros puternic. Mișcarea în interiorul miezului permite vertebrelor să se balanseze una față de alta. Acest lucru oferă flexibilitatea necesară pentru a forma curbe și mișcări fiziologice.



Vertebrele sacrale ale unui adult fuzionează unele cu altele și formează un singur os - sacrul, care are forma unui triunghi. Vertebrele coccigiene formează coccisul.


Mișcarea liberă și absorbția șocurilor sunt posibile datorită curbelor naturale ale coloanei vertebrale și ale mușchilor spatelui, care asigură aceste mișcări și susțin coloana vertebrală în poziția corectă.

Poziția coloanei vertebrale este considerată corectă atunci când există patru curbe naturale (fiziologice). În regiunile cervicale și lombare vertebrele sunt ușor curbate înainte, iar în regiunile toracice și sacrale - înapoi. Distribuind greutatea corporală pe toată coloana vertebrală, îndoirile reduc probabilitatea de rănire și acționează ca un amortizor de șoc atunci când mergi, alergi și săriți.

Când toate aceste componente sunt sănătoase (mușchi, articulații, discuri intervertebrale), iar curbele fiziologice ale coloanei vertebrale sunt suficient de pronunțate, ne putem susține greutatea propriului corp fără semne de durere sau disconfort.

Gama de mișcare în articulațiile intervertebrale este foarte mică, dar datorită faptului că există multe dintre aceste articulații, se asigură o mare varietate de mișcări (rotație, flexie și extensie, îndoire în laterale).

Schelet accesoriu

Articulații mari ale membrului superior sunt prezentate în figura 10.


Humerusul este un os tubular lung. Se conectează la antebraț prin articulația cotului. Antebrațul este format din două oase: ulna și radius. Cubitul de pe antebraț este situat pe aceeași parte cu degetul mic, iar raza este pe aceeași parte cu degetul mare.

Mâna are o suprafață palmară și dorsală. Scheletul mâinii este format din oasele carpiene, oasele metacarpiene și oasele falangele. Baza osoasa a mainii este formata din 27 de oase.

Articulația umărului

Brațele din articulația umărului (Fig. 11) au o mobilitate ridicată, deoarece congruența sa este nesemnificativă, capsula articulară este subțire și laxă și aproape că nu există ligamente. Prin urmare, aici sunt posibile luxații și răni frecvente (numite obișnuite).



Articulația umărului este o articulație triaxială sferică formată din capul humerusului și cavitatea glenoidă a capătului lateral al coloanei vertebrale a scapulei. Articulația este întărită de ligamentul coracbrahial și de mușchi. Mișcările în articulație sunt posibile în jurul a trei axe: flexie (ridicarea brațului înainte la un nivel orizontal) și extensie, abducție (la nivel orizontal) și aducție, rotația întregului membru. Articulația sternoclaviculară este implicată și în abducția și flexia umărului deasupra nivelului orizontal.

Articulația cotului

Articulația cotului (Fig. 12) este complexă, constând din articulațiile humero-ulnare, humeroradială și radio-ulnară proximală. Mișcarea în el se realizează în jurul a două axe: flexia, extensia și rotația antebrațului.


Articulații mari ale membrului inferior sunt prezentate în Figura 13.


Scheletul membrului inferior liber este format din femur, rotulă, oase ale picioarelor (tibie și peroné) și picior.

Oasele piciorului sunt împărțite în oasele tarsului, metatarsului și oaselor falangele. Scheletul piciorului are caracteristici care depind de rolul său ca parte a aparatului de susținere în poziție verticală. Oasele piciorului formează un transversal și cinci arcade longitudinale, concave până la talpă și convexe spre spate.

Marginea exterioară a piciorului stă mai jos, aproape atingând suprafața suportului și se numește arc de susținere. Marginea interioară este ridicată și deschisă pe partea medială. Aceasta este o boltă de primăvară. Această structură a piciorului atenuează șocurile și asigură elasticitatea mersului. Arcul transversal este situat la nivelul punctelor cele mai înalte ale celor cinci arcuri longitudinale. Arcurile reduse ale picioarelor se numesc picioare plate.

Articulația șoldului prezentate în figura 14.

Articulația șoldului este formată din acetabulul osului pelvin și capul femurului. În interiorul cavității articulației șoldului se află ligamentul capului femural. Joacă rolul unui amortizor la mișcare.



Mișcările în articulația șoldului au loc în jurul a trei axe: flexie și extensie, adducție și abducție și rotație spre interior și spre exterior.

Articulația genunchiului format din trei oase: femurul, tibia și rotula (numită în mod popular rotula). Suprafețele articulare ale tibiei și femurului sunt completate cu cartilaj intraarticular: meniscurile mediale și laterale semilunar. Meniscurile, fiind formațiuni elastice, absorb șocurile transmise de la picior de-a lungul lungimii membrului la mers, alergare și sărituri.

În interiorul cavității articulare se află ligamentele încrucișate anterior și posterior, care leagă femurul și tibia. Ele întăresc și mai mult articulația.

Articulația genunchiului este o articulație bloc-rotațională complexă. Mișcările din acesta sunt următoarele: flexia și extensia piciorului inferior și, în plus, mișcări minore de rotație ale piciorului inferior în jurul axei. Ultima mișcare este posibilă cu un genunchi îndoit.

Articulația gleznei format din ambele oase ale piciorului și osul talus al piciorului. Articulația este întărită de ligamente care merg pe toate părțile de la oasele piciorului inferior până la talus, navicular și calcaneus. După forma suprafețelor articulare, articulația este clasificată ca trohleară. Mișcările produse în articulație - flexia și extensia piciorului, mișcări mici în lateral (abducție și aducție) - sunt posibile cu flexie plantară puternică.

Scheletul este un sistem de oase și cartilaje interconectate în mod regulat, care se dezvoltă din mezoderm, constituind baza corpului și o structură rigidă de susținere, asigurând, în combinație cu mușchii, statica și dinamica animalului. Deja din această definiție ne putem imagina că scheletul este un sistem multifuncțional. Dar funcția sa principală este mișcarea, care asigură viața animală: găsirea de hrană și rude, salvarea de inamici și migrarea animalului. Oasele sistemului osos, ca pârghii de mișcare, au o varietate de forme care s-au dezvoltat în timpul procesului de evoluție. Ele servesc ca loc pentru aplicarea forței musculare și transformarea acestei forțe în mișcări de translație și numai fiabilitatea ridicată a scheletului, ca structură puternică și elastică, poate asigura mobilitatea necesară animalului. Acest lucru este deosebit de important pentru animalele sălbatice, deoarece chiar și o defecțiune pe termen scurt a organelor de mișcare duce la moartea acestora. Prin urmare, direcția generală a evoluției aparatului locomotor la rudele sălbatice ale animalelor noastre domestice a fost dezvoltarea vitezei maxime de alergare, precum și îmbunătățirea staticii - capacitatea de a se odihni în picioare. Prin urmare, scheletul îndeplinește nu numai funcția de mișcare, ci și de sprijin.

Alte funcții mecanice ale sistemului osos includ protejarea unui număr de organe critice. Scheletul, fiind receptacul creierului și măduvei spinării, le protejează de influențele externe, iar datorită elasticității și elasticității sale, le protejează de șocuri și șocuri. La începutul apariției sale, scheletul a servit ca organ de protecție împotriva influenței mediului extern și a dușmanilor. La animalele moderne, scheletul formează un perete de protecție pentru astfel de organe vitale situate în cavitatea toracică precum inima, plămânii și în cavitatea pelviană - organele de reproducere.

Elasticitatea și elasticitatea scheletului asigură mișcările de translație netede ale animalelor în condiții de gravitație și sunt efectuate în primul rând de organe precum articulațiile. Oasele, după cum se știe, se articulează la articulații la unghiuri de diferite dimensiuni, iar epifizele oaselor implicate în formarea articulațiilor au o structură spongioasă. Elemente primare importante ale sistemului osos sunt și oasele spongioase care formează baza coloanei vertebrale, articulațiile carpiene și tarsale, precum și baza osteocondrală mobilă și elastică a toracelui.

Scheletul îndeplinește și o serie de funcții biologice.

Participă la metabolismul mineral, conținând rezerve uriașe de compuși anorganici: săruri; calciu, fosfor, fier etc. Mineralizarea și demineralizarea scheletului este o parte integrantă a proceselor metabolice complexe din organism, în special metabolismul mineral, de care depinde în mare măsură creșterea animalului și productivitatea acestuia. Un medic veterinar trebuie să ia în considerare faptul că raporturile cantitative ale sărurilor minerale din sistemul osos se modifică odată cu vârsta și depind de sexul animalului, sarcină, condițiile de hrănire și adăpostire, natura suplimentelor minerale și intensitatea utilizării efectivului de lapte. . Dorința de a obține cantitatea maximă de lapte sau alt produs fără îngrijirea corespunzătoare pentru menținerea sănătății animalului poate duce la o slăbire a calităților constituționale și productive și, în cele din urmă, la boli metabolice. Când nu există suficiente vitamine și săruri minerale în furaj, organismul atrage calciul din oase. Pe această bază, oasele scheletului își pierd duritatea, se deformează (curbează), se dezvoltă rahitismul la animalele tinere și se dezvoltă osteomalacia la vaci. Aceste boli afectează întregul sistem osos.

Oasele cel mai puțin încărcate (de exemplu, ultimele vertebre caudale etc.) sunt demineralizate și resorbite mai întâi.

Oasele spongioase produc celule sanguine. Mai mult, funcția hematopoiezei depinde în mare măsură de activitatea fizică a animalului, care promovează un metabolism mai bun în măduva osoasă ca organ hematopoietic. Scheletul servește ca organ de apărare biologică a organismului, deoarece produce corpuri de protecție (imunitare) care sunt direct legate de menținerea rezistenței naturale a organismului animal la boli.

Datorită funcției sale, scheletul animal este unul dintre cei mai precisi indicatori ai dezvoltării organismului, iar țesutul osos, în ciuda stabilității sale aparente, se află într-o stare de restructurare continuă în funcție de starea funcțională a organismului.

Scheletul în ansamblu conferă un anumit caracter aspectului exterior al animalelor (exterior), anumite proporții ale corpului, determinând trăsăturile tipice ale constituției (ansamblul caracteristicilor morfologice și funcționale ale organismului). Acest lucru este important din punct de vedere practic, deoarece unul sau altul tip de constituție este asociat cu calități atât de valoroase precum sănătatea, adaptabilitatea, vitalitatea, capacitatea de îngrășare, activitatea sexuală și precocitatea animalelor. Oasele, tuberculii și procesele lor servesc nu numai ca loc de atașare a mușchilor, ci și ca repere pentru determinarea topografiei organelor interne și pentru efectuarea măsurătorilor zootehnice un „prompt” silențios incomparabil, deoarece este ușor să navigați în locația tuturor organelor. Și chiar și A.S Pușkin în poemul său „Mesaj pentru Delvig” a spus cu suflet:

„... schelet

Un subiect drag filozofilor,

Articol frumos și util

Pentru ochi și inimă..."

Se știe, de exemplu, că mai mult de jumătate din atomii de calciu radioactiv marcați introduși în corpul animalului se găsesc în țesutul osos într-o zi. Stronțiul radioactiv tinde, de asemenea, să se acumuleze în oase, ceea ce a servit ca bază pentru studiul modelelor de osificare a scheletului folosind autoradiografie.

Cercetările din ultimii ani au arătat că sistemul osos reprezintă un depozit extins de sânge, unde este concentrat până la 50% din tot sângele conținut în organism. Între timp, relația dintre sistemele circulator și cel osos nu a fost încă dezvăluită pe deplin, astfel încât problema funcțiilor de depunere și de conducere a sângelui ale oaselor este în prezent în centrul cercetării.

Astfel, scheletul este un sistem viu, care în procesul vieții individuale suferă modificări profunde în funcție de condițiile de viață, stilul de viață, natura alimentației și exploatării, condițiile și sistemul de întreținere, modificări în legătură cu funcția hematopoietică, adaptarea organismelor la respirație. Aceasta explică diferențele în gradul de dezvoltare a scheletului

Din punct de vedere anatomic și funcțional, se disting scheletele axiale și periferice. Scheletul axial, la rândul său, este împărțit în scheletul capului (craniul) și scheletul corpului, format din coloana vertebrală, coaste și stern. Scheletul periferic este reprezentat de oasele membrelor toracice și pelvine.

Pagina 1 din 8

Partea pasivă a sistemului musculo-scheletic uman este un complex de oase și conexiunile lor - scheletul. Scheletul este format din oasele craniului, ale coloanei vertebrale și ale cutiei toracice (așa-numitul schelet axial), precum și din oasele extremităților superioare și inferioare (scheletul accesoriu).

Scheletul are rezistență și flexibilitate ridicate, ceea ce este asigurat de modul în care oasele sunt conectate între ele. Conexiunea mobilă a majorității oaselor oferă scheletului flexibilitatea și libertatea de mișcare necesare. Pe lângă articulațiile continue fibroase și cartilaginoase (acestea leagă în principal oasele craniului), există mai multe tipuri de articulații osoase mai puțin rigide în schelet. Fiecare tip de conexiune depinde de gradul necesar de mobilitate și de tipul de sarcină pe o anumită parte a scheletului. Articulațiile cu mobilitate limitată se numesc semiarticulații sau simfize, iar articulațiile discontinue (sinoviale) se numesc articulații. Geometria complexă a suprafețelor articulare corespunde exact gradului de libertate al unei conexiuni date.

Oasele scheletice sunt implicate în hematopoieza și metabolismul mineral, iar măduva osoasă este o parte importantă a sistemului imunitar al organismului. În plus, oasele care alcătuiesc scheletul servesc drept suport pentru organele și țesuturile moi ale corpului și oferă protecție organelor interne vitale.

Scheletul uman își continuă formarea de-a lungul vieții: oasele sunt în mod constant reînnoite și în creștere, corespunzătoare creșterii întregului organism; oasele individuale (de exemplu, coccigiene sau sacrale), care există separat la copii, cresc împreună într-un singur os pe măsură ce îmbătrânesc. În momentul nașterii, oasele scheletului nu sunt încă complet formate și multe dintre ele constau din țesut cartilaj.

Craniul fetal la vârsta de 9 luni nu este încă o structură rigidă; oasele individuale care o alcătuiesc nu s-au fuzionat, ceea ce ar trebui să asigure trecerea relativ ușoară prin canalul de naștere. Alte caracteristici distinctive: oasele nedezvoltate complet ale centurii membrelor superioare (scapula și claviculă); majoritatea oaselor carpiene și tarsale sunt încă cartilaginoase; În momentul nașterii, oasele toracelui nu sunt, de asemenea, formate (la un nou-născut, procesul xifoid este cartilaginos, iar sternul este reprezentat de puncte osoase separate care nu sunt fuzionate). Vertebrele la această vârstă sunt separate de discuri intervertebrale relativ groase, iar vertebrele în sine încep să se formeze: corpurile vertebrale și arcadele nu sunt topite și sunt reprezentate de puncte osoase. În cele din urmă, osul pelvin în acest punct este format doar din rudimentele osoase ale ischionului, pubisului și ilionului.

Scheletul uman adult este format din peste 200 de oase; greutatea sa (în medie) este de aproximativ 10 kg pentru bărbați și aproximativ 7 kg pentru femei. Structura internă a fiecăruia dintre oasele scheletului este adaptată optim, astfel încât osul să poată îndeplini cu succes toate numeroasele funcții care îi sunt atribuite de natură. Participarea oaselor care alcătuiesc scheletul la metabolism este asigurată de vasele de sânge care pătrund în fiecare os. Terminațiile nervoase care pătrund în os îi permit acestuia, precum și întregului schelet în ansamblu, să crească și să se schimbe, răspunzând în mod adecvat la schimbările din mediul de viață și condițiile externe ale organismului.

Unitatea structurală a aparatului de susținere, care formează oasele scheletului, precum și cartilajele, ligamentele, fascia și tendoanele, esteţesut conjunctiv. O caracteristică comună a țesuturilor conjunctive cu structuri diferite este că toate constau din celule și substanță intercelulară, care include structuri fibroase și substanță amorfă. Țesutul conjunctiv îndeplinește diverse funcții: ca parte a organelor, trofic - formarea stromei organelor, nutriția celulelor și țesuturilor, transportul de oxigen, dioxid de carbon, precum și mecanic, de protecție, adică unește diferite tipuri de țesuturi. și protejează organele de leziuni, viruși și microorganisme.

Țesutul conjunctiv este împărțit în țesut conjunctiv în sine și în special țesut conjunctiv cu proprietăți de susținere (țesut osos și cartilaj) și hematopoietice (țesut limfatic și mieloid).

Țesutul conjunctiv în sine este împărțit în țesut fibros și țesut conjunctiv cu proprietăți speciale, care includ țesut reticular, pigmentar, adipos și mucos. Țesutul fibros este reprezentat de țesut conjunctiv lax, neformat, care însoțește vasele de sânge, canalele, nervii, separând organele între ele și din cavitățile corpului, formând stroma organelor, precum și țesutul conjunctiv dens format și neformat, formând ligamente, tendoane, aponevroze, fascia, perineurie, membrane fibroase și țesut elastic.

Țesutul osos formează scheletul osos al capului și al membrelor, scheletul axial al corpului, protejează organele situate în craniu, cavitățile toracice și pelvine și participă la metabolismul mineral. În plus, țesutul osos determină forma corpului. Este format din celule, care sunt osteocite, osteoblaste si osteoclaste, si din substanta intercelulara ce contine fibre de colagen de os si substanta fundamentala osoasa, unde se depun saruri minerale, constituind pana la 70% din masa osoasa totala. Datorită acestei cantități de săruri, substanța de bază osoasă se caracterizează printr-o rezistență crescută.

Țesutul osos este împărțit în fibros grosier, sau reticulofibros, caracteristic embrionilor și organismelor tinere, și țesut lamelar, care alcătuiește oasele scheletului, care, la rândul său, este împărțit în spongios, conținut în epifizele oaselor și compact. , găsit în diafizele oaselor tubulare.

Țesutul cartilajului este format din celule condrocite și substanță intercelulară de densitate crescută. Cartilajul îndeplinește o funcție de susținere și face parte din diferite părți ale scheletului. Există țesut cartilaginos fibros, care face parte din discurile intervertebrale și articulațiile oaselor pubiene, hialin, care formează cartilajul suprafețelor articulare ale oaselor, capete ale coastelor, trahee, bronhii și elastic, care formează epiglota și auriculare.

„Structură umană” - Minutul de educație fizică. 2. URMATĂ REGULILE DE IGIENĂ PERSONALĂ. Dacă inima se oprește, persoana moare. Cum este construit avionul pe exterior? Ce crezi că este înăuntru? Stomac. Dacă vă îmbolnăviți, consultați imediat un medic. ? cine trateaza ce? Cum este aranjată casa? Creier. Picior. Ficat. Fără aer, o persoană poate trăi doar pentru o perioadă scurtă de timp.

„Sistemul nervos autonom” - Rezumat Tulburări ale sistemului nervos al elevilor din cauza oboselii la școală. Boli N.S. mai frecvent la elevii de 12-16 ani. Obiectul studiului îl constituie elevii școlii nr.5. Își îndeplinește funcțiile prin două sisteme care coordonează activitatea diferitelor organe - simpatic și parasimpatic. Pentru a studia starea de sănătate a sistemului nervos a elevilor instituției de învățământ municipale „Școala Gimnazială Nr. 5”.

„Lucrarea musculară” - Mușchii corpului uman. Mușchii brațului. Mușchii capului. Structura microscopică a mușchilor. Energia contractiei musculare. Mușchii picioarelor. Care literă reprezintă mușchii netezi și striați? Mușchii gâtului. O-; B-. Tipuri și proprietăți ale țesutului muscular. Ce este indicat de cifrele 1-; 2-; 3-; 4-. Excitabilitate Contractilitate Conductivitate Elasticitate.

„Aparatul musculo-scheletic” - Lecția 1. Sistemul musculo-scheletic: compoziție și funcții.” Completat de profesorul de biologie de la gimnaziul 22 Ketukh Aida Genrikhovna. Subiect: „Aparatul musculo-scheletic”. Importanta exercitiului fizic. Tipuri de oase. Evenimentul „Suport și mișcare”. Mușchii: structură și funcții. Munca musculara. Conexiunea oaselor. Funcțiile sistemului musculo-scheletic.

„Scheleton structure” - 3 - arc. Lecția 2. Scheletul axial și scheletul membrelor. Scheletul mâinii. Structura craniului (vedere de jos). Structura vertebrală. B - cervical. Scheletul piciorului. 1 – vertebra 2 – coaste 3 – stern. 4 – procese laterale. 1 – procese posterioare 2 – corpi vertebrali. 1 – lombar 2 – sacral 3 – coccigian. 2 – corp vertebral.

„Analizoare de biologie” - Centre auditive. Cu ajutorul auzului, puteți percepe informații la o distanță considerabilă. R. Primim până la 90% din informații prin canalul senzorial vizual. Acolo sunetele sunt identificate, analizate, evaluate. Surse utilizate: Analizor: receptor, cale nervoasă, zona cortexului cerebral. În fața ta este o iluzie sau o percepție falsă.

Există un total de 14 prezentări în acest subiect