Опорно-двигательный аппарат - это целостная, единая система, состоящая из костей, их соединений и мышц.

В зависимости от функциональной значимости в нем различают пассивную и активную части. К пассивной относятся кости и их соединения, а к активной - скелетные мышцы, которые крепятся на скелете, укрепляют его отдельные звенья и обеспечивают движения.

Общая анатомия скелета

Костная система состоит из костей, которые, соединяясь между собой, образуют скелет.

Скелет человека выполняет ряд механических и биологических функций. К механическим функциям относятся: опорная, локомоторная, рессорная и защитная.

Опорная функция заключается в создании опоры для всего тела человека и его органов, для обеспечения фиксации мышц и внутренних органов.

Локомоторная функция проявляется в том, что кости - это рычаги, которые приводятся в движении мышцами, чем обусловливается вся двигательная деятельность человека.

Рессорная функция определяется смягчением толчков и сотрясений.

Защитная функция состоит в том, что кости образуют полости и этим защищают расположенные в них жизненно важные органы.

Биологическая функция скелета связана с его участием в обмене веществ и особенно в минеральном обмене, а также с участием его в процессах кроветворения, связанной с тем, что в костях располагается красный костный мозг, который вырабатывает эритроциты, кровяные пластинки и зернистые формы лейкоцитов. Усиленная мышечная деятельность благоприятно воздействует на кроветворение костей.

Строение костей

Скелет человека состоит из 206 отдельных костей: 85 парных и 36 непарных. От общей массы тела на кости у мужчин приходится 18% (12 кг), а у женщин 16% (10 кг).

Форма костей разнообразная (Рис.1). Различают трубчатые, короткие, плоские, смешанные, пневматические и сесамовидные кости.

Рис.1. Форма костей

Длинные кости расположены на конечностях и обеспечивают большой размах движений. Они состоят из средней части - тело (диафиз) и двух концов (эпифизов). Внутри диафиза находится костномозговая полость.

Короткие кости находятся там, где наряду с движениями необходима прочность (позвоночный столб, запястья, предплюсны).

Плоские кости участвуют в образовании полостей для защиты органов (кости черепа, таза).

Смешанные - это такие кости, части которых имеют разную форму (височная кость).

Пневматически или воздухоносные кости внутри имеют ячейки, заполненные воздухом (решетчатая кость).

Сесамовидные кости располагаются внутри сухожилий мышц и увеличивают плечо действия этих мышц (коленная чашечка).

Каждая кость является живым, пластичным органом, построенным преимущественно из костной ткани, в состав которой входят межклеточное вещество и костные клетки.

Различают три вида костных клеток: остеоциты, остеобласты и остеокласты.

Остеоциты- это зрелые клетки, которые и составляют основу костной ткани; остеобласты- молодые клетки, участвующие в образовании новой костной ткани; остеокласты- клетки, разрушающие костную ткань.

В костной ткани постоянно происходят процессы разрушения и образования новой костной ткани, обеспечивающие ее перестройку.

Структурно-функциональной единицей костей является остеон, состоящий из концентрически расположенных пластинок костной ткани; в центре его проходит канал, содержащий кровеносные сосуды и нервы. По виду расположения костных перекладин в костях различают губчатое и компактное вещество. Губчатое вещество состоит из костных перекладин, расположенных в определенных направлениях и образующих своеобразные сети с ячейками. Оно располагается в эпифизах трубчатых костей и его ячейки заполнены красным костным мозгом.

В диафизах трубчатых костей располагается компактное вещество, состоящее из плотно прилегающих друг к другу костных перекладин.

Снаружи кости покрыты соединительно-тканной оболочкой - надкостницей, состоящей из плотной и рыхлой соединительной ткани, образующей два слоя. Внутренний слой, построенный из рыхлой соединительной ткани, содержит костные клетки остеобласты; этот слой обеспечивает рост костей в толщину. Надкостница выполняет защитную, питательную и костеобразующую функции (Рис.2).

Рис.2. Строение кости

Химический состав костей

Кости человека на 50% состоят из воды, 28,15% - органические вещества и 21,85 - неорганические вещества.

Органические вещества представлены оссеином, они обеспечивают эластичность и упругость костей.

Неорганические вещества состоят из солей фосфора, кальция, магния и др., которые придают костям прочность и твердость.

Химический состав костей меняется с возрастом и зависит от функциональных нагрузок, питания и других факторов внешней среды.

Скелет человека

В скелете человека соответственно функциональной значимости, различают скелет туловища, скелет головы, скелет верхней и нижней конечности (Рис.3).

К скелету туловища относятся позвоночный столб и грудная клетка. Позвоночный столб находится на задней поверхности туловища. Он выполняет опорную, защитную, локомоторную и рессорную функ­ции.

Позвоночный столб состоит из 33-34 позвонков. Различают 7 шейных позвонков, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 4-5 копчиковых. Позвонки состоят из тела, дуги, позвонкового отверстия и 7 отростков: остистого, поперечных, верхних и нижних суставных.

В зависимости от расположения и функции позвонки разных от­елов имеют свои особенности в строении.

Грудная клетка образована грудиной, ребрами и грудными позвонками. Грудина - плоская кость, состоит из рукоятки, тела и мечевидного отростка. По верхнему краю располагаются яремная и ключичные вырезки, а на боковых краях - реберные вырезки. Ребра относятся к плоским костям.

Скелет головы

Скелетом головы является череп, состоящий из мозгового и лицевого отдела. Череп защищает головной мозг и органы чувств.

Мозговой череп состоит из лобной кости, теменных, височных, клиновид­ной и решетчатой костей. Лицевой череп представлен верхней че­люстью, нижней челюстью, скуловыми, небными, носовыми, слезны­ми костями и сошником.

Скелет верхней конечности

Верхняя конечность человека является органом труда и выполня­ет различные движения. Она подразделяется на плечевой пояс и сво­бодную верхнюю конечность. Плечевой пояс соединяет свободную верхнюю конечность с туловищем и благодаря своему строению уве­личивает объем движений верхней конечности.

Пояс верхней конечности состоит из ключицы и лопатки.

Лопатка - плоская кость треугольной формы, она имеет три угла и три края. На задней поверхности проходит лопаточный гре­бень, переходящий в акромеальный отросток. В области латерально­го угла имеется суставная впадина.

Ключица - длинная трубчатая кость, имеет тело и два конца: грудной и акромиальный.

Свободная верхняя конечность подразделяется на плечо, пред­плечье и кисть.

Плечо состоит из длинной трубчатой кости - плечевой, которая имеет головку, шейку, два плечевых бугорка, тело; на нижнем конце - мыщелок, надмыщелки и блок.

Предплечье состоит из лучевой и локтевой костей. Лучевая кость состоит из тела и двух концов. На проксимальном конце выде­ляется головка, шейка и лучевая бугристость, на дистальном конце - шиловидный отросток и суставные поверхности. Локтевая кость так­же состоит из тела и двух концов. На проксимальном конце - локтевой и венечный отросток, между которыми располагается блоковидная вырезка, на дистальном конце - головка и шиловидный отросток.

Кисть делится на три отдела: запястье, пясть и фаланги паль­цев. Запястье состоит из восьми костей, образующих два ряда. Пер­вый ряд: ладьевидная, полулунная, трехгранная и гороховидная. Вто­рой ряд: большая и малая многоугольная, головчатая и крючковидная. Пясть состоит из 5 коротких трубчатых костей. Каждая из них имеет основание, тело и головку. Фаланги пальцев также состоят из основания, тела и головок. Большой палец имеет две фаланги, ос­тальные по три.

Скелет нижней конечности подразделяется на кости пояса нижних конечностей и на кости свободной нижней конечности.

Пояс нижней конечности состоит из крестца и двух тазовых кос­тей. Тазовая кость принадлежит к плоским костям и состоит из трех отдельных костей: подвздошной, лонной (лобковой) и седалищной. Подвздош­ная кость имеет тело и крыло, лонная кость состоит из тела и двух ветвей. Седалищная кость также имеет тело и ветвь, на которой рас­полагается седалищный бугор и ость. При срастании ветвей лонной и седалищной костей образуется запирательное отверстие, а при срас­тании тел всех трех костей - вертлужная впадина.

Свободная нижняя конечность состоит из бедра, голени и стопы. Бедро состоит из самой длинной трубчатой кости - бедренной. На проксимальном конце бед­ра располагаются головка, шейка и два выступа: большой и малый вертел. Средняя часть бедра - тело и на дистальном конце располо­жены - латеральный и медиальный мыщелки и надмыщелки.

Голень состоит из двух костей: большеберцовой и малоберцовой. На прокси­мальном конце большеберцовой кости расположены латеральный и медиальный надмыщелки, на дистальном конце - медиальная лодыжка и суставные поверхности. Средняя часть кости представлена телом. Малоберцовая кость в средней части имеет тело, на проксимальном конце - головку и на дистальном конце - латеральную лодыжку.

Стопа подразделяется на предплюсну, плюсну и фаланги паль­цев. Предплюсна состоит из 7 костей: пяточной, таранной, ладьевид­ной, кубовидной и трех клиновидных. Плюсна представлена пятью короткими трубчатыми костями. Каждая кость состоит из головки, тела и основания. Фаланги пальцев - короткие трубчатые кости, состоя­щие из головки, тела и основания. Большой палец имеет две фалан­ги, остальные - по три.

Рис. 3. Скелет человека

Соединение костей

Кости тела человека связаны между собой в единое целое. Ха­рактер их соединения определяется функциональными условиями: в одних частях скелета движения между костями выражены больше, в других - меньше. Все многообразие соединений костей разделяется на три группы: непрерывные (неподвижные), полупрерывные (полуподвижные) и прерывные (подвижные) (Рис.4).

Непрерывный вид соединений состоит из трех видов: фиб­розное соединение при помощи связок, швов и меж­костных мембран; хрящевое соединение при помощи хрящевой ткани и костное соединение - при помощи кос­тной ткани.

Полупрерывный вид соединения костей происходит посред­ством хрящевых дисков, внутри которых имеется полость (лонный симфиз).

Прерывное соединение, или суставы, состоят из основных и добавочных образований. К основным относятся: суставные повер­хности костей, суставная полость и суставная капсула. К добавочным элементам - связки, хрящевые диски (мениски) и др.

Суставы делятся на три группы:

1) Одноостные - имеют сустав­ную поверхность в виде цилиндров или блока.

2) Двуостные - форма седловидная, эллипсовидная и мыщелковая.

3) Многоостные - фор­ма шаровидная, ореховидная и плоская. Кроме этого, суставы могут быть: простые, состоящие из двух костей; сложные - состоящие из трех и более костей; комбинированные - когда два, одинаковой фор­мы сустава работают одновременно и движения в одном суставе не­возможны без движения в другом.

Движения в суставах совершаются по трем осям: по фронтальной оси - сгибание и разгибание; по сагиттальной оси - отведение и при­ведение; по вертикальной оси - круговые движения и вращательные -супинация, пронация.

Рис. 4. Соединение костей