§ 29. ТИПИ КІСТОК СКЕЛЕТА ЛЮДИНИ ТА ОСОБЛИВОСТІ ЇХНЬОГО СПОЛУЧЕННЯ

На які групи поділяють кістки скелета людини залежно від їхньої форми та функцій? Скелет людини складається більш як із 200 різних кісток. За формою, розміром та функціями їх ділять на трубчасті (довгі і короткі), губчасті (довгі та короткі), плоскі та змішані.

Трубчасті довгі кістки складають основу кінцівок і виконують функцію важелів, які приводяться в рух м’язами. У них розрізняють видовжену середню частину – тіло – та два розширені кінці – головки (мал. 117).

Головки трубчастих кісток (стегнової, плечової тощо) вкриті компактною речовиною, під якою розташована губчаста (мал. 117). Тіло трубчастих кісток має порожнину, заповнену жовтим кістковим мозком – багатою на жир пухкою сполучною тканиною. За певних умов цей жир використовується для енергетичних потреб. Трубчаста будова довгих кісток забезпечує їхню міцність і легкість.

У тілі трубчастих кісток переважає компактна речовина. Між головками та тілом довгих трубчастих кісток є хрящові пластинки. їхні клітини здатні до поділу, завдяки чому кістки ростуть у довжину. Згодом у клітинах хрящових пластинок відкладаються мінеральні солі й вони втрачають здатність до поділу. Так кісткова тканина заміщує хрящову. Під впливом навантажень кісткова тканина здатна перебудовуватися. Що більше та триваліше навантаження на кістки, то активніше оновлюється в них кісткова тканина і вона міцнішає.

У трубчастих довгих кісток довжина значно переважає товщину. Це, наприклад, кістки кінцівок: плеча, передпліччя, стегна, гомілки. Трубчасті короткі кістки розміщуються в тих частинах скелета, де вони повинні одночасно зберігати високу рухливість і витримувати велике навантаження. Це, наприклад, фаланги пальців, кістки плесна, п’ястка, які входять до складу скелета верхніх і нижніх кінцівок (мал. 118).

Ззовні кістка, за винятком суглобових поверхонь, укрита оболонкою – окістям. Це тонкий, але дуже щільний шар волокнистої сполучної тканини, який зрісся з кістковою тканиною. Окістя містить багато кровоносних і лімфатичних судин, нервових закінчень. Клітини внутрішнього шару окістя здатні ділитися й утворювати нові клітини кісткової тканини. Завдяки цьому кістка потовщується. Клітини окістя в разі переломів кісток починають активно ділитися і забезпечують їхнє зростання.

Отже, окістя забезпечує живлення кісток, їхнє потовщення, а також зростання після переломів. Суглобові поверхні кісток, вільні від окістя, вкриває суглобовий хрящ.

Губчасті кістки складаються переважно з губчастої кісткової тканини, вкритої тонким шаром компактної речовини. Серед них розрізняють довгі (ребра, грудина) та короткі (кістки зап’ястка та передплесна). Системи губчастих кісток пружинять і зменшують навантаження на скелет під час рухів (ходьба, піднімання вантажу). Плоскі кістки побудовані переважно з губчастої речовини, вкритої тонким шаром компактної. Це, наприклад, тазові кістки, лопатки (мал. 118, 3), лобова кістка, тім’яні кістки.

Мал. 117. Будова трубчастої кістки: 1 – головка; 2 – тіло; 3 – окістя; 4 – червоний кістковий мозок; 5 – жовтий кістковий мозок

Мал. 118. Різні види кісток: 1 – довга трубчаста кістка; 2 – короткі трубчасті кістки (а – фаланги пальців); 3 – губчаста кістка; 4 – змішані, або неправильні, кістки хребців

Змішані кістки складаються із частин, які мають різну форму, будову і походження. До них належать хребці (мал. 118, 4), в яких поєднуються елементи коротких трубчастих (тіло) та плоских (відростки) кісток, верхньощелепні кістки та ін.

В окрему групу об’єднують повітроносні кістки: лобову, верхньощелепну, клиноподібну, ґратчасту. У них є порожнини, вистелені слизовою оболонкою та заповнені повітрям.

Як ростуть кістки? У новонародженої дитини скелет складається переважно з хрящів. Окостеніння хрящів відбувається впродовж усього періоду розвитку організму і завершується у віці 20-24 років. Ви пам’ятаєте, що в довжину кістки ростуть за рахунок поділу клітин хрящової тканини, розташованої між тілом і головками. У товщину кістки ростуть завдяки розмноженню клітин внутрішнього шару окістя. У період розвитку організму ріст кісток регулюється гормоном росту. Кісткова тканина оновлюється впродовж життя людини.

Як кістки з’єднані між собою? Виділяють два основних типи з’єднання кісток: переривчасте та безперервне. За переривчастого з’єднання між кістками є порожнина у вигляді щілини. Таке з’єднання дає змогу кісткам переміщуватись одна відносно одної. За безперервного з’єднання щілини між кістками немає, тому такі кістки не можуть рухатись одна відносно одної. Безперервно з’єднані кістки відіграють захисну або опорну роль.

Безперервне сполучення має кілька різновидів. Наприклад, більшість кісток черепа з’єднана звивистими швами так, що западина однієї кістки за формою та розмірами відповідає виступу іншої (як ключ і замок). Часто кістки зрощені між собою (кістки таза, крижові хребці та ін.).

Переривчасте з’єднання кісток забезпечує суглоб (мал. 119). За будовою розрізняють прості й складні суглоби. Прості суглоби з’єднують дві кістки, складні – три і більше. Основні складові суглоба – це суглобові поверхні з’єднуваних кісток; суглобова сумка, що охоплює суглобові кінці кісток, та заповнена рідиною суглобова порожнина. Суглоб зміцнюють зв’язки, розміщені зовні або всередині суглобової сумки.

Мал. 119. Будова суглоба: 1 – головка суглоба; 2 – суглобова западина; 3 – суглобова сумка; 4 – суглобова порожнина; 5 – хрящ

Суглобові поверхні кісток вкриті гладеньким суглобовим хрящем, який зменшує тертя кісток між собою під час руху. Суглобова поверхня однієї з кісток, яка входить до складу суглоба, опукла – це головка суглоба. В іншої кістки суглобова поверхня увігнута і має назву суглобової западини. Така будова суглобових поверхонь забезпечує щільне прилягання кісток одна до одної. Цьому також сприяє те, що суглобова порожнина герметично ізольована і тиск у ній менший за атмосферний. Тому внаслідок дії атмосферного тиску суглобова головка однієї кістки притискається до западини іншої.

Суглобова порожнина оточена сполучнотканинною суглобовою сумкою, яка охоплює суглобові поверхні кісток. Зовнішній шар сумки переходить в окістя, а внутрішній — містить секреторні клітини, які виділяють рідину в порожнину суглоба. Рідина відіграє роль мастила, а також містить поживні речовини для клітин суглобового хряща.

Ключові терміни і поняття: трубчасті, губчасті, плоскі та змішані кістки, окістя, суглоб.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

• Кістки бувають трубчасті (довгі та короткі), губчасті (довгі та короткі), плоскі та змішані. Довгі тру&іасті кістки складаються з головок і тіла, усередині якого є порожнина, заповнена жовтим кістковим мозком; губчасті, плоскі та змішані кістки такої порожнини не мають.

• Кістки вкриті сполучнотканинною оболонкою – окістям. У довжину трубчасті кістки ростуть за рахунок хрящових прошарків, розташованих між тілом кістки та її головками, а в товщину – за рахунок окістя.

• Кістки можуть бути сполучені за допомогою хрящів, швів чи зрощені безперервно, а тому не здатні до переміщення одна відносно одної або ж ці рухи значно обмежені. Натомість суглоби забезпечують ті чи інші рухи з’єднаних кісток у певних площинах.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Дайте відповідь на запитання

1. Які типи кісток ви знаєте? 2. Як з’єднані між собою кістки у скелеті людини? 3. Які види безперервного з’єднання кісток ви знаєте? 4. Яка будова суглобів?

Виберіть одну правильну відповідь

1. Укажіть структури, які беруть участь у процесі потовщення кісток людини: а) окістя; б) компактна речовина; в) губчаста речовина; г) жовтий кістковий мозок.

2. Укажіть, за рахунок чого відбувається ріст трубчастих кісток у довжину: а) окістя; б) охрястя; в) губчастої речовини; г) прошарків хрящової тканини між тілом та головками кістки.

3. Укажіть тип кісток, до якого належать плечові та стегнові кістки: а) трубчасті довгі; б) трубчасті короткі; в) губчасті; г) змішані.

ОБГОВОРІТЬ У ГРУПАХ. Обґрунтуйте взаємозв’язок внутрішньої та зовнішньої будови кісток з їхніми функціями.

Типи з’єднання кісток. Кісткова і хрящова тканина. Подібність і відмінність скелетів людини і тварини.

Мета: вивчити способи з’єднання кісток у зв’язку з їх функціями;сформувати поняття про будову суглобів та їх типи;розглянути основні ознаки подібності та відмінності між скелетами людини і тварини; формувати в учнів свідоме прагнення зміцнювати своє здоров’я та вести здоровий спосіб життя; виховувати вміння берегти своє здоров’я, запобігати нещасним випадкам.

Тема : Типи з’єднання кісток.

Кісткова і хрящова тканина.

Подібність і відмінність скелетів людини і

тварини.

Мета : вивчити способи з’єднання кісток у зв’язку з їх функціями;сформувати поняття про будову суглобів та їх типи;розглянути основні ознаки подібності та відмінності між скелетами людини і тварини; формувати в учнів свідоме прагнення зміцнювати своє здоров’я та вести здоровий спосіб життя; виховувати вміння берегти своє здоров’я, запобігати нещасним випадкам.

Основні поняття та терміни:

• нерухоме з’єднання – утворюється внаслідок їх зростання;
• напіврухоме – утворені хрящовими проміжками;
• суглоб – рухоме з’єднання кісток;
• шви– нерухоме з’єднання кісток, виступи однієї кістки входять у відповідні заглибини іншої;
• хондроцити – клітини хрящової тканини;
• охрястя – зовнішній сполучнотканинний шар хряща.

Тип уроку : урок – конференція.

Методи і методичні прийоми : пошукова робота з додатково літературою.

Обладнання уроку : модель скелета людини, таблиці: “Скелет людини і тварин”, “Типи з’єднання кісток” модель черепа, набір хребців, кінофільм “ Суглоби”.

Методична література:

• И.Д. Зверев. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека : Пособие для учащихся 9 классов, М.: Просвещение, 1989.-240с.
• Руне Хедман . Спортивная физиология:, М.: Физкультура и спорт, 1980.—149с.
• М.Н. Шабатура, Н.Ю.Матяш, В.О. Мотузний –Біологія людини: підручник для 8-9 кл.-К.: Генеза,1997.-432с.
• М.М. Курепина, Г.Г.Воккен Анатомия человека,-М; 1979.

Структура і зміст уроку:

І. Вивчення нового матеріалу :

Постановка проблемного запитання:

• Які типи з’єднання кісток можливі у скелеті людини, що забезпечують пружність і гнучкістьтіла ?

Ділова гра ( ролі виконують: учитель – ведучий,

учні – кореспонденти,

лікарі – анатоми ,

лікарі –фізіологи.

Учитель : Загадка: “Хто вранці ходить на чотирьох, удень–на двох, а ввечері–на трьох?”. Про кого та говорять? Про людину в дитячому, середньому та зрілому віці. У процесі росту й розвитку відбуваються значні зміни опорно–рухової системи (скелета та м’язів).

Нам треба з’ясувати, які типи з’єднання кісток можливі у скелеті людини, що забезпечують пружність і гнучкість тіла.

Лікарі – анатоми : Положення організму в просторі

Організм людини виконує різноманітні рухи: стрибки, ходіння, нахили тулуба ліворуч, праворуч, підняття навантаження. Тому скелет людини повинен мати для цього відповідні пристосування.

Хребет людини складається із хребців, які рухомі і пружно з’єднані між собою за допомогою суглобових відростків та міжхребетних дисків.

З’єднання кісток у скелеті.

Будова суглоба:

Суглоб – рухоме перервне з’єднання кісток скелета людини. Має три обов’язкові елементи:

– суглобові поверхні 2-3. кісток (1- головкою, а друга – ямкою );

– суглобову порожнину заповнену синовіальною рідиною;

– суглобову сумку, вистелену синовіальною оболонкою.

Щоб не відбулося зміщення суглоба, велику роль відіграють навколишні м’язи. Рухомість суглоба визначається формою суглобової заглибини. Глибока суглобова заглибина (тазостегновий суглоб ) – зумовлює меншу рухомість, а мілка – більшу рухомість

Типи суглобів .

Суглоби : —- прості (утворені двома кістками);

—- складні ( утворені кількома кістками);

Одноосьові двоосьові триосьовий

(ліктьовий) (колінний, ( кульшовий, плечовий)

Особливості будови кісткової та хрящової тканин.

(Розповідь учителя з використанням таблиць та мал.24с.60)

Кісткова тканина – складається з клітин (остеоцитів) і міжклітинної речовини, утвореної кістковими пластинками з дуже щільної речовини .

Хрящова тканина – складається з клітин ( хондроцитів) і міжклітинної речовини.

(вкриває суглобові Еластичний Волокнистий

поверхні всіх кісток) (надгортанник, (між хребцеві

вушна раковина) у місцях диски

Лікарі – фізіологи :

Подібність і відмінність між скелетом людини і тварин.

Скелет людини і тварин, особливо класу Ссавців, дуже подібні. Проте в процесі еволюції людини її скелет набув суттєвих відмінностей порівняно зі скелетом тварин:

мозковий відділ більший ніж лицьовий.

Подібність

Відмінність

вертикальне положення тіла;

Чотири плавних вигини хребта

– пояс нижніх кінцівок; – склепіння стопи, пом’якшує ходіння;

– лицьовий відділ менший ніж мозковий

Вплив трудової діяльності і вертикального положення тіла на будову скелета людини.

Трудова діяльність мала великий вплив на будову і з’єднання кісток у скелеті руки. Великий палець протистоїть усім іншим пальцям кисті. Така будова дає змогу людині виконувати велику кількість високо координованих рухів.

ІІ. Осмислення і узагальнення знань учнів вивченого на уроці.

Прес–конференція. ( Група вчених лікарів дають відповіді на запитання кореспондентів)

1. Скількома кістками утворений простий суглоб ?
2. Які є типи з’єднання кісток в організмі людини ?
3. Яке значення нерухомого з’єднання кісток скелета ?
4. Яка будова суглоба ?

Самостійна робота учнів у групах.

напіврухоме

рухоме з’єднання