загрузка...


БИОЛОГИЯ СПРАВОЧНИК
для старшеклассников и поступающих в вузы

Часть третья. АНАТОМИЯ, ФИЗИОЛОГИЯ И ГИГИЕНА ЧЕЛОВЕКА

 

Раздел V. ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

 

ТЕМА. Опорно-двигательная система

 

Значение опорно-двигательной системы. Строение скелета человека. Соединения костей: неподвижные, полуподвижные, суставы. Состав, строение (макроскопическое), рост костей. Мышцы, их строение и функции. Нервная регуляция деятельности мышц. Движения в суставах. Рефлекторная дуга. Работа мышц. Влияние ритма и нагрузки на работу мышц. Утомление мышц. Предупреждение искривления позвоночника и развития плоскостопия.

 

Задание 50 (скелет)

• Повторить имеющийся по теме материал.

• Ответить на вопросы для самоконтроля, рассмотреть рисунки 114, 115, 119-121.

• Выполнить контрольную работу № 56.

• Дать подписи к рисункам 116-118.

• Проанализировать таблицы 106-108, схему 58.

 

Вопросы для самоконтроля

• Каково значение костно-мышечной системы?

• Какую роль сыграл скелет при выходе животных на сушу?

• Какие функции выполняют кости?

• Как классифицируют кости по форме?

• Как устроены плоские кости?

• Какие кости первыми появились в процессе эволюции?

• Каково строение трубчатых длинных и коротких костей?

• Каков химический состав костной ткани?

• Какое органическое вещество входит в состав костной ткани и какова его функция?

• Как изменяется соотношение органических и минеральных веществ костной ткани с возрастом человека?

• Как происходит нарастание длинной трубчатой кости в длину?

• Каковы строение и функции надкостницы?

• Какова роль желтого костного мозга?

• В каких костях и в какой их части образуются кровяные клетки?

• Каковы функции хрящей в суставе, в растущей кости, в срастающихся костях, в местах переломов кости?

• Какие кости образуют скелет головы?

• Как соединяются между собой кости черепа?

• Какие отделы выделяют в позвоночнике и сколько позвонков они включают?

• Как устроены и соединены позвонки в различных отделах позвоночника?

• Каковы строение и роль грудной клетки?

• Какие кости образуют пояс верхних конечностей?

• Какие кости образуют пояс нижних конечностей?

• Сравните пояса конечностей у представителей различных классов хордовых животных и человека.

• Каковы особенности скелета человека в связи с прямохождением?

• Из какого зародышевого листка образуются кости скелета?

• От чего зависит выполнение костно-мышечной системой ее главной функции — движения?

 

Контрольная работа № 56

1. Какие из названных костей плоские (ребра, лучевая, лопатка, височная, тазовые)?

2. Какие из названных костей длинные трубчатые (ребра, бедренные, локтевые, берцовые, фаланги пальцев)?

3. Какие из названных костей имеют только красный костный мозг (длинные трубчатые, губчатые, плоские)?

4. Какую долю в химическом составе кости молодого человека составляет оссеин (1/21/3, 1/4, 1/5)?

5. За счет какой части растет в длину лучевая кость (головка, тело, промежуток между головкой и телом)?

6. Как соединены между собой кости черепа у новорожденного ребенка (подвижно, неподвижно, полуподвижно)?

7. Какого типа сочленение у тазобедренного сустава (цилиндрическое, шаровое, шарнирное, плоское, эллиптическое)?

8. Сколько пар ребер прикрепляются к грудине (8, 10, 11, 12), сколько свободных ребер (1, 2, 3, 4)?

9. Какая часть кости является кроветворным органом (надкостница, хрящ, костная ткань, красный костный мозг, желтый костный мозг)?

10. Сколько костей образуют скелет человека (100, 200, 300, 400)?

 

 

Рис. 114. Различные виды хрящевой ткани:

а — гиалиновая, б — эластическая, в — волокнистая:

1 — хондробласты, 2 — межклеточное вещество, 3 — группы хондроцитов (зрелые хрящевые клетки), 4 — эластические волокна

 

 

Рис. 115. Пластинчатая костная ткань (поперечный шлиф):

1 — надкостница, 2 — пластинки остеона, 3 — каналы остеона (гаверсовы каналы), 4 — наружные главные пластинки, 5 — внутренние главные пластинки, 6 — вставочные пластинки, 7 — остеоциты, 8 — костномозговая полость, 9 — остеон

 

 

Рис. 116. Строение длинной трубчатой кости

 

 

Рис. 117. Строение сустава

 

 

Рис. 118. Скелет человека: А — спереди, Б сзади

 

 

Рис. 119. Первые шейные позвонки:

А — атлант (вид сверху), Б — эпистрофей (вид сбоку). А — атлант: 1 — позвоночное отверстие, где проходит спинной мозг,

2 — верхние суставные ямки, сочленяющиеся с затылочными мыщелками черепа, 3 — кольцо, образовавшееся на месте тела позвонка, куда входит зуб эпистрофея,

4 — ямка отростка зуба (дуга его движения), 5 — отверстие поперечного отростка, где проходят позвоночные (шейные) артерии к головному мозгу, 6 — поперечная связка атланта, ограничивающая кольцо. Б — эпистрофей: 1 — отросток зуба, 2 — передняя суставная поверхность, 3 — нижний суставный отросток, 4 — тело позвонка, 5 — поперечный отросток,

6 — верхняя суставная поверхность, 7 — задняя суставная поверхность, 8 — отверстие поперечного отростка, где проходит шейная артерия, 9 — дуга позвонка, 10 — остистый отросток,

11 — позвоночное отверстие, 12 — зуб

 

 

Рис. 120. Строение грудного позвонка:

А — вид сбоку: 1 — тело позвонка, 2 — верхняя реберная ямка, 3 — верхняя позвоночная вырезка, 4 — верхний суставный отросток, 5 — поперечный отросток, 6 — остистый отросток,

7 — нижний суставный отросток, 8 — нижняя позвоночная вырезка, где проходят корешки нервов от спинного мозга, 9 — нижняя реберная ямка. Б — вид сверху: 1 — дуга позвонка,

2 — поперечный отросток, 3 — позвоночное отверстие — спинномозговой канал, где проходит спинной мозг, 4 — верхний суставный отросток, 5 — реберная ямка поперечного отростка,

6 — остистый отросток, 7 — тело позвонка

 

 

 

Рис. 121. Череп человека:

А — вид спереди, Б — вид сбоку, В — вид снизу; 1 — лобная кость, 2 — теменная кость, 3 — височная кость, 4 — скуловая кость, 5 — верхнечелюстная кость, 6 — нижнечелюстная кость,

7 — носовая кость, 8 — решетчатая кость, 9 — затылочная кость, 10 — нёбные кости, 11 — основная кость,

12 — затылочные мыщелки, с помощью которых череп сочленяется с позвоночником (первым шейным позвонком — атлантом), 13 — затылочное отверстие, через которое проходит спинной мозг, 14 — наружное слуховое отверстие, 15 — клиновидная кость, 16 — сошник

 

Схема 58

 

 

Таблица 106. Классификация костей

 

Форма

Особенности структуры

Примеры

Трубчатые

Длинные

Плечевая, лучевая, локтевая, бедренная, большая и малая берцовые

 

Короткие

Фаланги пальцев, кости плюсны, кости пясти

Губчатые

Длинные

Ребра, ключицы

 

Короткие

Позвонки, кости предплюсны, кости запястья

Плоские

Воздухоносные

Лобная, верхнечелюстные, височные, клиновидная, решетчатая

 

Широкие

Затылочная, теменные, лопатки, подвздошные, лобковые, седалищные (тазовые кости), грудинная кость

 

Таблица 107. Классификация суставов

 

Тип сустава

Число суставных поверхностей

Число

осей

форма суставных поверхностей

Примеры суставов

Простой

Две

Одна

Цилиндрическая

Лучелоктевой

 

 

 

Винтообразная

Плечелоктевой

 

 

 

Блоковидная

Межфаланговый

Сложный

Три и более

Две

Эллипсовидная

Лучезапястный

 

 

 

Седловидная

Запястно-пястный большого пальца

 

 

Три

Шаровидная

Плечевой

 

 

 

Чашевидная

Тазобедренный

 

 

 

Плоская

Межпозвонковый, межзапястные, предплюсневые

Комбинированный

Два и более самостоятельных сустава

Две

Мыщелковый

Височно-нижнечелюстной, атлантозатылочный

Комплексный

Две суставные камеры

Две

Мыщелковый, разделенный мениском на две камеры

Коленный

 

Таблица 108. Скелет человека

 

Части

тела

Отделы

скелета

Кости скелета

Тип кости

Характер соединения

Особенности скелета человека

Голова (скелет — череп)

Мозговой отдел (черепная коробка)

Парные кости: теменные и височные

Непарные кости: лобная, затылочная, решетчатая, клиновидная

Плоские широкие, воздухоносные

Неподвижное

Мозговой отдел черепа развит больше, чем лицевой, и имеет объем 1500 см3

 

Лицевой отдел черепа

Парные кости: верхняя челюсть, скуловые, носовые, слезные, нёбные, нижняя носовая раковина Непарные кости: нижняя челюсть, сошник, подъязычная кость

Плоские воздухоносные

Неподвижное, кроме нижней челюсти

Развитие подбородочного выступа в связи с членораздельной речью

Туловище (скелет)

Позвоночник

7 шейных позвонков,

12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых,

4-5 копчиковых

Короткие губчатые

Полуподвижное, кроме крестцовых позвонков, соединенных неподвижно

S-образный изгиб позвоночника, увеличение тел позвонков, отсутствие хвоста

 

Грудная клетка

12 грудных позвонков, 12 пар ребер, грудная кость

Короткие губчатые, плоская, широкая, длинные губчатые

Полуподвижное

Сжата в переднезаднем направлении

Конечности (скелет)

Верхняя конечность

Плечевой пояс: две лопатки, две ключицы

Плоские широкие, длинные губчатые

Подвижное

Большая подвижность плечевого сустава

 

 

Свободная конечность (рука): плечо — плечевая кость, предплечье — локтевая и лучевая кости, кисть — в запястье (8 костей), пясть (5), фаланги пальцев (14 костей)

Трубчатые длинные, губчатые короткие (запястье), трубчатые короткие

Подвижное

Большой палец противопоставлен остальным

 

Нижняя конечность

Тазовый пояс: парные кости — подвздошные, седалищные, лобковые

Плоские широкие

Неподвижное, лобковый полусустав

Скелет таза широкий и массивный — для поддержания внутренних органов

 

 

Свободная конечность (нога): бедро — бедренная кость, голень — большая и малая берцовые, стопа — предплюсна (7 костей), пяточная кость, плюсна (5 костей), фаланги пальцев (14)

Трубчатые длинные, губчатые короткие (предплюсна), трубчатые короткие

Подвижное

Ограниченное движение тазобедренного сустава. Стопа образует свод. Развита большая пяточная кость, но меньше развиты пальцы. Ноги длиннее рук, кости массивнее

 

Задание 51 (мышцы)

• Повторить имеющийся по теме материал, рассмотреть рисунки 122, 123.

• Ответить на вопросы для самоконтроля.

• Выполнить контрольную работу № 57.

• Дать подписи к рисункам 124, 125.

• Проанализировать таблицу 109, схему 59.

 

Вопросы для самоконтроля

• В чем отличие гладких мышц от поперечнополосатых?

• Для каких органов характерны гладкие мышцы?

• Какой формы бывают поперечнополосатые мышцы?

• Из каких частей состоит двуглавая мышца плеча?

• Чем прикрепляются скелетные мышцы к костям?

• Какие мышцы присоединены одним концом к коже, другим — к кости?

• Какие мышцы совсем не присоединены к костям?

• Какое вещество служит энергетическим источником для работы мышц?

• Почему во время работы усиливается приток крови к мышцам?

• Какие мышцы называются антагонистами?

• Как понимать выражение «гладкие мышцы сокращаются непроизвольно»?

• Из какой мышечной ткани состоит сердце?

• Какие мышцы работают произвольно?

• Какой путь возбуждения в простой рефлекторной дуге?

• Из какого зародышевого листка возникли мышцы в процессе филогенеза и из чего они формируются в онтогенезе?

• Какие системы органов обеспечили деятельность мышечной системы в процессе эволюции?

• У каких животных впервые возникла диафрагма и какова ее роль?

 

Контрольная работа № 57

1. Какие мышцы образуют стенки кровеносных сосудов, кишечника и желудка (поперечнополосатые, гладкие)?

2. Из какой мышечной ткани состоит сердечная мышца (гладкая, поперечнополосатая)?

3. К какому типу мышечной ткани относятся круговые мышцы рта и глаза (гладкие, поперечнополосатые)?

4. Какую форму имеют скелетные мышцы (веретеновидная, лентовидная, шаровидная, круговая)?

5. Какие мышцы получили наибольшее развитие в связи с прямохождением (затылочные, спинные, грудные, ягодичные, икроножные)?

6. Какая мышца плеча является разгибателем (двуглавая, трехглавая), какая — сгибателем (двуглавая, трехглавая)?

7. Какая мышца бедренной части ноги является сгибателем (двуглавая, четырехглавая)?

8. Под контролем каких систем органов сокращаются гладкие мышцы (соматическая или вегетативная нервная система, эндокринная система)?

9. Что контролирует работу скелетных мышц (спинной мозг, головной мозг, вегетативная нервная система, соматическая нервная система)?

10. По нервному волокну какого нейрона передается в спинной мозг возбуждение при ожоге (центробежный, центростремительный)?

11. Почему появляется болезненное состояние мышц после работы без предварительной тренировки (утомление мышц, натяжение связок, накопление нерасщепленной молочной кислоты, утомление нервных центров)?

12. Почему не болят мышцы у физически тренированных людей (более эластичные связки, больше мышечных волокон, больше поступает кислорода, больше запас гликогена, мышцы устойчивы к утомлению)?

13. Изменяется ли число мышечных волокон у скелетных мышц с возрастом человека и по мере их тренировки (да, нет)?

 

 

Рис. 122. Схема типов мышечной ткани

 

 

Рис. 123. Механизм работы саркомера — структурной единицы мышечной ткани:

I — саркомер в состоянии покоя, II — саркомер при сокращении мышцы. Миозин — толстые нити, на которых находятся головки, в нерабочем состоянии они притянуты к нитям миозина, а в рабочем приподнимаются и соединяются с актиновыми нитями, образуя поперечные мостики (ПМ). Поперечные мостики втягивают актиновые нити между миозиновыми, отчего саркомер становится более узким — волокно сокращается. При окончании сокращения мышцы мостики разъединяются и актиновые нити возвращаются на прежнее место. Миозиновые нити положения не меняют. На участке М мостики не образуются, и его ширина остается неизменной. А — анизотропный диск (неравнонаправленный), образованный миозином, М — субдиск, где на миозиновых волокнах не образуются поперечные мостики, I — изотропный диск (равнонаправленный), образованный актином (тонкими волокнами), Z — мембранная полоса, от которой по обе стороны отходят актиновые нити, она является границей саркомера

 

 

 

Рис. 124. Рефлекторная дуга

 

 

Рис. 125. Схема прикрепления мышц плеча

 

Схема 59. Механизм работы мышц (пояснение к рис. 123)

 

 

Таблица 109. Мышцы

 

Части тела

Название мышц

Прикрепление мышц

Тип мышечной ткани

Характер работы

Функции

Голова

Жевательные

Одним концом к височной кости черепа, другим — к челюсти

Поперечнополосатая

Произвольный

Движение челюстей

 

Мимические лица

Одним концом к костям черепа, другим — к коже

»

»

Мимические движения лица

 

Круговая мышца рта

Прикреплена только к коже

»

»

Движение рта

Туловище

Затылочные, спинные, грудные, брюшные, диафрагма, межреберные

К костям скелета

»

»

Поддержание туловища в вертикальном положении. Мышцы — сгибатели и разгибатели. Движения тела. Дыхательные движения

Конечности

Двуглавая и трехглавая мышцы рук; мышцы кисти руки; двуглавая, четырехглавая, икроножная мышцы ног; мышцы стопы

К костям скелета конечностей и поясов конечностей

»

»

Мышцы — сгибатели и разгибатели рук, ног, осуществляющие движения конечностей

Внутренние органы

Сердечная мышца

Не прикреплена к костям

»

Непроизвольный

Сокращение сердца

 

Мышцы стенок сосудов, кишечника, желудка, мышцы кожи и др.

»

Гладкая

»

Сокращение стенок полых внутренних органов, передвижение крови, пищевой массы







загрузка...
загрузка...
загрузка...