Біологія І генетика людини icon

Біологія І генетика людини




Скачати 225.22 Kb.
НазваБіологія І генетика людини
Дата13.09.2012
Розмір225.22 Kb.
ТипДокументи

Біологія і генетика людини. Лисенко К.Г.

Тема 3.

Будова опорно-рухового апарату людини і основи нервово-м’язової фізіології

План:

  1. Поняття про конституцію людини. Класифікація типів будови тіла людини.

  2. Опорно-руховий апарат.

  3. Скелет у цілому.

  4. Будова і функції м’язів. Функціональні особливості збудливих тканин.


1. Поняття про конституцію людини. Класифікація типів будови тіла людини

Конституція (від лат constitution – побудова) – це сукупність морфологічних і функціональних особливостей організму, що склалася на основі спадкової програми під дією чинників середовища. З конституцією людського тіла тісно пов’язані певні фізіологічні особливості організму. За сучасними уявлення, конституція визначає реактивність (ступінь реакції на дію різних чинників) організму. Наприклад, від неї залежить стійкість до захворювань, особливості обміну речовин, розвиток ендокринної, нервової та інших систем.

Існує багато типів конституції. У першій половині ХХ ст. отримала поширення класифікація типів конституції французького лікаря Сиго (рис. 1). Він виходив з припущення, що організм людини вступає у зв’язок з навколишнім середовищем через взаємодію основних систем, які забезпечують функції життя, дихання, руху і нервових реакцій. Залежно від того, яка з систем, що забезпечує ці функції, краще розвинута, виділяють 4 типи: м’язовий, респіраторний (дихальний), дигестивний (травний), церебральний (мозковий).



^ Рис. 1. Типи конституції

Умовні позначки: 1–м’язовий; 2–дихальний; 3–травний; 4–мозковий.

Для кожного типу характерне певне співвідношення між шириною плечей, грудної клітки і стегнового відділу скелета. Крім того, вони відрізняються будовою обличчя, яке поділяють умовно на три частини верхню, середню і нижню.

^ М’язовий тип характеризується сильним розвитком мускулатури, довгими кінцівками. Грудна клітина циліндрична, плечі широкі. Обличчя прямокутне.

Респіраторний (дихальний) тип має переважно розвинуту грудну клітку, широкі плечі і вузькі крижі. Кінцівки довгі, а обличчя ромбовидного типу.

^ Дигестивний (травний) тип характеризується сильно розвиненою системою органів травлення (великий живіт, товстий жировий шар, коротка і широка грудна клітка, тупий міжреберний кут). Плечі широкі, а кінцівки короткі. Нижня частина обличчя більш розвинена, ніж середня і верхня (пірамідальна форма обличчя з основою до низу).

^ Церебральний (мозковий) тип має тонкий скелет, відносно велику голову. Грудна клітка видовжена і плоска з гострим міжреберним кутом, розміри тулуба невеликі, маленькі кисті і стопи ніг. Обличчя пірамідальне з основою зверху.

Більшість людей не включається у такі жорсткі рамки, займаючи проміжне положення. Ось чому американський антрополог ^ У. Шелдон у середині ХХ століття запропонував систему класифікації конституційних типів, виходячи не з дискретних типів, а з проміжних форм. За основу він взяв те, що розвиток систем організму починається з трьох зародкових листків. Відповідно, він виділив три типи ектоморфний, мезоморфний, ендоморфний. Розвиток кожного типу оцінюється у балах антропоскопічним методом (від 1 до 7). Теоретично Шелдон нарахував близько 300 можливих варіантів, а реально у популяції описав 76 соматотипів (від лат. soma – тіло). Для визначення соматотипу найкраще проводити дослідження людей у віці 20–25 років, при умові нормального харчування.

Подальший розвиток досліджень конституційних типів був направлений на поєднання характеристик зовнішньої будови тіла, температури, психологічних особливостей тощо. Звичайно, не можна просто поєднати будь-які особливості психіки з конституцією. Змістовна сторона особистості формується на базі індивідуального життєвого досвіду, засвоєння морально-етичних цінностей, традицій, звичаїв, наукових знань. Але динамічна сторона значною мірою пов’язана з вродженими особливостями певної системи і конституційним типом. У людей, які належать до різних конституційних типів, є відмінності в інтенсивності секреції гормонів та в інших біохімічних показниках. На основі типів нервової системи І.П. Павлов запропонував такі конституційні типи: сильні неврівноважений та врівноважений, слабкий. О.О. Богомолець провідне значення у конституційних типах надавав системі сполучної тканини (особливості активної мезенхіми), виділяючи такі її типи: астенічна тонка, ніжна сполучна тканина), фіброзна (переважає щільна, волокниста сполучна тканина), ліпоматозна (сильно розвинута жирова тканина), пастозна (переважає пухка сполучна тканина).

Серед клініцистів поширена класифікація радянського вченого ^ М.В. Черноруцького, що базується на морфо-функціональних особливостях організму. Згідно неї виділяють астеніків (знижені артеріальний тиск та всмоктувальна здатність кишок, підвищений обмін речовин), гіперстеніків (підвищений артеріальний тиск, обмінні процеси уповільнені, схильність до ожиріння) і нормостеніків.

Конституція людини визначає своєрідність перебігу фізіологічних і патологічних процесів, нерідко схильність до певних захворювань. Наприклад, збудник туберкульозу легень з однаковою ймовірністю може потрапити в організм людини не залежно від конституційного типу. Але при вираженій ектоморфній будові тіла і відносно низькій його масі клінічні прояви туберкульозу більш виражені, а захворювання протікає важче. Даний тип конституції не є причиною захворювання, однак, при відповідних провокуючих умовах середовища (інфікування, погане харчування), ці люди виявляються більш вразливими до збудника туберкульозу. У свою чергу, люди пікнічної будови тіла (великі розміри внутрішніх порожнин голови, грудей, черева), які працюють в умовах високого пилового забруднення (гірнича промисловість, цементні заводи, шахти), більш схильні до розвитку силікозу легень. Для цього типу встановлено статистично достовірну більшу схильність до жовчнокам’яної хвороби, атеросклерозу, захворювань серцево-судинної системи. У астеніків (незначний розвиток у ширину, всі діаметри тіла нижче середніх) є більший ризик захворіти на виразку шлунка, вегетативно-судинну дистонію.

Таким чином, особливості будови опорно-рухового апарату залежать не лише від вроджених властивостей, але й підлягають впливу середовища. У свою чергу, вони можуть визначати тип реакції організму на дію чинників довкілля.

2. Опорно-руховий апарат

Апарат руху і опору – це сукупність кісток, скелетних м’язів і з’єднань між ними.

Кістки за допомогою хрящів, суглобів і фасцій об’єднуються у єдину функціональну систему, яка приводиться у рух м’язами, що одержують сигнали від нервів.


Кістковий скелет (від грец. skeletos – висохлий, висушений) – сукупність міцних опорних або захисних утворів тіла людини, що становить 1/5-1/7 масу тіла дорослого. У людини нараховується більше 200 кісток:

  • 29 кісток черепа;

  • 26 кісток хребтового стовпа;

  • 25 кісток грудної клітки;

  • 64 кістки скелета верхніх кінцівок;

  • 62 кістки скелета нижніх кінцівок.

Функції скелету:

  • опора – підтримка м’яких тканин, утворенні стінок порожнин тіла, надання тілу відповідної форми і положення у просторі;

  • рух – кістки відіграють роль важелів для м’язів;

  • захист – кістки захищають внутрішні органи від пошкоджень й інших впливів, формуючи порожнини (череп, грудна клітка, тазова і черевна порожнини та інше).


М’язи виконують рухову функцію організму як в цілому, так і для його окремих частин. В організмі дорослої людини нараховується майже 400 м’язів, які скорочуються відповідно до його волі. Їх називають посмугованими (відображає особливості будови), або скелетними (відповідає функціям, проте не включає мімічні м’язи) м’язами.

М’язи виконують два взаємопов’язаних види роботи:

  • динамічну – рух тіла у просторі або переміщення частин тіла відносно одна одної;

  • статичну – утримання частин тіла у відповідному положенні, протидія силам, які намагаються це положення змінити (вихідне положення є основою виконання динамічної роботи).

М’язи в організмі знаходяться у стані деякого напруження – тонусу, що підтримується імпульсами від центральної нервової системи. При тривалій роботі м’язи стомлюються. Стомлення – нормальний фізіологічний стан тимчасового зменшення функціональних можливостей організму внаслідок тривалої діяльності. Перевтомлення – стан організму, викликаний надмірним одноразовим перевантаженням або прогресуючим його нагромадженням.

У відповідь на нервові імпульси м’язи скорочуються і здійснюють формоутворюючий вплив не лише на кістки, зв’язки і суглоби, але й на внутрішні органи – легені, шлунково-кишковий тракт та інші. Удосконалення рухових реакцій забезпечується тренуванням:

  • зростає у 2–3 рази швидкість рухів м’язів;

  • збільшується у 1,5–3 рази сила скорочень;

  • хвилинний об’єм серця зростає у 2–3 рази;

  • об’єм легеневої вентиляції збільшується у 1,5–2 рази.

Правильно дозована фізична праця і спеціальні навантаження впливають не лише на фізичний, але й на розумовий розвиток людини. Адже ще великий фізіолог І. П. Павлов казав, що кращий відпочинок – це зміна роду діяльності.

3. Скелет у цілому

а) Кістки – це особливі тверді структури, пристосовані до значних навантажень. Зовні кістка покрита тонкою оболонкою – окістям, що складається з волокнистої сполучної тканини і містить кровоносні та лімфатичні судини і нерви. Кістка утворена кістковою тканиною, яка пронизана системою тонких кісткових канальців. Вона має міцність сталі, а масу алюмінію. В кістках відбувається активний обмін речовин. Кісткова тканина перебуває у стані постійної перебудови, змінюючи свою форму і пропорції у процесі росту або після ушкодження. У кістковому мозку продукуються еритроцити і деякі види лейкоцитів.

Спеціалізовані кісткові клітини, розташовані у позаклітинній речовині, називають остеоцитами. Міжклітинна речовина містить різноманітні білки та тверді мінеральні речовини – гідроксиапатити. Вони зумовлюють твердість і пружність кістки.

Структурною одиницею кістки є остеон, або гаверсова система – це система остеоцитів і кісткових пластинок, концентрично розташованих довкола центрального каналу. Кожен остеон складається з 5–20 кісткових пластинок, які розходяться у різних напрямках, а ззовні і з середини розташовані концентрично (рис. 2).



^ Рис. 2. Будова остеону


Кістки мають різноманітну будову, вони відрізняються за формою, структурою та функціями. Форми кісток зумовлені різним призначенням їх у організмі: довгі кістки виконують функції важелів, короткі є містками, плоскі кістки – ефективні захисні пластини.

^ Малі округлі сесамоподібні кістки розміщені в товщі сухожилків або суглобових капсул.

До неправильних кісток належать клубова кістка, хребці та деякі кістки черепа. Різні форми кісток наведені на рис.3.



Рис.3. Форми кісток

Умовні позначки: 1 – довга кістка (стегнова); 2 – плоска кістка (тім'яна);

3 – сесамовидна кістка (колінна чашечка); 4 – коротка кістка

(надп'яткова); 5 – неправильна кістка (клиноподібна).


Класифікація кісток за формою вміщена на рис.4.



Рис. 4. Класифікація кісток за формою


Трубчасті кістки мають всередині порожнину, заповнену жовтим кістковим мозком, виконують функції важелів. ^ Губчасті кістки не мають порожнини, проміжки між пластинками губчастої речовини заповнені червоним кістковим мозком, і, як правило, з’єднують між собою довгі кістки. Плоскі кістки не мають ніяких порожнин, це ефективні захисні пластинки, які обмежують і прикривають важливі внутрішні органи.

У повітроносних кістках утворюються глибокі западини – пазухи, вистелені слизовою оболонкою. ^ Змішані кістки складаються з кісток різної будови. До неправильних кісток належить клубова кістка, хребці та деякі кістки черепа. Всі вони мають складну геометрію і забезпечують або заповнення простору у різних заглибинах, або прикріплення численних м’язів.


б) З’єднання кісток між собою відбувається різними способами, які відповідають функціонально заданим потребам. Розрізняють три типи з’єднання кісток: неперервне, симфіз, перервне.

Неперервне з’єднання кісток – це з’єднання, у якому між з’єднаними кістками відсутня щілина або порожнина і є прошарок сполучної тканини.

Залежно від типу сполучної тканини, яка розташована між поверхнями кісток, розрізняють: фіброзне з’єднання за допомогою сполучної волокнистої тканини по типу зв’язок (зв’язки хребтового стовпа, кісток передпліччя та ін.), швів (кістки черепа) та забивання (зуби), хрящове з’єднання за допомогою хрящової тканини (тіла хребців, ребра з грудиною тощо) та кісткове – це з’єднання змінює хрящове (з віком), виникає внаслідок переродження хряща у кістку.

Симфіз – це з’єднання кісток, у товщині якого міститься невелика щілиноподібна порожнина. У цих з’єднаннях обмежена рухливість, можливі лише невеликі зміщення кісток одна відносно одної (з’єднання лобових кісток, хребців, грудини), тому цей тип з’єднання називають також напіврухомим.

Перервні з’єднання кісток – це з’єднання за типом суглоба. Суглоб – це поширена і спеціалізована структура, яка забезпечує максимальне пристосування до руху кісток одна відносно одної в трьох площинах (рис.5). Суглоб складається з:

  • поверхонь кісток, що з’єднуються, покритих суглобовим хрящем;

  • суглобової порожнини;

  • суглобової капсули.

Внутрішня порожнина суглоба герметично закрита і заповнена рідиною. Тиск всередині суглоба від’ємний.




^ Рис. 5. Типи суглобів

А – блоковидний (одновісний) – між фалангами пальців,

Б – еліпсовидний (промене-зап’ястний );

В – сідловидний (двовісний) між зап’ястком і п’ястною кісткою великого пальця руки,

Г – кулястий (багатовісний – кульшовий).



в) скелет людини (рис. 6) включає дві частини:

  • осьовий скелет; – додатковий скелет.



Рис. 6. Загальний вигляд скелету людини




^ Умовні позначки:

1 — ключиця; 2 — лопатка;

3 — ребра;

4 — клубова кістка;

5 — зап'ясток; 6 — п'ясток;

7 — фаланги пальців кисті;

8 — човноподібна кістка;

9 — клиноподібні кістки;

10 — п'яткова кістка;

11 — фаланги пальців стопи;

12 — плесно;

13 — заплесно;

14 — надп'яткова кістка;

15 — медіальна кісточка;

16 — латеральна кісточка;

17 — малогомілкова кістка;

18 — великогомілкова кістка;

19 — виростки великої гомілки;

20 — колінна чашечка;

21 — стегнова кістка;

22 — променева кістка;

23 — ліктьова кістка;

24 — крижова кістка;

25 — хребет;

26 — надвиростки плечової кістки;

27 — плечова кістка;

28 — грудина.

Онтогенез. Найважливішою характеристикою хребта є його вигини, які формуються до 12-14 років. В новонароджених хребет випрямлений і не має фізіологічних вигинів. Міжхребцеві диски товсті і займають майже половину довжини хребта. У 2-місячному віці появляється шийний лордоз (дитина може тримати голову); 6 міс. формується грудний кіфоз (дитина може сидіти); поперековий лордоз виникає після того, як дитина навчиться ходити (бл.1 року.). В 3-4 роки дитина має вигини хребта майже як у дорослої людини, однак шийний вигин закінчує формуватися до 7 років, поперековий – до 12 років.

^ Ріст хребта найбільш інтенсивно відбувається в перші два роки життя, в 7-9 років та в період статевого дозрівання. Процеси скостеніння хребта тривають до 23 років.

^ Порушення кривизни хребта часто є результатом неправильної пози під час сидіння і можуть призвести до послаблення здоров'я людини.

Осьовий скелет складається з черепа, хребтового стовпа і грудної клітки. Він симетричний і є основою, до якої прикріплюються скелети кінцівок.

Скелет голови називають черепом (рис. 7).



^ Рис. 7. Кістки черепа (вигляд збоку)

Умовні позначки: 1 — лобна кістка; 2 — решітчаста кістка; 3 — тім'яна кістка;

4 — потилична кістка; 5 — скронева кістка; 6 — нижня щелепа;

7 — клиноподібна (основна) кістка; 8 — верхня щелепа;

9 — вилична кістка; 10 — носова кістка; 11 — сльозова кістка.

У ньому розрізняють 2 відділи: лицьовий; мозковий. Еволюційний розвиток людини супроводжувався зміною співвідношення між лицьовою та мозковою частинами черепа на користь останньої. Обидва відділи черепа складаються з кісток, з’єднаних нерухомо. Єдиною рухливою кісткою черепа є нижня щелепа. Кістки черепа бувають парними і непарними. Лицьовий череп утворює кісткову основу дихального апарата і травного каналу, а мозковий містить головний мозок, органи зору, слуху і рівноваги.

^ Лицьовий череп складається з:

  • парних кісток – піднебінних, скроневих, слізних і носових кісток, нижніх носових раковин;

  • непарних кісток – верхньої і нижньої щелеп, лемеша і під’язикової кістки.

^ Мозковий череп утворюють 8 кісток, він ділиться на склепіння (дах) і основу. Внутрішня мозкова поверхня склепіння черепа нерівномірна, зі швами і витисненнями. Вона більш крихка, ніж зовнішня, тому її називають склоподібною. При травмах голови вона розтріскується і утворює велику кількість осколків. Поверхня основи черепа містить отвори, через які проходить мозковий канал, судини. Основні кістки мозкового черепа:

  • парні – тім’яна, скронева;

  • непарні – потилична, лобова, клиноподібна.

Хребтовий стовп є міцною і гнучкою структурою, що утримує голову і тіло вертикально і дає змогу верхній частині тіла згинатися та обертатися. Він є стержнем скелету людини, який складає 40% довжини тіла. В ньому виділяють шийний, грудний, поперековий і тазовий відділи (рис. 8). Хребет складається із хребців .– 33-34 кільцеподібних кісток, з яких 24 у дорослої людини вільні (7 шийних, 12 грудних, 5 поперекових), а решта зрослись і утворили крижову (5 хребців) та куприкову (4–5 хребців) кістки. У рідкісних випадках кількість хребців досягає 35– 37 за рахунок куприкових. Окремі хребці послідовно сполучені між собою рухомими з'єднаннями. Між хребцями розміщені пружні і міцні міжхребцеві хрящові диски, які стискаються під навантаженням, щоб зменшити силу поштовхів. Під час напружених рухів на ці диски діють величезні сили (сотні кілограмів на 1 кв. cм). Міцні зв'язки і м'язи стабілізують хребці, допомагають контролювати рухи.



^ Рис. 8. Розподіл хребців між відділами скелету людини

Умовні позначки: I – шийний (7 хребців); II – грудний (12 хребців);

III – поперековий (5 хребців); IV – крижовий (5 зрослих хребців);

V – крижово-куприковий (3-4 зрослі хребці).

Незалежно від відділу хребта, всі хребці, крім першого шийного (атланта), мають однакову будову (рис. 9) і складаються з таких частин: 1) тіло, розташоване спереду; 2) дуги, оберненої назад, з 7 відростками, до яких кріпляться м’язи; 3) парних ніжок, які з’єднують дугу і тіло; 4) хребцевого отвору, який, разом з іншими хребцями, формує хребцевий канал, де проходить спинний мозок і його оболонки.



^ Рис. 9. Будова хребців людини

Грудна клітка утворена грудними хребцями, 12 парами ребер і грудиною (рис. 10). Ребра і м'язи, що прикріплені до них, утворюють стінку, яка захищає життєво важливі органи – серце, легені, печінку. Звичайна кількість ребер – 12 пар, проте 5% людей народжуються з 1-2 додатковими ребрами, а хворі на хворобу Дауна мають на одну пару ребер менше. Усі 12 пар ребер прикріплені до хребта. Сім верхніх пар ребер – справжні ребра – вони сполучені своїми реберними хрящами безпосередньо з грудиною. Наступні 2-3 пари (VIII – Х) – несправжні ребра – приєднані до хрящів ребер, що розміщені вище. Решта (ХІ і ХІІ пари) – коливні ребра – не мають зв'язку з грудиною. Грудна клітка також служить місцем прикріплення дихальних м'язів та м'язів поясу верхніх кінцівок.

Усі ребра побудовані однаково і в них розрізняють головку, шийку і тіло.



^ Рис. 10. Грудна клітка

Умовні позначки: 1 – легеня, 2 – ручка грудини, 3 – тіло грудини;

4 – мечоподібний відросток; 5 – серце; 6 – діафрагма;

7 – селезінка; 8 – шлунок; 9 – печінка;

10 – реберні хрящі.

Простір, обмежений грудною кліткою і діафрагмою, називають грудною порожниною.

Онтогенез. Грудна клітка новонародженого значно розширена знизу і звужена зверху. Найчастіше вона має форму піраміди, оскільки реберні хрящі приєднуються до передніх кінців ребер під кутом. Грудна клітка перебуває ніби в стані вдиху — цим пояснюють переважання у немовлят діафрагмального дихання над грудним.

^ На третьому році життя кути між ребрами і хрящами згладжуються і грудна клітка стає конусоподібною. З віком положення ребер і грудини змінюється — передні кінці ребер і грудина опускаються нижче. Збільшується об'єм грудної клітки, що дозволяє ефективніше дихати.

На форму грудної клітки впливають фізичні вправи (у спортсменів грудна клітка більш широка і об'ємна) та поза при сидінні. Деформація грудної клітки (наприклад, внаслідок спирання грудьми до краю стола, тривалого сильного нахилу голови і тулуба вперед) може призвести до порушень розвитку серця, великих судин, легень.


Додатковий скелет людини утворюють кінцівки і зв’язані з ними кістки. Він поділяється на:

  • пояс кінцівок;

  • скелет вільних кінцівок.

Пояс кінцівки – це частина скелета, яка кріпиться до осьового скелета і задіяна у формуванні грудної і черевної порожнин.

Вільні кінцівки – це рухлива частина додаткового скелета.

Пояс верхньої кінцівки складається з парних кісток лопаток і ключиць. Лопатка – це плоска трикутна кістка, яка покриває грудну клітку ззаду. На спинній поверхні лопатки міститься кістковий гребінь, який називають ость лопатки. Ключиця має S-подібну форму і з’єднується з грудиною і лопаткою. Її легко прощупати крізь шкіру.

Скелет вільної верхньої кінцівки поділяється на:

  • плече;

  • передпліччя;

  • кисть.

Плече утворене плечовою кісткою. Це довга типово трубчаста кістка. Передпліччя, утворене двома кістками – ліктьовою (розміщена збоку мізинця) і променевою (розміщена збоку великого пальця). Це також типово трубчасті кістки. При переломах ці кістки здатні зазнавати ушкоджень на різних рівнях, але найбільш вразливе місце – у нижній третині.

Кисть утворена кістками (рис. 11), які можна об’єднати у такі групи:

  • зап’ясток;

  • п’ясток;

  • кістки пальців кисті (фаланги пальців кисті).

Зап’ясток складається з восьми невеликих кісток (рис. 11). П’ясток утворений з коротких трубчастих кісток. Великий палець складається з двох фаланг, а всі інші – з трьох. Фаланги – це короткі трубчасті кістки.



^ Рис. 11. Скелет зап’ястка та кисті

Онтогенез. У новонароджених кістки зап'ястка складаються повністю з хрящової тканини. До 7 років вони перетворюються у кістки. Скостеніння фаланг пальців триває до 11 років, а зап'ястя – до 12 років. Ці особливості слід враховувати в навчальному процесі: недостатньо сформована кисть швидко втомлюється, тому діти молодших класів не можуть швидко писати. Якщо діти з раннього дитинства займаються грою на музичних інструментах, процеси скостеніння фаланг пальців затримуються, пальці стають довшими.

Пояс нижньої кінцівки (рис. 12) відноситься до наймасивнішої частини скелета людини, адже він повинен утримувати вагу всієї верхньої маси кісток і м’язів та слугувати порожниною для нутрощів (травної, сечової та статевої систем). Він складається з тазових кісток, які парним крижово-клубовим суглобом з’єднуються з крижовою кісткою. Тазова кістка – це результат зрощення трьох кісток. Їх тіла утворюють заглиблення сферичної форми – кульшову западину. Кістки, що утворюють таз (дві тазові та крижова кістки), розміщені у вигляді кільця. Таз збудований подібно в обох статей. Проте у жінок він мілкіший і ширший, завдяки чому можливе виконання функції дітонародження.



Тазовий пояс




Стегнова кістка

^ Рис. 12. Пояс нижніх кінцівок

Умовні позначки: Стегнова кістка:

Тазовий пояс:

1-клубова кістка,

2-кульшова западина,

3-крижова кістка,

4-куприк,

5-сіднічева кістка,

6-лобкове зрощення.


А-вигляд спереду,

Б-вигляд ззаду.

1-голівка із суглобовою поверхнею,

2-шийка,

3-великий вертлюг, 4-малий вертлюг,

5-надвиростки,

6-виростки із суглобовою поверхнею,

7-міжвиросткова ямка.

Розрізняють малий і великий таз.

^ Малий таз – це нижня частина кульшової западини, у якій знаходяться нижні відділи сечостатевої та травної систем. Великий таз формує черевну порожнину знизу. Форма та розміри тазу мають статеві відмінності. У жінок таз ширший і нижчий, ніж у чоловіків. Його форма і розміри значно змінюються під час пологів. Повне окостеніння кісток тазу завершується у 20 – 25 років.

Скелет вільної нижньої кінцівки поділяється на такі відділи:

  • стегно;

  • гомілка;

  • стопа.

Стегно утворене стегновою кісткою. Це найбільша і найдовша кістка у скелеті людини. Гомілка складається з двох кісток – малогомілкова (розміщена збоку мізинця) і великогомілкова (розміщена збоку великого пальця). Це також типово довгі трубчасті кістки.

Стопа людини утворює склепіння, яке спирається на п'яткову кістку і на передні кінці кісток плесна. Дах працює як пружина, зм'якшуючи поштовхи тіла під час ходіння. Стопа за загальним планом будови нагадує кисть (рис. 13). Її частини називаються:

  • заплесно;

  • плесно;

  • кістки пальців стопи (фаланги пальців стопи).



Рис. 13. Кістки стопи

Умовні позначки: 1 – надп'яткова; 2 — човноподібна;

3 – проміжна клиноподібна;

4 – медіальна клиноподібна;

5 – латеральна клиноподібна;

6 – кубоподібна; 7 – п'яткова.

Заплесно складається з семи губчастих кісток. Найбільша з них називається п’ятковою. Плесно – це п’ять трубчастих коротких кісток, а кістки пальців стопи – це фаланги.

У будові верхніх та нижніх поясів та вільних кінцівок спостерігається значна подібність, що свідчить про походження людини від тварин, які пересувалися на чотирьох кінцівках. Всі наявні відмінності пов’язані з прямоходінням та перерозподілом функцій.

Онтогенез. У новонароджених усі кістки заплесна – хрящові. Стопа новонародженого здається плоскою, однак анатомічно склепіння вже сформоване. Однак така стопа ще не пристосована до виконання своїх основних функцій – опори і руху: зв'язки слабкі, а тонус м'язів недостатній для утримання склепіння під час навантаження. Дитина спочатку вчиться стояти, а потім ходити на напівзігнутих ногах, поступово пристосовуючись до прямоходіння.

Терміни скостеніння кісток повинні враховуватися під час виконання гімнастичних вправ, навчання дітей правильних рухів у трудовому процесі.


^ 3. Будова і функції м’язів. Функціональні особливості збудливих тканин.


М’язи – це не лише м’язові клітини, але й вся сукупність сполучнотканинних оболонок і сухожилок. Сухожилкова частина м’яза за допомогою колагенових волокон приєднується до кісток. М’язи мають додатковий апарат, який складається з фасцій, слизових сумок, піхв сухожилок та інших оболонок.

Фасція – це сполучнотканинна оболонка, побудована з колагенових та еластичних волокон, яка вкриває м’язи і внутрішні органи хребетних тварин і людини.

Фасції виконують опорну і трофічну функції, по них до органів і м’язів підходять судини і нерви. Відростки фасцій, які вкривають окремі м’язи, утворюють міжм’язові перегородки, які можуть бути місцем початку або приєднання м’яза. На кінці м’яза фасція зростається з сухожилками і кістками.

Сухожилок – це сполучнотканинна частина посмугованих м’язів хребетних тварин і людини.

Сухожилки або прикріплюють м’язи до кісток скелету, або утворюють внутрішню основу складних м’язів. Основу сухожилків складають пучки товстих, щільно упакованих паралельних колагенових волокон, які на одному кінці тісно переплітаються з м’язовими волокнами, а на другому – вплетені в окістя. Між пучками волокон розташовані прошарки сухожилкових клітин – фіброцитів.

Існує багато способів класифікації м’язів. М’язи розділяють на групи за відповідними ознаками:

  • за положенням у тілі людини (м’язи кінцівок, спини і т. п.);

  • за формою (одноголові, двоголові – біцепси, триголові – трицепси тощо);

  • за напрямком волокон (поздовжні і поперечні);

  • за характером роботи (статичні, динамічні);

  • за функцією і напрямом руху.

Найпоширенішою і зручною для користування є класифікація за функцією і напрямом руху (рис. 14). Ця класифікація має також найбільше практичне значення.



^ Рис. 14. Класифікація м’язів за функціями і напрямом руху

М’язи можуть мати різноманітну форму (рис. 15). Вони складаються з безлічі м’язових волокон.



^ Рис. 15. Класифікація м’язів за формою

М’язи складаються з голівки, черевця та хвоста. Як правило, голівка сполучається з нерухомим елементом рухової системи, і при скорочення хвіст притягує рухомий елемент. Більшість м’язів фіксується до двох кісток (виняток – мімічні м’язи, які починаються на кістках черепа і вільно закінчуються у шкірі).

^ За взаємодією розрізняють м’язи:

  • синергісти (однонапрямленої дії): двоглавий м’яз плеча і плечовий м’яз обидва згинають передпліччя в ліктьовому суглобі;

  • антагоністи (протилежно спрямованої дії – згиначі та розгиначі): двоглавий м’яз плеча згинає передпліччя в ліктьовому суглобі, а триглавий м’яз плеча – розгинає.

За розташуванням виділяють м’язи:

  • голови:

  • жувальні (жувальний м’яз, висковий м’яз);

  • мімічні (м’яз, що зморщує брову, м’яз сміху, м’яз щоки);

  • м’язи шиї;

  • м’язи тулуба:

  • м’язи спини (поверхневі – трапецієвидний, найширший);

  • глибокі (м’яз, що випрямляє хребет);

  • м’язи грудей (поверхневі – великий і малий м’язи грудей; глибокі – міжреберні м’язи);

  • м’язи живота (прямий м’яз, зовнішні та внутрішні косі м’язи живота);

  • м’язи кінцівок (дельтавидний, триголовий м’яз плеча, швацький м’яз, чотириголовий м’яз стегна).

^ Сила скорочення м’язів залежить від кількості залучених до процесу скоротливих волокон. Для скорочення м’язів необхідна енергія і відповідний стимул. Джерело енергії залежить від типу м’язів і впливає на зовнішній вигляд м’язів, особливо на їх колір. Існує два типи м’язових волокон – швидкі і повільні: швидкі м’язові волокна (білі волокна) служать для швидких рухів, повільні м’язові волокна (червоні) служать для виконання тривалих рухів.

Головне джерело енергії, що використовується для роботи швидких волокон, – вуглеводи, особливо глюкоза, а для червоних м’язів – запаси жиру. На відміну від глюкози, для розщеплення жиру необхідний кисень, адже жирні кислоти відразу вступають у цикл Кребса. Такий запас кисню повинен зберігатися безпосередньо у м’язах (спеціалізований білок міоглобін – родич гемоглобіну, що надає повільним м’язам специфічного червоного кольору).

Механізм м’язового скорочення дуже складний і тісно пов’язаний з просторовою перебудовою м’язових білків – актину і міозину. Головна особливість механізму м’язового скорочення полягає у тому, що загалом м’яз не може скорочуватися максимально, а кожне окреме м’язове волокно, навпаки, може бути або скороченим або ні.

Цілий м’яз складається з великої кількості м’язових волокон,тому його скорочення залежить від кількості м’язових волокон, які скорочуються, і синхронності їх дії. Коли м’яз отримує одинарний стимул, то він відповідає скороченням, тривалість якого у людини становить близько 0,05 сек.

Після скорочення м’язам потрібен деякий час на розслаблення, який називають періодом відновлення.

М’язи здатні використовувати для скорочень від 20 до 40% хімічної енергії молекул поживних речовин, наприклад, глюкози.

Анаеробне окислення глікогену і накопичення молочної кислоти у м’язах при інтенсивній роботі називають кисневою заборгованістю.

Рух (біг,ходьба, фізичні вправи) має тривати не менше 2 годин на день, при цьому підсилюється кровоток, відкриваються судини різних органів і систем, виділяються біологічно активні речовини, необхідні для клітин серця та мозку, активізується діяльність нервової та ендокринної системи. Одночасно такі навантаження підтримують розумову працездатність, сприяють позитивним емоціям.


Тема семінарського заняття 3.

Будова опорно-рухового апарату людини і основи нервово-м’язової фізіології.

  1. Кістки тулуба, голови і кінцівок. Суглоби.

  2. Основні м’язи і м’язові групи тулуба, голови і кінцівок.

  3. Біоелектричні явища в тканинах.


Рекомендована література:

1. Бабский Е.Б., Глебовский В.Д., Коган А.Б. и др. Физиология человека. – М.: Медицина, 1985.

2. Биология. / В.Н.Ярыгин, В.И.Васильева, И.Н. Волков, В.В.Синельщикова; Под ред. В.Н.Ярыгина. – М.: Высш. шк., 1997.

3. Биология / А.А. Слюсарев, С.В Жукова. – Киев: Выща школа, 1989.

4. Шеповальников А.Н. Строение и функции организма человека. Учебное пособие. – ЛЭТИ, 1990.

5. Інтернет ресурс «РЛС» за адресою: http://health.mail.ru/patient/24


Схожі:

Біологія І генетика людини iconРектор Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича
Біологія людини, її складові частини: анатомія, фізіологія, антропологія, генетика та екологія людини. Гігієна — наука про здоров'я...
Біологія І генетика людини iconРобоча програма з дисципліни «Генетика людини» для студентів за спеціальністю 04010201 Біологія

Біологія І генетика людини iconБіологія І хімія потреби у фахівцях
Мікологія”, "Ботаніка", "Зоологія", „Ентомологія та етологія”, „Геоботаніка”, "Молекулярна біологія", "Біосферологія", "Генетика",...
Біологія І генетика людини iconХарківська національна академія міського господарства біологія І екологія людини частина Загальна біологія Методичні вказівки з організації самостійної роботи
Біологія І екологія людини. Ч. Загальна біологія: Методичні вказівки з організації самостійної роботи (для студентів 1 – 2 курсів...
Біологія І генетика людини iconБіологія І екологія людини частина Загальна біологія Методичні вказівки до виконання курсової (розрахунково-графічної) роботи
Біологія І екологія людини. Ч. Загальна біологія: Методичні вказівки до виконання курсової (розрахунково-графічної) роботи (для студентів...
Біологія І генетика людини icon5 курс, спеціальність 04010201 "Біологія", 04010209 "Генетика" 2013 2014 навчальний рік
Екзамен (Методика викладання у вищій школі), Перетятько В. В. 9-35, ауд. 306 письм
Біологія І генетика людини iconЛьвівський національний університет
Робоча програма навчальної дисципліни для студентів за напрямом підготовки підготовки 0301 –біологія, спеціальності 030101 мікробіологія...
Біологія І генетика людини iconЛьвівський національний університет імені Івана Франка "Затверджую". 07. 2012 р
Спеціальність: Ботаніка. Зоологія. Генетика. Біофізика. Фізіологія рослин. Фізіологія людини і тварин. Мікробіологія. Біохімія
Біологія І генетика людини iconЗатверджую ректор кнутд І. М. Грищенко 2012 р. Програма з біології для вступних випробувань
«Ботаніка та клітинна біологія», «Фізіологія з основами анатомії людини», «Загальна біологія», «Біохімія з основами молекулярної...
Біологія І генетика людини iconПрограма Курсу генетика
Універсальні закони спадковості та мінливості справедливі для всіх організмів. Методи генетики можуть бути використані в будь-яких...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи