Опорно-рухова система: функції і будова. Розвиток опорно-рухового апарату людини

Всі органи руху, що забезпечують переміщення тіла в просторі, об'єднані в єдину систему. До неї відносяться кістки, суглоби, м'язи і зв'язки. Опорно-руховий апарат людини виконує певні функції, зумовлені особливостями формування та будови органів руху.

Значення опорно-рухової системи

Скелет людини виконує кілька життєво важливих функцій:

• опорну;
• захисну;
• забезпечує рух;
• бере участь у мінеральному обміні і кровотворенні.

Порушення опорно-рухового апарату викликає патологічні процеси в роботі багатьох систем організму. М'язи, прикріплені до кісток, здійснюють їх переміщення відносно один одного, завдяки чому і забезпечується пересування тіла в просторі. М'язовий апарат має свою функціональну особливість:

• оточує порожнини організму людини, захищаючи їх від механічних пошкоджень;
• виконують опорну функцію, підтримуючи тіло в певному положенні.

У процесі розвитку опорно-рухового апарату людини відбувається стимуляція розвитку ЦНС. Розвиток м'язів і нервових клітин - залежні один від одного процеси. Знаючи, які функції опорно-рухового апарату необхідні для нормального функціонування організму, можна зробити висновок, що скелет є життєво необхідною структурою тіла.

У період ембріогенезу, коли на організм практично не впливають ніякі подразники, рухи плоду викликають роздратування м'язових рецепторів. Від них імпульси йдуть до ЦНС, стимулюючи розвиток нейронів. У той же час розвивається нервова система стимулює ріст і розвиток м'язового апарату.

Анатомія скелета

Скелет - сукупність кісток, виконують опорну, рухову і захисну функції. Опорно-руховий апарат людини налічує близько 200 кісток (залежно від віку), з яких непарні всього 33-34 кістки. Розрізняють осьовий (грудна клітка, череп, хребет) і додатковий (вільні кінцівки) скелети.

Кістки утворені кістковою тканиною, що відноситься до різновиду сполучної тканини. До її складу входять клітини і щільне міжклітинний речовина, в якому міститься безліч мінеральних компонентів і колаген, що забезпечує пружність.

Скелет є вмістилищем для життєво важливих органів людини: в черепі розташований головний мозок, в хребетному каналі - спинний мозок, грудна клітка забезпечує захист стравоходу, легень, серця, основних артеріальних і венозних стовбурів, а таз захищає від пошкоджень органи сечостатевої системи. Порушення опорно-рухового апарату може викликати пошкодження внутрішніх органів, іноді несумісні з життям.

Будова кісток

У кістках виділяють губчасте і компактне речовина. Їх співвідношення змінюється в залежності від розташування і функцій певної частини опорно-рухового апарату.

Компактна речовина локалізується в діафіза трубчастих кісток, які забезпечують опорну і локомоторну функції. Губчаста речовина розміщується в плоских і коротких кістках. Вся поверхня кістки (за виключення суглобової) покрита периостом (окістям).

Формування кісток

У онтогенезі формування системи опорно-рухового апарату проходить кілька етапів - перетинчастий, хрящової і кістковий. З другого тижня після зачаття в мезенхіми перепончатого скелета відбувається формування хрящових зачатків. Вже до 8-му тижні хрящова тканина поступово замінюється кісткової.

Заміщення хрящової тканини кістковою може проходити кількома способами:

• періхондріальное окостеніння - утворення кісткової тканини по периметру хряща;
• періостальними окостеніння - продукування молодих остеоцитів сформувалася окістям;
• енхондрального окостеніння - утворення кісткової тканини всередині хряща.

Процес формування кісткової тканини полягає в проростанні судин і сполучної тканини з окістя всередину хряща (у цих місцях відбувається руйнування хряща). З частини остеогенних клітин згодом розвивається губчаста речовина кістки.

У період внутрішньоутробного розвитку плода відбувається окостеніння диафизов трубчастих кісток (точки окостеніння називаються первинними), потім після народження відбувається окостеніння епіфізів трубчастих кісток (вторинні точки окостеніння). До віку 16-24 років між епіфізами і ДИАФИЗА зберігається хрящова епіфізарних пластинка.

Завдяки її наявності подовжуються органи опорно-рухового апарату. Після того як хрящова тканина замінюється кісткової і відбувається зрощення диафизов і епіфізів трубчастих кісток, зріст людини припиняється.

Будова хребетного стовпа

Хребетний стовп являє собою послідовно накладаються хребці, які з'єднані міжхребцевими дисками, суглобами і зв'язками, якими заснована опорно-рухова система. Функції хребта полягають не тільки в опорі, але і в захисті, перешкоджаючи механічних пошкоджень внутрішніх органів і спинного мозку, що проходить в хребетному каналі.

Розрізняють п'ять відділів хребта - куприковий, крижовий, поперековий, грудний і шийний. Кожен відділ має певну ступінь рухливості, повністю нерухомим є тільки крижовий відділ хребта.

Рух хребта або його відділів забезпечується за допомогою скелетних м'язів. Правильний розвиток опорно-рухового апарату в неонатальному періоді забезпечує необхідну опору для внутрішніх органів і систем та їх захист.

Будова грудної клітки

Грудна клітка - кістково-хрящове утворення, що складається з грудини, ребер і 12 грудних хребців. За формою грудна клітка нагадує неправильний усічений конус. Грудна клітина має 4 стінки:

• передню - утворена грудиною і хрящами ребер;
• задню - утворена хребцями грудного відділу хребта і задніми кінцями ребер;
• 2 бічні - утворені безпосередньо ребрами.

Крім цього виділяють два отвори грудної клітки - верхню і нижню апертури. Через верхній отвір проходять органи дихальної і травної системи (стравохід, трахея, нерви і судини). Нижня апертура закрита діафрагмою, в якій є отвори для проходження великих артеріальних і венозних стовбурів (аорти, нижньої порожнистої вени) і стравоходу.

Будова черепа

Череп є однією з основних структур осьового скелета, який утворює опорно-рухова система. Функції черепа - захист головного мозку, органів почуттів і опора для початкових відділів дихальної та травної систем. Він складається з парних і непарних кісток і підрозділяється на мозковий і лицьовий відділи.

Лицьовий відділ черепа складається:

• з верхньощелепної інижнечелюстной кісток;
• двох носових кісток;
• виличної кістки.

До складу мозкового відділу черепа входять:

• лобова кістка;
• парна скронева кістка;
• парна клиноподібна кістка;
• парна тім'яна кістка;
• потилична кістка.

Мозковий відділ виконує захисну функцію для головного мозку і є його вмістилищем. Лицьовий відділ забезпечує опору для початкового відділу дихальної і травної системи та органів чуття.

Опорно-рухова система: функції і будова кінцівок

У процесі еволюції скелет кінцівок придбав обширну рухливість завдяки суставному сочленению кісток (особливо це стосується променевого та зап'ястного суглобів). Виділяють грудної і тазовий пояси.

Верхній пояс (грудної) включає в себе лопатку і дві кістки ключиці, а нижній (тазовий) утворюється парної тазової кісткою. У вільній частині верхньої кінцівки виділяють такі відділи:

• проксимальний - представлений плечовий кісткою;
• середній - представлений ліктьовий і променевою кістками;
• дистальний - включає в себе кістки зап'ястя, п'ястно кістки і кістки пальців.

Вільна частина нижньої кінцівки складається з наступних відділів:

• проксимальний - представлений стегнової кісткою;
• середній - включає в себе большеберцовую і малогомілкову кістки;
• дистальний - кістки передплесна, плеснові кістки і кістки пальців.

Скелет кінцівок забезпечує можливість широкого спектра дій і необхідний для нормальної трудової діяльності, яку забезпечує опорно-рухова система. Функції скелета вільних кінцівок складно переоцінити, оскільки з їх допомогою людина виконує практично всі дії.

Будова м'язової системи

Скелетні м'язи кріпляться до кісток і при скороченні забезпечують пересування тіла або його окремих частин у просторі. В основі скелетних м'язів лежать поперечносмугасті м'язові волокна. Крім опорної і рухової функцій м'язи забезпечують функцію дихання, ковтання, жування, беруть участь в міміці, виробленні тепла і артикуляції.

Основними властивостями скелетних м'язів є:

• збудливість - діяльність м'язових волокон здійснюється під впливом нервових імпульсів;
• провідність - від нервових закінчень до ЦНС відбувається швидке проведення імпульсу;
• скоротність - в результаті руху нервового імпульсу здійснюється скоротність скелетного м'яза.

М'яз складається з сухожильних кінців (сухожиль, прикрепляющих м'яз до кістки) і черевця (що складається з поперечносмугастих м'язових волокон). Скоординована робота опорно-рухового апарату здійснюється правильним функціонуванням м'язів і необхідної для цього нервовою регуляцією м'язових волокон.