Біологія. 8 клас. Балан

§ 18. Типи кісток. З’єднання кісток

• Чому не всі кістки з’єднуються між собою рухомо?

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

Трубчасті довгі кістки становлять основу кінцівок і виконують функцію важелів, які рухають м’язи. У них розрізняють видовжену середню частину - тіло - та два розширені кінці - головки. У трубчастих довгих кісток довжина значно переважає товщину, звідки й походить їхня назва. Це, наприклад, кістки кінцівок: плеча, передпліччя, стегна, гомілки.

Головки трубчастих кісток (стегнової, плечової тощо) містять компактну речовину, під якою розташована губчаста (знайдіть їх на мал. 18.1). 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 у дітей і молодих людей (приблизно до 20 років) 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 поступово 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.

Мал. 18.1. Будова трубчастої кістки: 1 - головка; 2 - жовтий кістковий мозок; 3 - окістя; 4 - червоний кістковий мозок; 5 - тіло

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. 18.2, 2).

Ззовні кістка, за винятком суглобових поверхонь, укрита оболонкою - окістям (мал. 18.1, 3). Це тонкий, але дуже щільний шар волокнистої сполучної тканини, який зрісся з кістковою тканиною. Окістя містить багато кровоносних і лімфатичних судин, нервових закінчень. Тому ушкодження окістя може бути досить болючим. Клітини внутрішнього шару окістя здатні ділитися й утворювати нові клітини кісткової тканини. Завдяки цьому кістка поступово потовщується. У разі переломів кісток клітини окістя починають активно ділитися і забезпечують їхнє зростання. Отже, окістя забезпечує живлення кісток, їхнє потовщення, а також зростання після переломів. Гладенькі суглобові поверхні кісток, вільні від окістя, вкриває суглобовий хрящ (його називають гіаліновим).

Мал. 18.2. Різні види кісток: 1 - довга трубчаста кістка; 2 - короткі трубчасті кістки (а - фаланги пальців); 3 - плоска кістка; 4 - змішані кістки (хребці)

Губчасті кістки складаються переважно з губчастої кісткової тканини, вкритої тонким шаром компактної речовини. Серед них розрізняють довгі (ребра, грудина) та королікі (кістки зап’ястка та передплесна). Системи губчастих кісток пружинять і зменшують навантаження на скелет під час рухів (ходьба, піднімання вантажу).

Плоскі кістки, так само як і губчасті, побудовані переважно з губчастої речовини, вкритої тонким шаром компактної. Це, наприклад, тазові кістки, лопатки (мал. 18.2, 3), лобова кістка, тім’яні кістки.

Змішані кістки складаються із частин, які мають різну форму, будову і походження. До них належать хребці (мал. 18.2, 4), в яких поєднуються елементи коротких трубчастих (тіло) та плоских (відростки) кісток, верхньощелепні кістки тощо.

Сесамоподібні кістки відрізняються від інших груп кісток тим, що вони містяться у товщі сухожиль і зазвичай розташовані на поверхні інших кісток. Такі кістки присутні в ділянках кисті (наприклад, горохоподібна кістка), стопи, колінного суглоба (надколінник (надколінок); мал. 18.3, 1). Основна функція надколінника - захист від бічних зміщень суглобових поверхонь кісток, що входять до складу колінного суглоба: стегнової та великогомілкової.

Мал. 18.3. Надколінний (надколінок) (1)

В окрему групу об’єднують повітроносні кістки: лобову, верхньощелепну, клиноподібну, решітчасту (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. Саме тоді припиняється ріст людини у висоту. У довжину кістки ростуть за рахунок поділу клітин хрящової тканини, розташованої між тілом кістки і головками. У товщину кістки ростуть завдяки поділу клітин внутрішнього шару окістя. У період розвитку організму ріст кісток регулюється гормоном росту (соматотропіном), який виробляє гіпофіз. Кісткова тканина оновлюється впродовж життя людини.

Як кістки з’єднані між собою. Виділяють такі основні типи з’єднання кісток: безперервне, переривчасте та напівпереривчасте. За безперервного (нерухомого) 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.).

За переривчастого (рухомого) з’ єднання між кістками є порожнина у вигляді щілини. Таке з’єднання дає змогу кісткам переміщуватись одна відносно одної. Переривчасте з’єднання кісток забезпечує суглоб (мал. 18.4). За будовою розрізняють прості й складні суглоби. Прості суглоби з’єднують дві кістки (наприклад, плечовий), складні - три і більше (як-от променево-зап’ястковий). Основні складові суглоба - це суглобові поверхні з’єднуваних кісток, суглобова сумка, що охоплюєсуглобові кінці кісток, та заповнена рідиною суглобова порожнина. Суглоб зміцнюють зв’язки, розміщені зовні або всередині суглобової сумки.

Мал. 18.4. Будова суглоба: 1 - суглобова головка; 2 - суглобова западина; 3 - суглобова сумка; 4 - суглобова порожнина; 5 - хрящ

Суглобові поверхні кісток вкриті гладеньким суглобовим (гіаліновим) хрящем, який зменшує тертя кісток між собою під час руху. Суглобова поверхня однієї з кісток, яка входить до складу суглоба, опукла - це суглобова головка. В іншої кістки суглобова поверхня увігнута і має назву суглобової западини. Така будова суглобових поверхонь забезпечує щільне прилягання кісток у складі суглоба одна до одної.

Дізнайтеся більше про захворювання суглобів за QR-кодом.

Для напівпереривчастого (напіврухомого) з’єднання кісток, на відміну від переривчастого, характерно наявність невеликої щілиноподібної порожнини у тканині, що з’єднує кістки. Ця порожнина заповнена рідиною. Напіврухомо між собою сполучаються лобкові кістки тазового поясу нижньої кінцівки, хребці. Це з’єднання забезпечує певну рухомість кісток, але не таку значну, як суглоби.

Узагальнення

Кістки скелета поділяють за формою, розміром і функціями на трубчасті, губчасті, плоскі, змішані, сесамоподібні та повітроносні. Кістки ростуть у товщину за рахунок окістя, а в довжину - за рахунок хрящової тканини, розташованої між тілом і головками кістки. Кістки можуть з’єднуватися між собою безперервно, переривчасто та напівпереривчасто. До переривчастих з’єднань належать суглоби, що забезпечують рухи кісток одна відносно одної. Суглоби бувають прості (до їхнього складу входять дві кістки) та складні (утворені трьома і більше кістками).

Поміркуйте