Особенности строения губчатой костной ткани

Опора и движение. Кости скелета. Биология 9 класс Сапин

Особенности строения губчатой костной ткани


1. Из чего состоит опорно-двигательный аппарат?

Опорно-двигательный аппарат человека состоит из костей скелета, их соединений и мышц.

2. Какие функции выполняет скелет?

Скелет выполняет следующие функции:

• Опорная (является местом прикрепления мышц);

• Кости туловища и конечностей являются рычагами, с помощью которых осуществляются движения тела в пространстве;

• Защитная (защищает внутренние органы от повреждения);

• Создает структурную форму тела, определяет его размеры;

• Кроветворная (в красном костном мозге образуются форменные элементы крови);

• Участие в регуляции минерального обмена (является депо солей фосфора и кальция)

3. Каков химический состав костей?

Кость имеет сложный химический состав. Сами костные клетки и коллагеновые волокна и белково-полисахаридные комплексы межклеточного вещества состоят из органических веществ; они составляют 30—35% сухой массы кости.

Основную массу сухой кости (65—70%) составляют неорганические вещества. В основном это кристаллы кальциевых солей фосфорной и угольной кислот, ионы нитратов и карбонатов, составляющих межклеточное вещество.

От органических веществ зависит эластичность и упругость кости, а от минеральных — твердость и хрупкость.

4. Какая ткань образует кость?

Кость образует соединительная ткань.

5. Какие бывают кости по форме? Приведите примеры.

По форме выделяют 4 типа костей:

• Трубчатые: длинные (плечевая, бедренная) и короткие (кости пясти, плюсны, фаланги пальцев);

• Плоские (тазовая кость, лопатка, кости мозгового отдела черепа);

• Губчатые: длинные (ребра, ключицы) и короткие (кости предплюсны и запястья);

• Смешанные (позвонки, кости основания черепа).

6. Как особенности строения губчатого и компактного вещества связаны с их функциями?

У каждой кости выделяют компактное и губчатое вещество. Особенно хорошо развито компактное вещество в тех костях и их частях, которые выполняют функции опоры и движения (тело длинных трубчатых костей).

В компактном веществе костные пластинки имеют цилиндрическую форму, они как бы вставлены одна в другую. Такое трубчатое строение компактного костного вещества обеспечивает костям большую прочность и легкость.

Они присутствуют в скелете конечностей и отвечают за их движение.

Губчатое вещество состоит из тонких, перекрещивающихся между собой костных пластинок и перекладин, образующих множество ячеек. Направление перекладин совпадает с линиями основных напряжений, поэтому они образуют сводчатые конструкции.

Такое строение позволяет добиться от костей большей прочности. Они реже ломаются и трескаются, поэтому создают основной каркас человеческого скелета и создают и окружают полости, защищая их содержимое от внешних повреждений (череп, таз).

7. Большая берцовая кость при небольшой массе (около 0,5 кг) может выдерживать нагрузку до 1500 кг. Благодаря чему это возможно?

Такие возможности обеспечиваются строением данной кости. Наружный слой тела кости состоит из прочной компактной костной ткани, а внутренняя осевая часть состоит из губчатой костной ткани, между вставочными пластинками которой находится желтый костный мозг. Сама костная ткань обеспечивает способность выдерживать большие нагрузки, а ячеистость губчатой кости обеспечивает легкость кости.

8. Обобщите, чем определяется легкость костей; прочность костей.

Легкость костей обеспечивается ячеистостью губчатой костной ткани, а строение самих ячеек обеспечивает высокую прочность костей. Прочность также создает трубчатость компактного вещества.

Прочность кости на излом (способность кости образовывать минимальный изгиб при поперечном воздействии и при этом не ломаться) обеспечивается тем, что кости являются одновременно и твердыми, за счет большого количества неорганических веществ, и эластичным, благодаря органическим веществам.

9. Сравните строение, расположение и значение красного и жёлтого костного мозга.

Расположение красного и желтого костного мозга меняется с возрастом. Тогда как кости новорожденных абсолютно все содержат в себе красный костный мозг, многие кости взрослых людей его утрачивают.

У взрослых он остаётся локализован в ребрах, позвонках, костях черепа, таза, грудине и дистальных частях длинных костей. Он находится между пластинками коротких плоских костей, а также в концевых утолщениях (эпифизах) длинных трубчатых костей. В нем образуются клетки крови.

Полости длинных трубчатых костей у взрослых людей заполнены желтым костным мозгом, который является неактивным и включает в свой состав большое количество жировой ткани. Желтый костный мозг представляет собой своеобразный резерв для красного костного мозга.

При кровопотерях в него заселяются гемопоэтические элементы, и он превращается в красный костный мозг.

10. Как кости растут в длину и толщину?

Рост костей в толщину и заживление костей после переломов происходит за счет деления клеток внутреннего слоя надкостницы, содержащего большое количество молодых костных костей – остеобластов. В длину молодые кости растут за счет зон роста, расположенных на границе диафиза и эпифиза.

11. Какие бывают соединения костей?

Соединения костей бывают:

• Подвижные или прерывные: соединения при помощи суставов (локтевой, коленный суставы);

• Полуподвижные или полупрерывные: соединение при помощи хрящей (межпозвоночные диски);

• Неподвижные или непрерывные: соединение срастанием костей (тазовая кость, состоящая из седалищной, лобковой и подвздошной) или при помощи швов (кости мозговой части черепа).

12. Каково строение сустава?

Сустав образуется концами соединяющихся костей (суставные поверхности), покрытыми гладкими суставными хрящами, причем на одной кости эта поверхность выпуклая (головка), а на второй вогнутая (впадина).

Суставные поверхности костей охватывает суставная сумка, заполненная синовиальной (суставной) жидкостью, которая уменьшает трение между суставными поверхностями.

Сустав укрепляется связками, лежащими внутри и вне суставной сумки.

13. Известно, что у детей кости более эластичные и упругие, чем у взрослых. Каковы причина и значение этой особенности?

В молодом возрасте и у детей кости более эластичные и упругие, так как в них преобладают органические вещества, это обеспечивает большую способность к росту костей в длину и толщину, а также быстрейшее заживление переломов. С возрастом органических веществ становится меньше, поэтому у пожилых людей кости более хрупкие и ломкие.

Источник: https://resheba.me/gdz/biologija/9-klass/sapin/e:0-a:15

Строение кости – что внутри каждого вида костей человека?

Особенности строения губчатой костной ткани

Скелет является опорой всего человеческого тела. Кости обеспечивают подвижность, прямохождение, вмещают и надежно защищают внутренние органы. Они служат креплением для мягких тканей, связок и мышц, и выполняют много других жизненно важных функций.

Классификация костей

Весь человеческий скелет можно рассматривать отдельными категориями. Первая классификация предполагает виды костной ткани, отличающиеся по форме, величине и особенностям внутреннего строения. Второй вариант дифференциации – в зависимости от части тела, которая сформирована определенным участком скелета. От строения твердых тканей зависят выполняемые ими функции и основные свойства.

Классификация костей по величине и форме

Базовое деление скелета основывается на их внешнем виде. По размеру и уникальной форме существует следующая классификация костей человека:

  • трубчатые;
  • губчатые;
  • плоские;
  • смешанные (ненормальные).

Отдельный вид – воздухоносные или пневматические кости. Они присутствуют в черепе (лобная, решетчатая, клиновидная, верхняя челюсть). Особенности строения костей данного типа заключаются в наличии полости, которая выстилается плотной слизистой оболочкой и заполняется воздухом. Их наличие в черепе обуславливает возможность свободного дыхания и правильного обогащения крови кислородом.

Еще один вариант деления скелета, больше используемый в изучении анатомии, предусматривает дифференциацию по расположению в теле. Типы строения костей человека соответствуют их функциям и локализации. Существуют такие отделы:

  • череп;
  • туловище;
  • верхняя конечность;
  • нижняя конечность.

Строение каждой кости обеспечивает правильное сочленение с другими сегментами структуры, корректное выполнение задач определенным отделом, защиту внутренних органов, крепление мышц и мягких тканей. Классификация представлена на схеме (вид сзади и спереди). Верхняя и нижняя конечность показаны двумя подотделами – поясом и свободным участком.

Состав и строение костей

Твердые образования сначала рассматриваются гистологически. В этом случае определяется, из чего состоит кость с химической стороны. С точки зрения гистолога ее строение включает:

  1. Костную ткань. Единственное формирование в организме, кроме крови, которое способно полностью восстановиться после повреждения. Оно состоит из клеток и межклеточного вещества.
  2. Хрящевую ткань. Покрывает суставные поверхности костей (гиалиновая), образует зоны их роста (метафизарная), формирует некоторые части тела, например, ухо (эластическая). Хрящ тоже состоит из клеток и межклеточного вещества со сложным химическим составом. Его структурной единицей является хондрон. Это группа клеток, окруженных межклеточным веществом и заключенных в капсулу.
  3. Соединительная ткань. Есть два ее типа. Плотная – покрывает кости снаружи, образует верхний слой надкостницы. Рыхлая – формирует пути, по которым внутрь проникают нервы, кровеносные и лимфатические сосуды. Дополнительно она образует внутренний слой надкостницы, выстилает костномозговую полость.
  4. Миелоидная ткань. Отвечает за производство и развитие клеток крови. Из нее состоит паренхима красного костного мозга.
  5. Лимфа и кровь. Жидкие ткани, отвечающие за транспорт питательных веществ, кислорода, продуктов обмена. В костях содержится около половины всей венозной крови организма.
  6. Эндотелий. Выстилает внутренние стенки сосудов.
  7. Нервы и их окончания.

Строение костной ткани

В данной ситуации изучение выполняется гистологически и анатомически. С химической стороны костная ткань содержит:

  1. Остеоциты. Зрелые клетки, обеспечивающие целостность, твердость и объединение кости.
  2. Остеобласты. Синтезируют матрикс (межклеточное вещество). Принимают участие в кальцификации – отложении солей. Молодые клетки, которые, по мере накопления матрикса, «замуровываются» в нем, и становятся остеоцитами.
  3. Остеокласты. Отвечают за процесс распада костной ткани. Многоядерные гигантские клетки.
  4. Матрикс. Представлен преимущественно коллагеновыми волокнами. Межклеточное вещество.

Строение кости как органа (анатомически) включает следующие компоненты:

  1. Надкостница. Фиброзный или наружный слой из твердой соединительной ткани. Увеличивает упругость кости и укрепляет ее. Остеогенный или внутренний покров имеет в строении остеобласты, нервы и сосуды. Благодаря ему происходит утолщение, и рост кости, регенерация.
  2. Плотное (компактное) вещество. По прочности не уступает граниту и чугуну. Компакт построен из пластинчатой костной ткани.
  3. Губчатое вещество. Состоит из тех же структурных единиц, что и компакт, но расположены они рыхло. По этой причине данный слой ячеистый, внешне напоминает губку. Он преобладает в костях, где при больших размерах необходимо сохранить и легкость, и прочность.
  4. Мозговая полость. Изнутри выстлана соединительно-тканной оболочкой (эндоост).
  5. Красный костный мозг. Отвечает за процессы кроветворения, содержится не только в полости, но и в ячейках губчатого вещества. С возрастом превращается в желтый мозг и утрачивает способности к кроветворению.

Трубчатая кость

Указанный тип сегментов формирует конечности. Они могут быть длинными, как бедренная и плечевая, или короткими, например, фаланги. Внутреннее строение трубчатой кости – преимущественно компактное вещество. Внутри находится желтый мозг. На концах – губчатое вещество. Его ячейки заполнены красным мозгом, а поверхность покрыта хрящевой тканью. Внешнее строение кости:

  • диафиз – средняя часть, «трубка»;
  • эпифиз – утолщенные концы;
  • метафиз – участок между диафизом и эпифизом;
  • апофиз – выступы на концах.

В данном случае тоже различают длинные, например, ребра, и короткие (позвонки) элементы. Строение губчатой кости предполагает в большинстве соответствующее вещество.

Оно обеспечивает прочность и легкость сегментов, способность к деформации и последующему восстановлению после нагрузок. Покрытие – тонкий слой компакта, который отвечает за твердость и устойчивость к трещинам, переломам.

Особенность элементов заключается в отсутствии единой мозговой полости. Строение кости предусматривает отдельные ячейки, разделенные «балками». В них содержится красный мозг.

Плоская кость

Основной функцией рассматриваемых сегментов является защита внутренних органов. По этому причине строение плоских костей включает преимущественно компакт (толстый слой).

Он располагается двумя параллельными пластинками, между которыми тонко пролегает губчатое вещество. В зависимости от локализации происхождение плоских костей разное.

Есть сегменты, сформированные из хряща после его окостенения, и существуют элементы из соединительной ткани.

Строение кости в соответствии с ее расположением может образовывать полости. Они служат «футляром» для внутренних органов, например, головного мозга, мочевого пузыря, яичников и других.

Отдельный подвид плоских сегментов – пневматические. Верхняя челюсть и лобная имеют в строении полости, которые изнутри выстилаются слизистой оболочкой и заполняются воздухом.

Это облегчает вес, но не снижает прочности формирования.

Смешанные кости

Ненормальные сегменты имеют очень сложное строение. В них представлены все варианты, из чего состоит кость человека – компактное и губчатое вещество, сочетание элементов разных типов ткани.

В таких структурах содержится и желтый, и красный мозг, кровеносные сосуды, нервы. Смешанные кости человека отличаются сложной формой с выступами, бугорками, бороздами и канальцами.

К ним крепятся мягкие ткани, мышцы и сухожилия.

Типы соединения костей человека

Существует 3 варианта сочленения твердых сегментов. Строение и соединение костей взаимосвязано, и зависит от функций и расположения элементов. Выделяют следующие виды сочленений:

  1. Синартроз. Непрерывное, мало- или неподвижное соединение. Имеется 3 подтипа синартроза, соответствующих ткани, которая за него отвечает. Синхондроз – хрящ, волокнистый или гиалиновый. Синдесмоз – соединительная ткань, иногда с очень высокой плотностью, как между сегментами черепа. Синостоз – срастание посредством костных клеток.
  2. Диартроз. Подвижное соединение. Строение костей человека в конечностях предполагает их гибкость. Для этого предназначены суставы, обеспечивающие движения в разных направлениях и с определенной амплитудой.
  3. Гемиартроз. Полуподвижная, переходная форма. Такие соединения необходимы, если предполагается и гибкость, и прочность, например, между позвонками.

Функции костей

«обязанность» скелета – служить опорой. Мышцы и внутренние органы, фиксируясь связками, удерживаются в нужном положении. Строение и функции кости соответствуют друг другу. В зависимости от гистологии и анатомии сегментов они могут выполнять следующие задачи:

  • рессорная – смягчение ударов;
  • локомоторная – обеспечение движений;
  • защитная – препятствие повреждений внутренних органов;
  • обменная – хранение кальция, минеральных солей;
  • кроветворная – производство эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов.
Мышцы живота – как устроены, и почему важен каждый мускул? Крепкие и развитые мышцы живота – не только красивый пресс и тонкая талия, но и показатель хорошего здоровья. Эти мускулы обеспечивают правильное положение и функционирование внутренних органов, ровную осанку, гибкость и подвижность позвоночника. Жевательные мышцы – функции, о которых мало кто знает Жевательные мышцы объединяют группу мускулов, приводящих в движение нижнюю челюсть. Они не только обеспечивают комфортный прием пищи, но и отвечают за формирование некоторых черт лица, поддержку его овала, мимику, выражение эмоций.
Сколько костей у человека, и как меняется скелет с возрастом? Ответ на вопрос, сколько костей у человека, зависит от его возраста. В процессе развития и взросления их количество постепенно меняется, а скелет проходит интересный путь формирования от длинной эластичной трубки до сложной твердой структуры. Астения – что это такое, как отличить болезнь от обычной усталости? Многие не понимают, астения – что это такое, и ассоциируют ее с хронической усталостью. Но диагноз включает в себя намного больше аспектов. Состояние астенического характера – медленно прогрессирующее психопатологическое расстройство, приводящее к истощению.

Источник: https://womanadvice.ru/stroenie-kosti-chto-vnutri-kazhdogo-vida-kostey-cheloveka

Особенности строения губчатого вещества костной ткани

Особенности строения губчатой костной ткани
Только у нас: Введите до 31.03.2020 промокод бонус2020 в поле купон при оформлении заказа и получите скидку 25% на всё!

Пневматические кости имеют особое строение: внутри компактного вещества находится полость, усланная эпителием и заполненная воздухом. В качестве примера можно назвать скелет верхней челюсти.

Губчатые кости. Схема губчатой кости. Строение губчатой кости

Скелет человека состоит из более чем 200 костей. Все они выполняют определенную функцию, в целом создавая опору для внешних и внутренних органов. В зависимости от нагрузки и роли в организме, различают несколько их разновидностей.

Строение костей

В сухом виде человеческая кость на 1/3 состоит из органического вещества – белка остеина. Он обеспечивает ее гибкость и упругость. 2/3 – это неорганические соли кальция, за счет которых достигается их прочность.

Внешнюю оболочку составляет так называемое компактное вещество. Это плотные чешуйки костистой ткани. Самый плотный их слой можно наблюдать в центре трубчатых костей. К их краям компактное вещество становится тоньше.

В зависимости от вида костей внутренняя их часть может состоять либо из губчатого вещества, либо из белого костного мозга, либо может быть заполненной воздухом. Губчатые кости, кроме этого, еще имеют и красный костный мозг.

На концах в кость входят нервы и кровеносные сосуды, которые связывают ее со всем организмом и обеспечивают питание, рост и восстановление.

Разновидности костей человеческого организма

По строению кости разделяют на губчатые, трубчатые и пневматические. Трубчатые называют еще длинными. Они присутствуют в скелете конечностей и отвечают за их движение. Эти кости состоят из компактного вещества и полости, заполненной желтым костным мозгом. На концах у них располагается немного губчатого вещества, наполненного красным костным мозгом.

Губчатые кости человека полностью состоят из губчатого вещества с красным костным мозгом внутри, они покрыты компактным веществом. Они образовывают полости (грудную, черепную) и служат опорой в местах с наибольшей нагрузкой (позвоночник, фаланги пальцев).

Пневматические кости имеют особое строение: внутри компактного вещества находится полость, усланная эпителием и заполненная воздухом. В качестве примера можно назвать скелет верхней челюсти.

Губчатые кости: детальная схема

Как уже отмечалось, в своей основе строение губчатой кости практически не отличается от других. Это полость, образованная компактным веществом и заполненная губчатым. По происхождению они бывают разными. Кости ребер, к примеру, образуются из хрящевой ткани, а крышки черепа – из соединительной.

Губчатое вещество состоит из множества тонких костных перегородок, направленных в соответствии с движением веществ в кости. Такое строение позволяет добиться от костей большей прочности. Они реже ломаются и трескаются.

На краях костей находится хрящевая ткань, через которую внутрь поступают питательные вещества и проникают окончания нервов.

Полости губчатого вещества заполнены красным костным мозгом, отвечающим за образование эритроцитов. Такая схема губчатой кости позволяет ей выполнять сразу несколько очень важных функций.

Разновидности

В строении скелета человека губчатые кости имеют количественное преимущество. Поэтому ученые выделяют несколько их разновидностей.

Различают плоские и объемные кости. Плоские образовывают крышку черепной коробки и тазовой полости. Сюда относятся и лопатки. Объемные представлены ребрами и фалангами пальцев. Позвонки относят к смешанному типу, поскольку их тело состоит из объемной трубчатой кости, а отросток – плоский.

По размерам принято выделять длинные и короткие губчатые кости. Одними из самых длинных считаются ребра. К коротким принадлежат кости фаланг пальцев руки и ноги.

Уникальной костью можно назвать лопатку. Она крепится к туловищу только при помощи соединительных тканей, в то время как большинство костей соединены суставами.

Функции губчатых костей

Первая и главная функция, которую выполняют губчатые кости – это опорная. Они создают основной каркас человеческого скелета. Позвонки образовывают позвоночник, поддерживающий весь организм в вертикальном положении. Кости стопы держат весь вес тела.

Вторая функция – защитная. Губчатые кости человека создают и окружают полости, защищая их содержимое от внешних повреждений. Это крышка черепа, ребра и тазовые кости.

Двигательная функция осуществляется костями фаланг пальцев ноги и руки.

При нарушении обмена веществ кости могут становиться очень хрупкими или чрезвычайно прочными. В обоих случаях это опасно для нормальной жизнедеятельности человека.

Внутреннее наполнение костей – костный мозг — играет основную роль в образовании крови.

Значение красного костного мозга

В человеческом организме схема губчатой кости предполагает обязательное наличие в ней красного костного мозга. Это настолько важное для жизнедеятельности вещество, что оно присутствует даже в трубчатых костях, но в меньшем количестве.

В детском возрасте губчатые и трубчатые кости в одинаковой степени наполнены этим веществом, но с возрастом полости трубчатых постепенно наполняются жировым желтым костным мозгом.

Главное задание красного костного мозга – синтез эритроцитов. Как известно, эти клетки не имеют ядра и не могут сами делиться. В губчатом веществе они дозревают и попадают в кровоток во время обмена веществ в костях.

Нарушение функционирования красного костного мозга влечет за собой такие заболевания, как анемия и разновидности рака крови. Часто медикаментозное лечение не эффективно и приходится прибегать к трансплантации красного мозга.

Это вещество очень чувствительно в радиационному излучению. Поэтому многие пострадавшие от него имеют именно разнообразные формы рака крови. Это же свойство используют и в трансплантологии, когда нужно убить зараженные клетки костного мозга.

Возможные повреждения

По своей природе строение губчатой кости позволяет ей быть довольно устойчивой к механическим повреждениям. Но нередко бывают случаи, когда целостность кости нарушается.

Поскольку большинство длинных губчатых костей имеют изогнутую форму, они могут давать трещины во время сильного удара о твердые предметы. Такие повреждения относительно безопасны. При своевременном оказании медицинской помощи трещины заживают довольно быстро.

Могут губчатые кости и ломаться. В некоторых случаях травмы подобного рода практически не опасны. Если не было смещения, восстанавливаются они довольно быстро. Опасность составляют те кости, которые при переломе могут смещаться и протыкать жизненно важные органы. В таком случае относительно безвредный перелом становится причиной инвалидности и смерти.

Кости и возрастные изменения

Как и все другие органы человека, губчатые кости подвержены возрастным изменениям. При рождении часть будущих костей еще либо не окрепла, либо не образовалась из хрящей и соединительных тканей.

С годами костям свойственно «высыхать». Это означает, что в их составе количество органических веществ становится меньше, в то время как минеральные вещества их замещают. Кости становятся хрупкими и дольше восстанавливаются после повреждений.

Количество костного мозга также постепенно уменьшается. Поэтому пожилые люди склонны к анемиям.

Другие публикации:

Восстановление костной ткани зуба в домашних условиях . Хрящевая и костная ткань формируются из . Что способствует выработке коллагена суставов .

Только у нас: Введите до 31.03.2020 промокод бонус2020 в поле купон при оформлении заказа и получите скидку 25% на всё!

Источник: https://zdorovie-ok.ru/osobennosti-stroeniya-gubchatogo-veschestva-kostnoj-tkani/

Лечение Костей
Добавить комментарий