Загальні дані про систему скелета

Загальні дані про систему скелета

Опорно-руховий апарат складається з кісток, їх з’єднань та м’язів. Кістки та їх з’єднання складають пасивну частину, а м’язи – активну частину опорно-рухового апарату. Кістки утворюють скелет, який поділяється на кістки тулуба (ossa trunci), кістки черепа (ossa cranii), кістки кінцівок (ossa membrorum). Кістки виконують функцію важелів, а м’язи змінюють положення кісток.

Це комплекс щільних утворів, які розвиваються із мезенхіми. Увесь скелет людини складається з кісток голови, тулуба, верхніх та нижніх кінцівок. Скелет виконує наступні функції:

- опори (внаслідок прикріплення м’яких тканин до різних частин скелета і завдяки неперервним видам з’єднань кісток);

- локомоції (рухів) завдяки наявності суглобів – перевних з’єднань кісток скелета;

- захисту (шляхом формування кісткових каналів і порожнин – череп, грудна клітка, таз та ін.);

- обміну речовин (особливо мінеральний обмін, тому що кістка є депо мінеральних солей – фосфору, калію, кальцію, заліза тощо);

- кровотворення (кістковий мозок, який міститься в кістках).

Класифікація кісток:

1. Довгі кістки (ossa longa) або довгі трубчасті кістки, які мають тіло або діафіз (diaphysis) і кінці або епіфізи (epiphyses) – проксимальний та дистальний. Між діафізом та епіфізом є “зона росту” – метафіз (metaphysis), за рахунок чого кістка росте у довжину. Вирости на епіфізах називають приростками або апофізами (apophysis).

2. Короткі кістки (ossa brevia) або короткі трубчасті кістки – наприклад, фаланги пальців.

3. Плоскі кістки (ossa plana) – широкі, мають захисну функцію (наприклад, лопатка).

4. Атипова кістка (os irregulare) або змішана кістка (ossa mixta) – вона складається з частин, що мають різну будову і форму схожу на вищевказані групи або бувають різні за розвитком та мають елементи плоских кісток, а значна їх частина представлена губчастою кістковою тканиною. Наприклад, хребці,в яких тіло хребця за формою (і за будовою) вналежить до губчастих кісток, а дуга та відростки – до плоских кісток.

5. Повітроносні кістки (ossa pneumatica) – мають порожнину (повітроносні комірки або пазухи; синуси), які заповнені повітрям (наприклад, верхня щелепа, лобова та клиноподібна кістки).

6. Сесамоподібні кістки (ossa sesamoidea), які містяться в товщі сухожилків і належать до допоміжного апарату м’язів (наприклад, наколінок).

Кістка як орган. Кістка (os) як орган складається із різних тканин: основної – власне кісткової, а також хрящової, кровотворної, жирової, її пронизують судини і нерви. Кісткова тканина складається з клітинних елементів та основної (міжклітинної) речовини. Серед усіх тканин організму міжклітинна речовина кістки вирізняється високим вмістом неорганічних речовин, що забезпечує механічну міцність скелета. Знежирена, відбілена та висушена кістка (мацерована) на 1/3 складається з органічних речовин, які отримали назву “осеїн” і на 2/3 – з неорганічних (макро- та мікроелементи).

У живому організмі кістка містить до 50 % води, 28,15 % органічних речовин, в тому числі 15,75 % жиру і 21,85 % неорганічних речовин, які представлені сполуками кальцію, фосфору, магнію та інших елементів.

Якщо опустити кістку в кислоту, то солі розчиняться, а органічна речовина залишиться. Таку кістку можна зав’язати у вузол і вона не зламається. Якщо кістку спалити, то органічна речовина згорить, а солі залишаться і така кістка буде твердою, але крихкою. Саме наявність як органічних, так і неорганічних речовин одночасно спричинює міцність та пружність кісток.

Таким чином, міцність кістки (механічні властивості) забезпечується фізико-хімічною єдністю органічних та неорганічних речовин, а також конструкцією кісткової тканини.

Кожна кістка складається із щільної (компактної) та губчастої кісткової речовини, співвідношення яких є неоднаковим у різних кістках і навіть в межах однієї кістки. Універсальною структурною одиницею зрілої кісткової тканини є пластинка, яка в губчастій речовині формує трабекули, а в компактній – остеони.

Остеон утворений концентричними пластинками, що обмежовують центральний канал, в якому проходять судини і нерви. Остеони в щільній речовині розміщуються впорядковано та орієнтовані відповідно до найбільшого навантаження на кістку. Щільна кісткова речовина розміщується завжди на поверхні кісток і утворює товстий шар у діафізах довгих кісток та тонкий зовнішній шар в їх епіфізах, а також в губчастих і плоских кістках. Губчаста кісткова речовина зазвичай розміщена всередині кістки. У цій речовині кісткові пластинки формують трабекули, що мають різний напрямок та обмежують комірки, які заповнені червоним кістковим мозком. Існує різновид губчастої речовини – губчатка або диплоє. Вона знаходиться в кістках склепіння черепа між зовнішньою та внутрішньою пластинками щільної речовини. Всередині довгих кісток є кістковомозковий канал, який у внутрішньоутробному періоді та в новонароджених заповнений червоним кістковим мозком, а в подальшому він замінюється на жовтий кістковий мозок.

Зовні кістка, за винятком суглобових поверхонь, покрита окістям. Окістя (periosteum) складається з поверхневого волокнистого шару, утвореного пучками колагенових волокон та глибокого остеогенного шару (в ньому розміщені остеобласти та остеокласти). За рахунок окістя, яке пронизане судинами, здійснюється живлення кісткової тканини; клітинні елементи остеогенного шару забезпечують ріст кістки у ширину та її регенерацію. Суглобові поверхні кістки покриті суглобовим хрящем (cartilago articularis). Між епіфізом та діафізом трубчастих кісток міститься хрящова пластинка росту (епіфізарна), за рахунок якої кістка росте в довжину.

У своєму розвитку кістки послідовно проходять три стадії: перетинчасту (мезенхімну, сполучнотканинну), хрящову та кісткову. Виняток складають плоскі кістки (склепіння черепа), які розвиваються без стадії хряща. Осифікація (скостеніння) здійснюється послідовно з первинних, вторинних та додаткових точок (ядер) скостеніння, які зливаються, а хрящові прошарки між ними зникають – перихондральне скостеніння. Це відбувається вже після народження. Як правило, в 21-25 роки закінчується процес росту і синостозування (з’єднання) кісток скелета. У новонародженої дитини нараховується десь 350 кісток, які в процесі життя зростаються одна з одною і десь після 25 років кісток стає біля 206. У довжину короткі і довгі (трубчасті) кістки перестають рости в дівчат у 16 років, у хлопців – 18 років. Периостальне скостеніння відбувається шляхом нашарування молодих кісткових клітин (аппозиція), формуючи кісткову пластинку. При цьому кістка росте в товщину. Навколо кровоносних судин кісткові клітини відкладаються концентричними рядами, утворюючи кісткові канальці. Отже, за рахунок окістя кістка росте в товщину. Одночасно кісткова тканина починає утворюватись всередині хряща, в який проростають кровоносні судини і хрящ починає руйнуватися. Випрямляючись тяжі кісткових клітин формують на місці внутрішніх шарів хряща типову губчасту кісткову речовину – енхондральне скостеніння.

У трубчастих кістках (довгих та коротких) до хрящових залишків належать тонка пластинка в ділянці майбутньої суглобової поверхні – суглобовий хрящ та хрящовий прошарок між скостеніваючим наростком (епіфізом) і тілом кістки (кістковим діафізом) – епіфізарний хрящ; наростковий хрящ (cartilago epiphysialis).

Наростковий хрящ виконує кісткоутворюючу функцію до 18-25 років, поки цей хрящ не заміщується кістковою тканиною і епіфіз зростається з діафазом – синостоз. Внаслідок кістковоутворюючої функції епіфізарного хряща трубчаста кістка росте у довжину.

Остеопороз– з віком кістки стоншуються та стають порозними внаслідок втрати кісткової тканини і в чоловіків, і в жінок. Однак, оскільки гормон естроген сприяє збереженню кісткової маси, зменшення його кількості у жінок під час менопаузи призводить до більш вираженого остеопорозу у літніх жінок, ніж у чоловіків. При остеопорозі втрата щільності кісток є причиною частих переломів; це також може призводити до викривлення хребта; при падінні виникають частіше переломи. При остеопорозі вміст мінералів зменшується з 65% до 35% маси кістки. Кістковомозковий канал у центральнійчастині кістки розширюється, а щілини у пластинках зумовлюють ламкість кісток. При остеопорозі, що розвивається з віком, руйнування сітки колагенових волокон та відкладених солей кальцію відбувається набагато швидше, ніж утворення їх. Канали, що з’єднують остеоцити, розширюються, з’являються нові проміжки у колагеновому каркасі. Ці зміни послаблюють кістку.

Остеомаляція – при цьому кістки розм’якшуються внаслідок втрати кальцію та фосфору. Цей стан відрізняється від остеопорозу тим, що не втрачаються компоненти білкового каркасу. У дітей це називається рахітом. Основною причиною є нестача вітаміну D, потрібного для засвоєння організмом кальцію та фосфору. Захворювання здебільшого зумовлене недостатнім перебуванням дитини на сонці.

Хвороба Педжета – при цій хворобі, яка ще інакше називається деформуючим остеїтом, порушується фізіологічна регенерація ківсток. Кістки часто ламаються і швидко заміщуються зміненою кістковою тканиною. Цей стан рідко трапляється у молодих, але в людей віком понад 40 років він виявляється у 3% випадків. При хворобі Педжета найчастіше уражується череп, хребет, таз і кістки нижніх кінцівок. Одним з проявів цієї хвороби єпотовщення та ущільнення певних кісток. Збільшення кісток має різні прояви, зокрема втрата слуху через стискання черепних нервів або посилена тепловіддача, зумовлена надмірним кровопостачанням.

Пухлини кісток – пухлини, що походять з кісток, називаються первинними. Переважно злоякісні пухлини кісток є наслідком поширення пухлинних клітин з первинного вузла іншої локалізації; такі пухлини називаються вторинними, або метастазами. Пухлинні клітини можуть потрапляти у кістки з різних органів через кров та лімфу.

Усі кістки тіла людини з’єднуються за допомогою різних видів з’єднань: неперервних, півсуглобів і перервних.

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒