Біологія. Повторне видання. 8 клас. Задорожний (2025)

Тема 3. Опорно-руховий апарат

§ 13. Будова та функції опорно-рухового апарату. Хрящі. Кістки і типи їх з'єднання

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Скелети людини, які науковці знаходять під час розкопок, можуть багато чого розповісти про життя людей у давні часи. Археологи, наприклад, можуть визначити, ким була людина (воїном, гончарем тощо) і чи носила важкі тягарі. Як про це можна дізнатися, досліджуючи кістки?

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. В організмі людини є три типи хрящової тканини. Навіщо людям потрібно кілька видів хрящів?

2. У процесі розвитку людини розмір кісток скелета зростає (мал. 13.1). Як саме ростуть кістки?

Мал. 13.1. Процес росту кістки

РОБОТА З ІНФОРМАЦІЄЮ

До складу опорно-рухової системи людини входять скелет, який є її опорною частиною, і м’язи, що забезпечують рухи. Крім кісткових структур, важливу роль у скелеті виконують хрящові компоненти (мал. 13.2). Хрящова тканина створена пружною міжклітинною речовиною — хондрином, яка містить волокна, утворені білком, колагеном або еластином. У цю речовину занурені клітини — хондроцити. Хрящова тканина не містить кровоносних судин: живлення хрящів відбувається завдяки охрястю — сполучнотканинної оболонки хряща, що містить кровоносні судини. Із хрящової тканини формуються три типи хрящів: гіаліновий (суглобові поверхні), волокнистий (міжхребцеві диски) й еластичний (утворює основу вушної раковини, хрящів носа тощо). Ці хрящі відрізняються своєю структурою (мал. 13.3), яка забезпечує успішне виконання їх функцій.

Мал. 13.2. Кісткові та хрящові компоненти скелету

Мал. 13.3. Різні типи хрящів в організмі людини

Кісткова тканина, як і хрящова, утворена клітинами (остеоцитами), що занурені в міжклітинну речовину. Ця міжклітинна речовина складається переважно з неорганічних речовин (близько 70 %), які забезпечують її міцність. Органічна речовина (близько 30 %) у кістковій тканині представлена переважно колагеновими волокнами.

Усі кістки людини утворені двома типами речовини: компактною (з пластинок, які утворюють концентричні структури — остеони) і губчастою (з пластинок, які утворюють складні структури — трабекули). Залежно від функцій кісток співвідношення цих двох типів речовини буває різним.

На прикладі стегнової кістки (мал. 13.4 на с. 62) можна побачити особливості будови кісток. Компактна речовина формує зовнішні шари кістки, а губчаста розташована під нею. Усередині стегнової кістки є порожнина, у якій міститься жовтий кістковий мозок (складається переважно із жирової тканини). У речовині кістки проходять кровоносні судини і нерви, які забезпечують її функціонування. Таку будову має середня частина кістки — діафіз. Кінцеві ділянки кістки (епіфізи) утворені губчастою речовиною, яка містить червоний кістковий мозок.

Мал. 13.4. Будова стегнової кістки

Зовні кістка вкрита окістям — сполучнотканинною оболонкою, збагаченою кровоносними й лімфатичними судинами і нервами. Окістя забезпечує ріст кістки в товщину. Ріст у довжину відбувається за рахунок хрящових прошарків (у стегновій кістці вони розташовані між діафізом і епіфізами).

Пластинки в тканині кістки розташовані узгоджено. Вони утворюють просторову структуру, яка найбільш ефективно сприймає навантаження, що припадають на кістку. Розташування пластинок може змінюватися. Старі пластинки руйнуються (цим займаються спеціальні клітини — остеокласти), а нові утворюються. Таким чином, кістка (виступи і западини на її поверхні) пристосовується до конкретних навантажень. Відповідно, можна встановити рід діяльності людини під час вивчення її скелета. Оскільки навантаження на кістки в гончарів, воїнів чи вантажників різні, то будова скелета це добре демонструє.

Залежно від особливостей будови розрізняють кілька типів кісток: трубчасті (стегнова, плечова тощо), короткі (кістки зап’ястка, стопи тощо), пласкі (грудина, ребра тощо), змішані (хребці, нижня щелепа тощо).

Кістки скелета з’єднуються між собою різними способами. Розрізняють три типи з’єднання кісток: нерухоме, напіврухоме і рухоме. Традиційно нерухомі з’єднання називають швами, а напіврухомі й рухомі — суглобами.

Переглянь в е-додатку відео, яке демонструє роботу суглобів в організмі людини (завдання 13.1).

ЦЕ ГОЛОВНЕ В ПАРАГРАФІ

До складу опорно-рухової системи людини входять скелет і м’язи. Скелет утворений хрящами й кістками. Кістки мають складну будову і можуть пристосовуватися до навантажень, що діють на організм. Розрізняють кілька типів кісток: трубчасті, короткі, пласкі, змішані. Кістки з’єднуються між собою нерухомо, напіврухомо і рухомо, утворюючи суглоби.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які складові утворюють опорно-рухову систему людини? Які основні і додаткові функції вони виконують?

2. Порівняй хрящі й кістки.

3. Знайди в додаткових джерелах інформацію про сесамоподібні кістки і поясни, навіщо вони потрібні в організмі людини.

4. Розглянь будову суглоба (мал. 13.5). Яку функцію в суглобі виконують гіалінові хрящі? Поміркуй, які наслідки можуть мати ушкодження цих хрящів і суглобової сумки для роботи суглоба.