Скелет: функции и строение | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, конспект, сочинение, ГДЗ, тест, книга
1. Какие функции выполняет скелет?
Функции скелета: опора, перемещение тела в пространстве (вместе с мышцами), защита внутренних органов, кроветворная (за счет клеток костного мозга).
2. Какое строение имеет скелет человека?
Скелет человека состоит из скелета головы, туловища, скелета конечностей и поясов конечностей.
Скелет головы состоит из двух отделов: мозгового и лицевого. Мозговой отдел образован неподвижно соединенными костями: парные теменные и височные, непарные: лобная и затылочная. Кости основания черепа пронизаны отверстиями для нервов и сосудов.
Лицевой отдел. Самые крупные кости: неподвижная верхнечелюстная и подвижная нижнечелюстная. На них расположены зубы, их корни находятся в специальных ячейках.
Скелет туловища состоит из позвоночника, грудной клетки, поясов верхних и нижних конечностей, скелета верхних и нижних конечностей.
Позвоночник образован 33-34 позвонками. Различают: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 сросшихся крестцовых, 4-5 копчиковых позвонков.
Грудная клетка состоит из грудных позвонков, 12 пар ребер и плоской грудной кости (грудины). Задние концы ребер подвижно соединены с грудными позвонками. Передние 10 верхних ребер при помощи гибких хрящей соединяются с грудной костью (7 непосредственно, 3 при помощи хряща). Это обеспечивает подвижность грудной клетки при дыхании. Две нижние пары ребер короче остальных и оканчиваются свободно. Грудная клетка защищает легкие, сердце, печень, желудок.
Пояс верхней конечности — плечевой пояс: 2 лопатки и 2 ключицы. Лопатки — большие плоские кости, соединены с ребрами и позвоночным столбом при помощи мышц. В лопатке имеется полушаровидная ямка для прикрепления плечевой кости. Ключица — слегка изогнутая кость, одним концом соединена с лопаткой, другим — с грудной костью.
Скелет верхней конечности: плечо — образовано одной костью (плечевой), которая соединена с лопаткой, предплечье — состоит из двух костей: локтевой и лучевой, кисть образуют несколько костей: запястье — 8, пясть — 5, пальцы — 3, кроме большого — 2. Материал с сайта //iEssay.ru
Пояс нижней конечности: 2 тазовые кости, сросшиеся с крестцом и соединенные впереди лобковой костью. Тазовые кости имеют впадину, куда входит головка бедренной кости.
Скелет нижней конечности: бедро — 1 бедренная кость, голень — две кости (большая берцовая и малая берцовая), стопу образуют несколько костей (предплюсна — 7, плюсна — 5, фаланги пальцев по 3 у каждого и 2 — у большого пальца).
На этой странице материал по темам:- реферат о скелете человека
- строение функций скелета человека литература
- какие функции выполняет скелет? тесты
- строение скелета человека тесты
- тесты строение и функции костей
Ятрогенные поражения скелета | Мельниченко
Введение
Остеопороз (ОП) и возникающие как следствие низкоэнергетические переломы позвоночника, бедра и других костей являются важной, социально значимой проблемой в связи с их негативным влиянием на качество и продолжительность жизни, а также высокой стоимостью лечения и реабилитации. Оценка риска развития остеопоротических переломов основывается на данных о низкой МПК и наличии одного или нескольких клинических факторов риска, к которым относятся возраст, наличие в анамнезе переломов или падений, лечение глюкокортикоидами (ГК), данные о наличии перелома бедра у родителей, низкая масса тела, курение в настоящее время, злоупотребление алкоголем, некоторые заболевания (ревматоидный артрит, гиперпаратиреоз, целиакия, гипогонадизм). Считается, что из всех вышеперечисленных факторов наиболее значимым является возраст. С учетом этих данных были разработаны инструменты для оценки 5–10-летней вероятности риска переломов шейки бедра и других переломов, такие как FRAX и инструмент Garvan.
К ятрогенным поражениям скелета относятся как прием некоторых лекарственных препаратов, оказывающих неблагоприятное влияние на костный метаболизм, МПК и риск переломов (табл. 1), так и последствия бариатрических операций, трансплантации солидных органов, гонадэктомий вследствие различных заболеваний.
Таблица 1 | |
Препараты, ассоциированные с развитием ОП | |
Классы препаратов | Препараты |
Гормоны и антигормоны | Глюкокортикоиды |
L-тироксин | |
Прогестагены | |
Антигормональные препараты | |
Сахароснижающие препараты | Тиазолидиндионы |
Ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2 типа | |
Психотропные препараты | Антидепрессанты |
Антипсихотики | |
Антиконвульсанты | |
Химиотерапия. Иммуносупрессивная терапия | Ингибиторы тирозинкиназы |
Ингибиторы кальциневрина | |
Другие препараты | Петлевые диуретики |
Ингибиторы протонной помпы | |
Антиретровирусная терапия |
Глюкокортикоиды
Среди лекарственных препаратов с негативным влиянием на костный метаболизм наиболее значимое место занимают ГК. Прием ГК, как длительный, так и кратковременный, но с применением высоких доз препаратов, является фактором риска развития ОП. Известно, что ГК приводят к снижению костеобразования, подавляя дифференцировку и функционирование остеобластов (ОБ) и увеличивая их апоптоз. Кроме того, ГК снижают абсорбцию кальция в кишечнике и повышают его экскрецию почками. ГК являются единственным классом препаратов, включенных в алгоритм оценки риска развития переломов FRAX, и для которых разработаны общепринятые рекомендации по предотвращению и лечению вторичного ОП.
Другие гормоны и антигормоны
Помимо ГК, неблагоприятное влияние на костный метаболизм и риск переломов оказывают препараты с антиандрогенным и антиэстрогенным действием. К антиандрогенной терапии, применяемой у мужчин по поводу рака предстательной железы, относятся двусторонняя орхидэктомия, агонисты гонадотропин-рилизинг гормона (аГн-РГ) и антиандрогены (ципротерона ацетат, флутамид). В исследовании Shahinian V.B. и коллег было выявлено, что пациенты с раком предстательной железы, получавшие аГн-РГ и имевшие продолжительность жизни 5 лет и более после постановки диагноза, в 19,4% случаев имели переломы, в сравнении с 12,6% пациентов, не получавших антиандрогенную терапию. Среди мужчин, получивших как минимум 9 доз аГн-РГ, относительный риск переломов составил 1,45 (95% доверительный интервал (ДИ) 1,36–1,56). Было показано, что ряд препаратов оказывают положительное влияние на МПК у мужчин, получающих антиандрогенную терапию. К ним относятся памидронат, золедроновая кислота, алендронат и деносумаб. В частности, деносумаб (60 мг/6 месяцев) снижал риск переломов позвонков. У всех мужчин, получающих антиандрогенную терапию, необходимо проводить оценку клинических факторов риска переломов и исследовать МПК в начале лечения, с повторными измерениями 1 раз в 1–2 года. Лечение рекомендуется при наличии переломов бедра/позвонков в анамнезе и/или при показателе Т-критерия по данным рентгеновской денситометрии ≤-2,5SD, а также при показателе Т-критерия от -1 до -2,5SD и риске переломов, рассчитанном по FRAX, ≥3% для переломов бедра или ≥20% для основных остеопоротических переломов.
У женщин аГн-РГ используются для лечения различных заболеваний, при которых необходимо подавление функции яичников. К ним относятся эндометриоз, миома матки и ER-положительный рак молочной железы. Было показано, что у женщин до наступления менопаузы аГн-РГ приводят к ускоренной потере костной массы, что частично может быть приостановлено при отмене препарата. У детей и подростков аГн-РГ применяются для лечения центрального преждевременного полового развития и эндометриоза. При этом, у детей, получавших лечение по поводу преждевременного полового развития, МПК находилась в пределах нормативных показателей для соответствующего пола и возраста. Однако у трети молодых женщин, получавших лечение норэтидрона ацетатом по поводу эндометриоза, показатели МПК были ниже нормативных показателей для соответствующего пола и возраста. Данные о риске переломов у женщин до наступления менопаузы, подростков и детей, получающих лечение аГн-РГ, отсутствуют.
Ингибиторы ароматазы (ИА) являются классом препаратов для адъювантного лечения ER-положительного рака молочной железы. Они обратимо (анастрозол и летрозол) или необратимо (эксеместан) связывают фермент ароматазу, ответственную за периферическую конверсию андрогенов в эстрогены, что является основным источником эстрогенов у женщин в постменопаузе. По сравнению с тамоксифеном ИА продемонстрировали преимущество в показателях выживаемости и развития отдаленных метастазов. У женщин в постменопаузе, получающих ИА, потеря МПК повышена от 1–2% в год до в среднем 2–2,5% в год за время лечения. Несмотря на данные о снижении МПК во время лечения, в 5-летнем проспективном исследовании Eastell R. и коллег ни у одной из пациенток с исходно нормальной МПК не развился ОП. В единственном исследовании, сравнивающем лечение ИА и плацебо, эксеместан увеличивал костную резорбцию и приводил к снижению МПК в шейке бедра, но не в позвоночнике. Однако большинство исследований сравнивают ИА с тамоксифеном, а не с плацебо. Все три ИА усиливают костный обмен и снижают МПК при сравнении с тамоксифеном. В дизайн клинических исследований ИА не входила оценка остеопоротических переломов, однако о них сообщалось как о побочных эффектах. Исходя из этого было выявлено, что риск переломов у женщин, получающих ИА, повышен по сравнению с тамоксифеном (отношение шансов (ОШ) 1,47, 95% ДИ 1,34–1,61). Однако, учитывая, что тамоксифен обладает слабым антирезорбтивным действием у женщин в постменопаузе, и, вероятно, снижает риск переломов, можно предположить, что данные об увеличении риска переломов при приеме ИА несколько преувеличены. Предотвращение потери МПК на фоне терапии ИА было продемонстрировано для золедроновой кислоты внутривенно 4 мг/6 месяцев, ризендроната 35 мг/неделю и деносумаба 60 мг/6 месяцев подкожно, однако данные о снижении риска переломов отсутствуют. На настоящий момент представляется целесообразным оценивать факторы риска переломов, включая исследование МПК, у всех женщин в постменопаузе, получающих терапию ИА, и проводить повторные измерения через 1–2 года у женщин с промежуточным риском. В связи с неоднозначностью данных об ассоциированном с ИА увеличением риска переломов и отсутствием данных о влиянии на переломы антиостеопоротической терапии в данной группе, показания к началу лечения в настоящее время не определены. Некоторые авторы предлагают использовать те же алгоритмы, что и для женщин в постменопаузе, не получающих лечение ИА, тогда как другие предлагают начинать лечение при более высоких показателях МПК.
Еще одним препаратом из этой группы является медроксипрогестерона ацетат депо (МПАД). МПАД – эффективное контрацептивное средство, применяемое 1 раз в 3 месяца и индуцирующее развитие гипогонадотропного гипогонадизма. Вследствие снижения уровня эстрогенов происходит быстрая потеря костной массы, которую, однако, можно предотвратить, назначая одновременную заместительную терапию эстрогенами. У женщин, использующих МПАД до менопаузы, потеря МПК с наступлением менопаузы не развивается, возможно, в связи с потерей эстроген-чувствительного компонента МПК. Данные о риске переломов ограничены исследованиями случай-контроль, в которых продемонстрировано небольшое увеличение риска переломов у женщин, получающих МПАД (относительный риск 1,2–1,5). Учитывая, что у молодых женщин и подростков, у которых в основном и используется МПАД, абсолютный риск переломов исходно низкий, а также вероятность небольшой продолжительности лечения (более 50% не принимают препарат более 1 года) и данные о восстановлении МПК после прекращения лечения, агрессивного обследования состояния костей и лечения, вероятно, не требуется. Исследование МПК рекомендуется только женщинам с наличием факторов риска переломов, таких как очень низкая масса тела или сопутствующие заболевания, ассоциированные с низкой МПК.
В связи с благоприятным прогнозом при лечении высокодифференцированного рака щитовидной железы (ВДРЩЖ) около 90% пациентов получают супрессивную терапию левотироксином натрия в течение многих лет. Известно, что манифестный тиреотоксикоз приводит к усиленной потере костной массы и преимущественно поражает кортикальную кость. Однако данные о влиянии субклинического тиреотоксикоза на кость противоречивы. В проспективном исследовании Kim M.K. и коллег было обследовано 93 пациента с ВДРЩЖ исходно и через 1 год после начала супрессивной терапии (ранний послеоперационный период), а также 33 пациента на длительной супрессивной терапией левотироксином (поздний послеоперационный период). Средние потери костной массы в раннем послеоперационном периоде в позвоночнике, шейке бедра и в бедре в целом составили -0,88%, -1,3% и -0,81% соответственно. Потеря костной массы была более выраженной у женщин в постменопаузе (в позвоночнике -2,1%, в шейке бедра -2,2%, в бедре в целом -2,1%, p<0,05). Снижения МПК в группе позднего послеоперационного периода отмечено не было. Таким образом, авторы делают вывод, что супрессивная терапия левотироксином ускоряет потерю костной массы, преимущественно у женщин в постменопаузе и только в раннем периоде. В исследовании Wang L.Y. и коллег было показано, что супрессивная терапия левотироксином натрия значительно увеличивает риск развития ОП у женщин после операции по сравнению с женщинами без супрессивной терапии без изменения риска рецидива ВДРЩЖ (относительный риск 3,5, p=0,023, 95% ДИ 1,2–10,2). Рекомендации по профилактике и лечению ОП у указанной категории пациентов отсутствуют, однако в ряде исследований продемонстрировано положительное влияние лечения бисфосфонатами у женщин с субклиническим тиреотоксикозом.
Сахароснижающие препараты
Сахарный диабет как 1, так и 2 типов оказывает негативное влияние на качество костной ткани. При этом некоторые сахароснижающие препараты, несмотря на улучшение гликемического контроля, могут увеличивать риск переломов. Доклинические и клинические исследования демонстрируют неблагоприятное влияние тиазолидиндионов (ТЗД) на скелет, приводя к снижению функции ОБ и повышению остеокластогенеза. Молекулярной мишенью ТЗД являются гамма-рецепторы, активируемые пролифераторами пероксисом (PPARγ) – транскрипционные факторы, регулирующие дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток в ОБ или адипоциты, и их активация (при применении ТЗД) сдвигает этот процесс в сторону адипогенеза. В клинических исследованиях ТЗД не проводилось исследование конечных точек, связанных с влиянием на кость. Данные об умеренном увеличении (ОШ 1,45) риска переломов у пациентов с сахарным диабетом 2 типа (СД2), получающих ТЗД в течение 1–4 лет, были получены из небольших непродолжительных рандомизированных исследований. Риск переломов, по всей видимости, выше у женщин (ОШ 2,2 у женщин и 1,0 у мужчин), и переломы чаще возникают в костях конечностей. Таким образом, у всех пациентов с СД2 необходимо оценивать факторы риска переломов перед назначением ТЗД, и у пациентов с изначально высоким риском – рассматривать назначение альтернативной терапии.
Новый класс препаратов – ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2 типа (ИНГК2) – могут оказывать влияние на кальций-фосфорный обмен, связанное с механизмом их действия (повышение реабсорбции фосфора и, как следствие, развитие вторичного гиперпаратиреоза). В исследовании Ljunggren O. и коллег было продемонстрировано, что при лечении дапаглифлозином уровни маркеров костеобразования (P1NP, CTX), а также МПК значительно не изменялись. В двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании, в котором оценивались долгосрочные эффекты дапаглифлозина на гликемический контроль у 252 пациентов с плохо контролируемым СД2 и умеренным снижением функции почек, только в группе дапаглифлозина происходили низкотравматичные переломы (13 человек, 7,7%, наблюдение в течение 104 недель). У 7 из 13 пациентов с переломами были диабетическая нейропатия и ортостатическая гипотензия. Что касается другого препарата этого класса – канаглифлозина – при метаанализе 8 исследований (средняя продолжительность 68 недель) у пациентов, получавших канаглифлозин, наблюдалось увеличение частоты переломов на 30%. Таким образом, ИНГК2, как и ТЗД, должны применяться с осторожностью у пациентов с исходно высоким риском переломов, однако для изучения их влияния на кость необходимы дальнейшие исследования.
Химиотерапия. Иммуносупрессивная терапия
Для таких препаратов, как метотрексат, доксорубицин и цисплатин на животных моделях были продемонстрированы прямые негативные эффекты на кость, связанные с уменьшением числа предшественников ОБ. У детей химиотерапия может снижать рост костей и конечный рост, и, возможно, МПК, что может приводить к повышенному риску переломов во взрослом возрасте. У женщин до наступления менопаузы отрицательное влияние химиотерапии может быть связано с индуцированной недостаточностью яичников, которая ассоциирована с быстрой потерей костной массы в первые 6–12 месяцев химиотерапии. Однако может существовать и прямой эффект химиотерапии на кость, поскольку у женщин в постменопаузе также наблюдается снижение МПК. Данные у мужчин противоречивы: некоторые исследования демонстрируют снижение МПК в ходе проведения химиотерапии, тогда как в других исследованиях этого отмечено не было. Данные о риске переломов в указанных популяциях пациентов отсутствуют, и протоколы по лечению ОП у таких пациентов не разработаны. Было показано, что внутривенные бисфосфонаты эффективно предотвращают индуцированную химиотерапией потерю костной массы у детей и женщин до наступления менопаузы.
Ингибиторы тирозинкиназы, такие как иматиниб, нилотиниб и дазатиниб, успешно используются в лечении хронического миелолейкоза и гастроинтестинальных стромальных опухолей. Эти препараты подавляют пролиферацию ОБ и остеокластогенез in vitro. Среди клинических эффектов встречаются изменения фосфорно-кальциевого обмена и развитие мягкого вторичного гиперпаратиреоза. Данных о снижении МПК или о риске переломов при приеме этих препаратов получено не было, поэтому в настоящее время мониторинг состояния костей у взрослых не рекомендуется. Однако некоторые авторы все же рекомендуют периодически контролировать состояние фосфорно-кальциевого обмена. У детей может наблюдаться негативное влияние на рост, однако механизм этого действия неясен.
Ингибиторы кальциневрина – циклоспорин А и такролимус – используются в качестве иммуносупрессивной терапии для предотвращения отторжения трансплантата и лечения аутоиммунных заболеваний. Циклоспорин А подавлял функцию и ОБ, и ОК в исследованиях in vitro. Специфические костные эффекты ингибиторов кальциневрина у человека оценить сложно, поскольку они используются совместно с ГК, которые ассоциированы с потерей костной ткани и повышенным риском переломов. В исследованиях монотерапии циклоспорином А было продемонстрировано его нейтральное или протективное действие на костную ткань. Тем не менее, пациенты, получающие ингибиторы кальциневрина, должны наблюдаться и получать лечение как пациенты, получающие ГК.
Психотропные препараты
Селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС) – широко применяемые антидепрессанты, повышающие уровни серотонина вследствие ингибирования его транспортера. Данные о влиянии на кость на животных противоречивы, поскольку различные исследования демонстрировали как снижение, так и увеличение костной массы. Различные исследования у человека также продемонстрировали противоречивые результаты о влиянии СИОЗС на МПК. Обсервационные исследования выявили повышенный риск переломов при приеме СИОЗС (относительный риск 1,7). Поскольку повышенный риск переломов был независим от МПК, было высказано предположение об ассоциации между депрессией как таковой и повышенным риском переломов, или о повышении СИОЗС риска падений. Как и для большинства других групп препаратов, для СИОЗС не существует общепринятых рекомендаций по лечению ОП, хотя в некоторых руководствах СИОЗС рассматривают как причину вторичного ОП. Несмотря на то, что убедительные данные, демонстрирующие негативное влияние СИОЗС на костную массу, отсутствуют, с учетом возможных непрямых эффектов на риск переломов целесообразно у пожилых пациентов (старше 60 лет), длительно получающих СИОЗС, оценивать факторы риска переломов и назначать лечение при высоком риске. У молодых пациентов с исходно низким риском переломов рекомендуется наблюдение и лечение как в общей популяции.
Как и для СИОЗС, доклинические данные о влиянии антипсихотиков на кость противоречивы. Кросс-секционные исследования демонстрируют снижение МПК у пациентов, принимающих антипсихотики, по сравнению с нормативными показателями, однако отмечается значительный разброс показателей. Учитывая, что некоторые антипсихотики приводят к повышению уровня пролактина и, соответственно, гипогонадизму, уровень костного ремоделирования может быть повышен. Риск переломов повышен у лиц, принимающих антипсихотики (ОШ 1,7–2,6). Следует отметить, что исследования между антипсихотиками, повышающими и не повышающими уровень пролактина, не смогли выявить значимых отличий по снижению МПК и риску переломов. Кроме того, оценка эффекта этих препаратов затруднена тем, что у пациентов с шизофренией могут быть другие факторы риска низкой МПК, такие как низкая масса тела, отсутствие физических упражнений, курение, плохое питание. В исследовании Partti K. и коллег было продемонстрировано, что шизофрения была ассоциирована со снижением МПК после корректировки на прием препаратов и других факторов риска ОП. Некоторые авторы предлагают использовать у пациентов с психозами и ОП/остеопенией или значительными факторами риска низкой МПК не повышающие уровень пролактина препараты. Однако с учетом отсутствия достоверных данных о причинно-следственных связях между приемом антипсихотиков и низкой МПК и/или риском переломов, специфический скрининг и лечение, отличное от общей популяции, не рекомендуются.
Противоэпилептические препараты (антиконвульсанты) являются гетерогенной группой препаратов, которые применяются для предотвращения и лечения эпилептических припадков, а также для лечения некоторых психических заболеваний и нейропатической боли. Большинство антиконвульсантов (фенобарбитал, фенитоин, карбамазепин и примидон) являются индукторами ферментной системы цитохрома Р450 и приводят к повышению катаболизма 25(ОН) витамина D. Это, в свою очередь, приводит к снижению всасывания кальция в кишечнике и вторичному гиперпаратиреозу. Раньше у пациентов, получавших антиконвульсанты, часто выявлялись остеомаляция или рахит, обусловленные дефицитом витамина D. В метаанализе обсервационных исследований Shen C. и коллег было продемонстрировано значительное повышение риска переломов среди пациентов, принимающих антиконвульсанты. Однако у таких пациентов могут быть другие факторы риска переломов, не относящиеся к приему препаратов. Таким образом, в отсутствие доказательной базы, рекомендуется наблюдение и лечение как и в общей популяции, с дополнительным обязательным измерением уровня 25(ОН) витамина D.
Другие препараты
Петлевые диуретики действуют на Na/K/2Cl котранспортер в толстой части восходящего колена петли Генле и подавляют реабсорбцию натрия и хлорида. Также петлевые диуретики увеличивают экскрецию кальция с мочой, что приводит к компенсаторному повышению уровня паратгормона (ПТГ) для предотвращения гипокальциемии. В некоторых исследованиях было продемонстрировано повышение маркеров костного обмена и ПТГ у пациентов, принимающих петлевые диуретики. Данные о влиянии петлевых диуретиков на кость в обсервационных исследованиях противоречивы. В рандомизированном контролируемом исследовании Rejnmark L.и коллег, длившемся один год, было выявлено снижение МПК в бедре (-2%) у женщин в постменопаузе при сравнении петлевых диуретиков и плацебо. У мужчин, применявших петлевые диуретики, отмечалось большее снижение МПК в общем показателе бедра (ежегодно -0,78% по сравнению с -0,33% у не использовавших) в исследовании Lim L.S. и коллег. Данные о риске переломов в большинстве исследований отсутствуют, кроме одного исследования случай-контроль Lim L.S. и коллег у пожилых пациентов, принимавших фуросемид, в котором было показано, что скорректированный риск при настоящем использовании фуросемида составляет 3,9 (ДИ 1,5–10,4). В целом, несмотря на данные об увеличении костного обмена и небольшого снижения МПК при приеме петлевых диуретиков, данных о риске переломов недостаточно, поэтому рекомендации по дополнительному скринингу и лечению не разработаны.
Ингибиторы протонной помпы (ИПП) подавляют выработку соляной кислоты, в связи с чем были предложены несколько механизмов, посредством которых они могут влиять на состояние костей, включая нарушение всасывания кальция в кишечнике, прямое ингибирующее действие на остеокласты (ОК) и стимулирующее влияние на околощитовидные железы. ИПП подавляли функцию как ОБ, так и ОК в исследованиях in vitro. Данные по применению ИПП у человека неоднозначны. В некоторых исследованиях у женщин в постменопаузе было продемонстрировано снижение абсорбции кальция в кишечнике, тогда как в других исследованиях это подтверждено не было. Данные о влиянии на МПК также варьируют, однако в большинстве обсервационных исследований не было выявлено ассоциации приема ИПП со снижением МПК. Данные о риске переломов получены только из обсервационных исследований, и в целом продемонстрировано увеличение риска перелома бедра (ОШ 1,4) и позвонков (ОШ 1,6), хотя эта ассоциация может быть объяснена наличием традиционных факторов риска переломов у использующих ИПП. В целом, несмотря на то, что ИПП не снижают МПК, они могут увеличивать риск переломов, поэтому в указанной группе пациентов необходима оценка факторов риска и проведение лечения, как и в общей популяции.
Доклинические исследования антиретровирусной терапии выявили повышение функции ОК и подавление функции ОБ. В клинических исследованиях была выявлена повышенная частота низкой МПК среди пациентов с ВИЧ-инфекцией, что может быть обусловлено низкой массой тела, а не заболеванием как таковым. Назначение антиретровирусной терапии приводит к повышению маркеров костного обмена и усиленной потере МПК в первые 2 года лечения (тенофовир), а в дальнейшем наблюдается стабилизация МПК. Данные о повышении риска переломов на фоне антиретровирусной терапии отсутствуют. Таким образом, в настоящее время представляется целесообразным, что у молодых пациентов дополнительного обследования скелета и лечения не требуется, а лицам пожилого возраста рекомендуется обследование и лечение как в общей популяции.
К немедикаментозным ятрогенным факторам поражения скелета относятся шунтирующие бариатрические операции (гастрошунтирование, билиопанкреатическое шунтирование (БПШ)). В целом у больных ожирением в 60–90% случаев отмечается дефицит витамина D, а частота вторичного гиперпаратиреоза достигает 25–50%, и эти состояния могут усугубиться после проведения БПШ. По данным отечественного исследования, дефицит витамина D менее 9 нг/мл составил 50% в группе пациентов с морбидным ожирением, 52% в группе пациентов, перенесших БПШ, и 9% в группе контроля. Повышенный уровень ПТГ отмечался у 18% пациентов с морбидным ожирением, 52% пациентов, перенесших БПШ, и не был выявлен ни у одного человека в контрольной группе. Кроме того, в группе пациентов с морбидным ожирением уровень МПК в проксимальном отделе бедренной кости был достоверно выше, чем у пациентов, перенесших БПШ (p<0,05). В целом и морбидное ожирение, и БПШ являются факторами, влияющими на костный метаболизм и требующими оценки состояния фосфорно-кальциевого обмена и МПК для своевременной профилактики и лечения их нарушений.
Заключение
Перечень препаратов, оказывающих неблагоприятное воздействие на кость, постоянно увеличивается. ГК, например, относятся к препаратам, неблагоприятный эффект которых на костный обмен и риск переломов известен, и разработаны общепринятые рекомендации по их профилактике и лечению. Для некоторых препаратов (ингибиторы тирозинкиназы, ингибиторы кальциневрина и петлевые диуретики) существующие на сегодняшний день данные о влиянии на кость противоречивы, и пациентов, получающих эти препараты, необходимо наблюдать, используя рекомендации для общей популяции (табл. 2).
Таблица 2 | ||
Обобщение рекомендаций по ведению и лечению ятрогенных поражений скелета | ||
Препараты | Данные о риске переломов | Наблюдение и лечение |
Ингибиторы тирозинкиназы Ингибиторы кальциневрина Петлевые диуретики | Нет побочного действия на костную ткань или противоречивые данные | Так же, как и в общей популяции |
Селективные ингибиторы обратного захвата серотонина Антипсихотики Противоэпилептические препараты Ингибиторы протонной помпы | Увеличение риска переломов, однако, вероятно, риск обусловлен внекостными эффектами препаратов или проявлениями основного заболевания | Оценка других факторов риска переломов и проведение их коррекции |
Медроксипрогестерона ацетат депо Химиотерапия Антиретровирусная терапия | Данные об увеличении потери костной плотности и/или риска переломов, однако в популяции исходно низкого риска переломов | Оценка риска переломов, но специальное лечение требуется редко |
Ингибиторы ароматазы Агонисты гонадотропин-рилизинг гормона Тиазолидиндионы | Увеличение потери костной плотности и/или риска переломов. Данные группы препаратов чаще назначаются в группах с повышенным риском переломов | Оценка риска переломов. Пациенты с высоким риском должны быть переведены на альтернативные препараты и/или получать специальное лечение остеопороза |
Другие препараты (СИОЗС, антипсихотики, антиконвульсанты и ИПП) в целом мало влияют на костный метаболизм и МПК, но увеличивают риск переломов. Однако последнее утверждение основывается только на данных обсервационных исследований, и риск переломов сам по себе может быть обусловлен внескелетными эффектами препаратов или влиянием самого заболевания. У таких пациентов необходима оценка всех факторов риска и меры, направленные на модификацию этих факторов. Для следующей группы препаратов (МПДА, химиотерапия, антиретровирусная терапия) существуют данные о повышенной потере костной массы и/или риске переломов, но в целом, популяция, получающая эти препараты, имеет исходно низкий риск переломов. У таких пациентов необходимо проводить оценку факторов риска переломов, но назначение специфического лечения потребуется крайне редко. В последней группе препаратов (ИА, аГн-РГ и ТЗД) существуют данные о повышенной потере костной ткани и/или переломах. Поскольку большинство пациентов, получающих эти препараты, исходно находятся в группе высокого риска переломов, им необходимо проведение оценки факторов риска, и в случае высокого риска необходим выбор альтернативного лечения, или, если необходимо, назначение специфического лечения ОП.
Информация о финансировании и конфликте интересов
Авторы заявляют об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Работа выполнена без привлечения дополнительного финансирования со стороны третьих лиц.
Анатомия и физиология позвоночника
Анатомия и физиология позвоночникаПозвоночник человека — это очень непростой механизм, правильная работа которого влияет на функционирование всех остальных механизмов организма.
Позвоночник (от лат. «columna vertebralis», синоним — позвоночный столб) состоит из 32 — 33 позвонков (7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, соединенных в крестец, и 3 — 4 копчиковых), между которыми расположены 23 межпозвоночных диска.
Связочно-мышечный аппарат, межпозвоночные диски, суставы соединяют позвонки между собой. Они позволяют удерживать его в вертикальном положении и обеспечивают необходимую свободу движения. При ходьбе, беге и прыжках эластичные свойства межпозвоночных дисков, значительно смягчают толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг.
Физиологические изгибы тела создают позвоночнику дополнительную упругость и помогают смягчать нагрузку на позвоночный столб.
Позвоночник является главной опорной структурой нашего тела. Без позвоночника человек не мог бы ходить и даже стоять. Другой важной функцией позвоночника является защита спинного мозга. Большая частота заболеваний позвоночника у современного человека обусловлена, главным образом, его «прямохождением», а также высоким уровнем травматизма.
Отделы позвоночника: В позвоночнике различают шейный, грудной, поясничный отделы, крестец и копчик. В процессе роста и развития позвоночника формируется шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцово – копчиковый кифозы, превращающие позвоночник в «пружинящую систему», противостоящую вертикальным нагрузкам. В медицинской терминологии, для краткости, для обозначения шейных позвонков используется латинская буква «С» — С1 — С7, для обозначения грудных позвонков – «Th» — Th2 — Th22, поясничные позвонки обозначаются буквой «L» — L1 — L5.
Шейный отдел. Это самый верхний отдел позвоночного столба. Он отличается особой подвижностью, что обеспечивает такое разнообразие и свободу движения головы. Два верхних шейных позвонка с красивыми названиями атлант и аксис, имеют анатомическое строение, отличное от строения всех остальных позвонков. Благодаря наличию этих позвонков, человек может совершать повороты и наклоны головы.
Грудной отдел. К этому отделу прикрепляются 12 пар рёбер. Грудной отдел позвоночника участвует в формировании задней стенки грудной клетки, которая является вместилищем жизненно важных органов. В связи с этим грудной отдел позвоночника малоподвижен.
Поясничный отдел. Этот отдел состоит из самых массивных позвонков, так как на них лежит самая большая нагрузка. У некоторых людей встречается шестой поясничный позвонок. Это явление врачи называют люмбализацией. Но в большинстве случаев такая аномалия не имеет клинического значения. 8-10 позвонков срастаются, образуя крестец и копчик.
Позвонок состоит из тела, дуги, двух ножек, остистого, двух поперечных и четырёх суставных отростков. Между дугой, телом и ножками позвонков находятся позвонковые отверстия, из которых формируется позвоночный канал. Между телами двух смежных позвонков располагается межпозвонковый диск, состоящий из фиброзного кольца и пульпозного ядра и выполняющий 3 функции: амортизация, удержание смежных позвонков, обеспечение подвижности тел позвонков. Вокруг ядра располагается многослойное фиброзное кольцо, которое удерживает ядро в центре и препятствует сдвиганию позвонков в сторону относительно друг друга. Фиброзное кольцо имеет множество слоев и волокон, перекрещивающихся в трех плоскостях. В нормальном состоянии фиброзное кольцо образовано очень прочными волокнами. Однако в результате дегенеративного заболевания дисков (остеохондроза) происходит замещение волокон фиброзного кольца на рубцовую ткань. Волокна рубцовой ткани не обладают такой прочностью и эластичностью как волокна фиброзного кольца. Это ведет к ослаблению межпозвоночного диска и при повышении внутридискового давления может приводить к разрыву фиброзного кольца. Значительное повышение давления внутри межпозвоночных дисков может привести к разрыву фиброзного кольца и выходу части пульпозного ядра за пределы диска. Так формируется грыжа диска, которая может приводить к сдавлаванию нервных структур, что вызывает, в свою очередь появление болевого синдрома и неврологических нарушений. |
Связочный аппарат представлен передней и задней продольными, над – и межостистыми связками, жёлтыми, межпоперечными связками и капсулой межпозвонковых суставов. Два позвонка с межпозвоночным диском и связочным аппаратом представляют позвоночный сегмент. При разрушении межпозвоночных дисков и суставов связки стремятся компенсировать повышенную патологическую подвижность позвонков (нестабильность), в результате чего происходит гипертрофия связок.Этот процесс ведет к уменьшению просвета позвоночного канала, в этом случае даже маленькие грыжи или костные наросты (остеофиты) могут сдавливать спинной мозг и корешки. Такое состояние получило название стеноза позвоночного канала. Для расширения позвоночного канала производится операция декомпрессии нервных структур. |
В позвоночном канале расположен спинной мозг и корешки «конского хвоста». Спинной мозг начинается от головного мозга и заканчивается на уровне промежутка между первым и вторым поясничными позвонками коническим заострением. Далее от спинного мозга в канале проходят спинномозговые нервные корешки, которые формируют так называемый «конский хвост». От спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков. Из позвоночного канала нервные корешки выходят через межпозвоночные (фораминарные) отверстия, которые образуются ножками и суставными отростками соседних позвонков. У человека, так же как и у других позвоночных, сохраняется сегментарная иннервация тела. Это значит, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует определенную область организма. Например, сегменты шейного отдела спинного мозга иннервируют шею и руки, грудного отдела — грудь и живот, поясничного и крестцового — ноги, промежность и органы малого таза (мочевой пузырь, прямую кишку). |
По периферическим нервам нервные импульсы поступают от спинного мозга ко всем органам нашего тела для регуляции их функции. Информация от органов и тканей поступает в центральную нервную систему по чувствительным нервным волокнам. Большинство нервов нашего организма имеют в своем составе чувствительные, двигательные и вегетативные волокна. Врач, определяя в какой области тела, появились расстройства чувствительности или двигательной функции, может предположить, на каком уровне произошло повреждение спинного мозга. |
Виды костей и их соединения — урок. Биология, Человек (8 класс).
Все кости скелета по строению, происхождению и выполняемым функциям делят на четыре вида:
трубчатые (плечевая, локтевая, лучевая, бедренная, большая берцовая, малоберцовая) — это длинные кости в форме трубки, имеющие внутри канал с жёлтым костным мозгом. Обеспечивают быстрые разнообразные движения конечностей.Губчатые (длинные: рёбра, грудина; короткие: кости запястья, предплюсны) — кости, преимущественно состоящие из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. Содержат красный костный мозг, обеспечивающий функцию кроветворения.
Плоские (лопатки, кости черепа) — кости, ширина которых преобладает над толщиной для защиты внутренних органов. Состоят из пластинок компактного вещества и тонкого слоя губчатого вещества.
Смешанные — состоят из нескольких частей, имеющих разное строение, происхождение и функции (тело позвонка является губчатой костью, а его отростки — плоскими костями).
Различные виды соединения костей обеспечивают функции частей скелета.
Неподвижное (непрерывное) соединение представляет собой срастание или скрепление соединительной тканью для выполнения защитной функции (соединение костей крыши черепа для защиты головного мозга).
Полуподвижное соединение с помощью небольших хрящевых дисков образуют кости, выполняющие и защитную, и двигательную функции (соединения позвонков межпозвоночными дисками, соединение грудины и рёбер).
Подвижное (прерывное) соединение благодаря суставам имеют кости, обеспечивающие движение организма.
Разные суставы обеспечивают различные направления движений.
Сустав состоит из:
суставных поверхностей сочленяющихся костей;
суставной сумки;
суставной полости;
суставной (синовиальной) жидкости.
Суставные поверхности соответствуют друг другу по форме и покрыты гиалиновым хрящом. Суставная сумка образует герметичную полость с синовиальной жидкостью. Это способствует скольжению и защищает кость от стирания.
Источники:
Иллюстрации:
http://www.ebio.ru/che04.html
Скелет кошки: строение, функции скелета и описание костей
Скелет у кошки:
- выполняет пассивную опорную и несущую функции;
- защищает жизненно важные внутренние органы;
- является местом прикрепления мышц;
- определяет размеры тела.
Несмотря на то, что скелет внешне является очень стабильной системой, костная ткань лабильна. Она постоянно обновляется и участвует в поддержании минерального баланса организма, восстанавливается после повреждений и может меняться по составу и строению в зависимости от степени механических воздействий.
Кость – это живой орган, она крепкая и одновременно очень легкая. Она имеет сосуды и нервы. В скелете 2 вида костной ткани.
ВИДЫ КОСТНОЙ ТКАНИ | |
Компактная костная ткань – это костные пластины, которые плотно прилегают друг к другу и состоят из продольных слоистых трубочек – остеонов. Остеоны соединены аморфным веществом с минералами | Губчатая костная ткань (вещество) – располагается внутри кости под компактной и может выдерживать большие нагрузки. Костные пластины в ней соединяются таким образом, что образуют ячейки, которые заполнены костным мозгом |
В зависимости от строения в организме различают следующие типы кости: короткие; плоские; смешанные; длинные трубчатые; кости с пазухами, заполненными воздухом.
У взрослых животных кость покрыта надкостницей, за счет которой может расти в толщину. Суставные поверхности костей покрыты слоем гиалинового хряща. Под надкостницей располагается компактное вещество, плотное и прочное, под ним – губчатое вещество. Оболочка – эндоост – отграничивает костную ткань от костного мозга. Растущая кость имеет зоны роста – хрящевую прослойку, отделяющую тело кости (диафиз) от концов кости (эпифизов).
Кости образуют каркас тела животного – скелет, в котором выделяют два отдела: осевой скелет, который состоит из скелета головы (череп) и скелета туловища (позвоночник и грудная клетка), и периферический скелет, образованный костями грудной и тазовой конечностей.
У всех кошачьих орбита довольно большого размера относительно черепа. У кошек форма черепа практически не зависит от породы, хотя животные таких пород, как персидская, экзотическая короткошерстная, имеют более укороченную лицевую часть черепа и сильно скругленный головной отдел.
У новорожденного котенка череп более короткий и круглый, чем у взрослой кошки, верхняя и нижние челюсти укорочены, без зубов. Форма черепа начинает определяться с появлением молочных зубов. Внешний вид черепа, соответствующий породе, устанавливается с появлением коренных зубов. Хрящевая ростовая ткань между костями черепа полностью исчезает к трем месяцам, только ветви нижней челюсти не имеют плотного сращения, между ними сохраняется перемычка из соединительной ткани.
Скелет туловища кошки
Скелет туловища: позвоночник и грудная клетка. Позвоночник состоит из отдельных элементов – позвонков. Позвонок имеет тело, дугу и отростки (остистые, поперечные). Позвонки отличаются размерами и длиной отростков в зависимости от отдела и выполняемой функции.
ОТДЕЛЫ ПОЗВОНОЧНИКА | ||
Отделы | Количество позвонков | Особенности строения |
Шейный | 7 | Первый – атлант: сросшиеся верхняя и нижние дуги, большое отверстие позвоночного канала, крепится к затылочной кости. Второй – эпистрофей, развитый остистый отросток |
Грудной | 13 | Развитые остистые отростки. Места для крепления ребер на теле позвонков |
Поясничный | 7 | Развитые поперечные отростки |
Крестцовый | 3 | Срослись в одну кость – крестец. Поперечные отростки образовали крыло крестцовой кости |
Хвостовой | 20-23 | Уменьшены, в последних позвоночный канал отсутствует |
У новорожденных котят позвонки имеют несколько очагов окостенения, число которых увеличивается ко 2–8-й неделе. Закрытие зон роста в позвонках происходит к 7–9-му месяцу, крестец окостеневает на втором году жизни кошки.
Грудная кость состоит из 8-ми сегментов, соединенных хрящевой тканью. У кошки грудина прямая и круглая, образует дно грудной клетки, имеет рукоятку, тело и мечевидный отросток. Грудная клетка кошки имеет форму усеченного конуса, при этом реберно-позвоночный угол у кошек меньше, чем у собак, кошки имеют большую резервную емкость вдоха, что увеличивает выживаемость после тупых травм грудной клетки.
Периферический скелет (скелет грудной и тазовой конечностей) обеспечивает пассивные движения, опору и захват.
Плечевая кость у кошек – это длинная трубчатая кость, в которой различают тело и два эпифиза.
Предплечье образовано двумя костями – лучевой и локтевой. У кошки они имеют одинаковый размер и их соединение достаточно подвижно. Лучевая кость расположена перед локтевой, имеет гладкую поверхность. Локтевая кость в верхнем (проксимальном) отделе имеет локтевой отросток, вырезку для соединения с плечевой костью, нижний (дистальный) конец делится на две части с суставными поверхностями для соединения с костями запястья.
Кости запястья, пясти и пальцев образуют переднюю лапу.
- Запястье состоит из 7-ми маленьких косточек, расположенных в два ряда.
- Пясть образована пятью трубчатыми короткими костями, из них самая короткая – первая пястная кость, она находится на внутренней стороне пясти.
- Пальцы. У кошек пять пальцев передней лапы, они отличаются по длине, первый палец имеет две фаланги, остальные по три. Самым длинным у кошки является III палец, поэтому ее передняя лапа называется мезаксонической. Когтевые кости не сильно отличаются по размеру и оканчиваются когтевым отростком, который значительно изогнут и сдавлен. На передней и задней поверхностях лап кошки – 3 ряда сесамовидных костей.
Закрытие зон роста костей грудной конечности у кошки:
Лопатка | Плечевая кость | Лучевая кость | Локтевая кость | Кости запястья | Кости пясти | Кости пальцев | |
Возраст окостенения | 5–6 мес. | 6–7 мес. | |||||
Проксимальная (верхняя) зона роста | 24 мес. | 6–7 мес. | 12–14 мес. (локтевой бугор) | 12 мес. | 6–9 мес. | ||
Дистальная (нижняя) зона роста | 6 мес. | 24 мес. | 24 мес. | 12 мес. | 6–9 мес. |
Тазовые конечности дополнительно выполняют толкательную функцию – перемещают тело вперед.
Бедренная кость образует бедро и относится к длинным трубчатым костям, это самая мощная кость тазовой конечности.
Коленная чашка является сесамовидной костью, у кошки имеет только один хрящевой участок в отличие от собак. В сухожилиях головок икроножных мышц и подколенной мышцы располагаются сесамовидные кости.
Голень образована двумя костями – большеберцовой (Б/Б) и малоберцовой (М/Б), между которыми у кошки достаточно широкое пространство. Малоберцовая кость у кошек не имеет контакта с бедренной костью.
Заднюю лапу формируют кости заплюсны, плюсны и пальцев.
- Заплюсна состоит из трех рядов небольших костей, в верхнем ряду – две кости, включая пяточную с пяточным бугром для крепления ахиллова сухожилия. Средний ряд имеет одну кость, нижний (дистальный) ряд образован четырьмя костями.
- Плюсна состоит из пяти костей, но у кошки первая плюсневая кость значительно уменьшена, рудиментарна и соединяется с I заплюсневой и II плюсневой костями. У кошки III и IV кости плюсны длиннее, чем II и V. При этом кости плюсны в два раза длиннее костей пясти. Кости плюсны располагаются на разном уровне, формируя свод для большей устойчивости к нагрузкам.
- Пальцы. На тазовой конечности у кошек четыре пальца, первая фаланга (палец) отсутствует. Сесамовидные кости располагаются так же, как на грудной конечности.
Закрытие зон роста костей тазовой конечности у кошки:
Тазовая кость | Бедренная кость | Б/Б кость | М/Б кость | Кости заплюсны | Кости плюсны | Кости пальцев | |
Возраст окостенения | 9 мес. Полное – 24 мес. | 11–15 мес. | |||||
Проксимальная (верхняя) зона роста | 11–15 мес. | 17–22 мес. | 10–12 мес. | 10–12 мес. | 6–9 мес. | ||
Дистальная (нижняя) зона роста | 17–20 мес. | 12–14 мес. | 12–14 мес. | 10–12 мес. | 6–9 мес. |
Представители более крупных пород кошек (мейн-кун, норвежская лесная и др.) обладают более мощным костяком, удлиненным скелетом туловища и трубчатыми костями конечностей. Полный рост у таких кошек заканчивается к третьему году жизни.
В росте и формировании костей скелета большое значение имеет фосфорно-кальциевый обмен, регуляторами которого являются витамин D, паратиреоидный гормон и кальцитонин.
Витамин D регулирует и поддерживает фосфорно-кальциевый баланс в организме на необходимом уровне путем влияния на всасывание кальция в кишечнике, минерализацию костей и обмен фосфора и кальция в почках (реабсорбцию). Содержание витамина D в организме кошки зависит от его количества в пище, а также наличия инсоляции (действия УФ-лучей).
Паратгормон синтезируется в паращитовидной железе, его синтез увеличивается при снижении ионизированного кальция в сыворотке крови, при этом обратное всасывание кальция и магния в почках повышается, а реабсорбция фосфора снижается, также происходит деминерализация костей за счет выхода солей кальция в кровь.
Щитовидная железа вырабатывает кальцитонин, который оказывает противоположное паратгормону действие. Способствует снижению содержания кальция в крови при гиперкальциемии, уменьшая деминерализацию костей, повышает отложение кальция в костях и усиливает его выведение почками.
Таким образом, недостаток или избыток в корме кошки кальция, фосфора и витамина D, наряду с заболеваниями пищеварительной системы, почек, особенно в период роста котенка, может привести к изменению кальций-фосфорного обмена, нарушению формирования и развития скелета и появлению заболеваний костей у животного.
Для формирования здорового скелета у кошки важное значение имеет правильное сбалансированное кормление. В период роста котенка и на протяжении всей жизни животного организму необходимы питательные вещества, обеспечивающие активный рост и укрепление опорно-двигательного аппарата. К основным витаминам относятся: витамин А («витамин роста»), который стимулирует развитие остеобластов, отвечающих за формирование костей; D3 – активизирует усвоение кальция из корма; Е и С – играют роль в иммунной защите и способствуют усвоению витаминов А и D3. Макро- и микроэлементы (железо, йод, медь, марганец, цинк, селен) являются строительным материалом для костной ткани, входят в состав гормонов и других биологически активных веществ, участвующих в росте и развитии организма котенка. Соотношение поступающих с пищей кальция и фосфора между собой является очень важным параметром, и не так просто учесть его при составлении домашних рационов. Лучше на период роста подобрать рацион составленный экспертами-диетологами, которым Вы доверяете.
С обеспечением организма котят необходимыми витаминами, макро- и микроэлементами для крепкого и здорового опорно-двигательного аппарата прекрасно справляются полнорационные сбалансированные корма PRO PLAN® ORIGINAL для котят. Изготовленный с учетом всех специальных потребностей растущего организма котенка рацион не только положительно влияет на скелет котенка, но и содержит молозиво в составе комплекса OPTISTART® для поддержания иммунной системы котенка.
Статья на нашем канале Яндекс Дзен.
Название отдела скелета |
Часть скелета |
Какие кости входят |
Функции и назначение |
Типы сочленений |
Скелет головы |
Мозговая часть |
Лобная (1), теменные (2), височные (2), затылочная(1) |
Защитная |
Неподвижное |
Лицевая часть |
Носовая (2), скуловые (2), верхнечелюстная (1), нижнечелюстная (1) |
Защитная; измельчение пищи; форма лица |
Неподвижное (нижняя челюсть подвижна) |
|
Скелет туловища |
Позвоночник |
Шейные (7), грудные (12), поясничные (5), крестцовые (5), копчиковые (4-5) |
Несет на себе всю тяжесть туловища, верхних конечностей и головы |
Полуподвижное |
Грудная клетка |
12 пар ребер, 1 грудина; верхние 10 пар ребер соединяются с грудиной, а 11 и 12 пары — с помощью хрящей к 10 паре ребер |
Защитная |
Полуподвижное |
|
Скелет верхних конечностей |
Плечевой пояс |
Лопатки (2), ключицы (2) |
Является опорой для собственно конечностей |
Подвижное |
Конечности |
Плечевая кость (1), локтевая кость (1), лучевая (1), кости запястья (8), кости пясти (5), фаланги пальцев |
Движение, опора, труд |
Подвижное |
|
Скелет нижних конечностей |
Тазовый пояс |
Тазовые кости (2), крестец(1) |
Защитная, опорная |
Неподвижное |
Собственно конечность |
Бедренная (1), болынеберцовая (1), малоберцовая (1), предплюсна (7), плюсна (5), фаланги пальцев |
Опора и передвижение |
подвижное |
Carbon Skeletons | Protocol (Translated to Russian)
2.7: Углеродные скелеты
Обзор
Основой всех органических соединений является углеродный скелет. Каждый атом углерода может составить четыре связи, и по мере увеличения длины углеродного скелета возникает возможность структурных изменений, таких как кольцевые структуры, двойные связи и ответвления боковых цепей.
Углерод является основой органических молекул
Жизнь на Земле основана на углероде, потому что все макромолекулы, которые составляют живые организмы, зависят от атомов углерода. В основе каждой органической молекулы находится углеродный скелет, к которому связаны другие атомы. Разнообразие этих других атомов придаёт каждой молекуле свои уникальные свойства. Углерод может образовывать четыре связи и лишь в редких случаях становится ионом, что делает его чрезвычайно гибким компонентом молекул. Эти свойства делают углерод важным компонентом всей жизни на Земле, и он имеется в изобилии не только на этой планете, но и во всей Вселенной.
Углерод-углеродные связи составляют основу углеродного скелета. Атомы водорода легко связываются с атомом углерода. Молекулы, содержащие только водород и углерод, называются углеводородами. Углеводороды обычно образуют либо длинные цепи, либо будут иметь ветви, выступающие в различных точках. Изменение количества связей изменяет свойства молекулы: например, жирная кислота с длинным углеводородным хвостом с одним или более двойными связями будет вести себя иначе, чем жирная кислота без двойных связей.
Изомеры – это разные способы расположить одинаковое количество атомов
Молекулы с одной и той же химической формулой, но с различными структурами называются изомерами. Один из примеров изомеров можно увидеть в двух различных молекулах, которые разделяют химическую формулу C6H14. — Гексан- имеет одну прямую цепочку атомов углерода, в то время как изогексан имеет ответвление на втором атоме углерода. Другие изомеры могут иметь различное расположение химических групп по обе стороны углерод-углеродной двойной связи, что приводит к двум возможным структурам. Изомеры могут быть зеркальными изображениями друг друга, также называемыми энантиомерами. Как пальцы левой и правой руки, части энантиомеров одинаковы, но они не совпадают при наложении.
Функциональные группы, пристроенные к углеродным скелетам
Уникальные свойства биологических молекул присваиваются функциональными группами – химическими группами, связаны со скелетом углерода, такими как аминокислоты (-NH2)или метиловые группы (-CH3). Функциональные группы могут состоять из любых атомов, кроме углерода, и изменять структурные и химические свойства молекулы. Взаимодействие функциональных групп имеет решающее значение почти для всего, что происходит в биологической системе, и знание свойств функциональных групп влияет на многие области исследования, такие как создание синтетических лекарств.
Литература для дополнительного чтения
Bar-On, Yinon M., Rob Phillips, and Ron Milo. “The Biomass Distribution on Earth.” Proceedings of the National Academy of Sciences 115, no. 25 (June 19, 2018): 6506. [Source]
Функции скелетной системы — анатомия и физиология
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Определение костей, хрящей и скелетной системы
- Перечислить и описать функции костной системы
Кость или костная ткань — это твердая плотная соединительная ткань, которая составляет большую часть скелета взрослого человека, поддерживающую структуру тела. В областях скелета, где движутся кости (например, грудная клетка и суставы), хрящ, полужесткая форма соединительной ткани, обеспечивает гибкость и гладкие поверхности для движения.Скелетная система — это система организма, состоящая из костей и хрящей, которая выполняет следующие важнейшие функции для человеческого организма:
- поддерживает корпус
- облегчает передвижение
- защищает внутренние органы
- производит клетки крови
- накапливает и высвобождает минералы и жиры
Поддержка, движение и защита
Наиболее очевидные функции скелетной системы — это грубые функции, видимые при наблюдении.Просто взглянув на человека, вы увидите, как кости поддерживают, облегчают движение и защищают человеческое тело.
Подобно тому, как стальные балки здания служат каркасом, выдерживающим его вес, кости и хрящи вашей скелетной системы составляют каркас, поддерживающий остальную часть вашего тела. Без скелетной системы вы были бы вялой массой органов, мышц и кожи.
Кости также облегчают движение, выступая в качестве точек прикрепления ваших мышц. В то время как некоторые кости служат только опорой для мышц, другие также передают силы, возникающие при сокращении ваших мышц.С механической точки зрения кости действуют как рычаги, а суставы служат опорами ((Рисунок)). Если мышца не охватывает сустав и не сокращается, кость не двигается. Для получения информации о взаимодействии скелетной и мышечной систем, то есть опорно-двигательного аппарата, поищите дополнительный контент.
Движение поддержки костей
Кости действуют как рычаги, когда мышцы охватывают сустав и сокращаются. (кредит: Бенджамин Дж. ДеЛонг)
Кости также защищают внутренние органы от повреждений, покрывая их или окружая их.Например, ребра защищают легкие и сердце, кости позвоночника (позвоночник) защищают спинной мозг, а кости черепа (черепа) защищают мозг ((рисунок)).
Кости защищают мозг
Череп полностью окружает мозг и защищает его от травм.
Связь с карьерой
Ортопед Ортопед — это врач, специализирующийся на диагностике и лечении заболеваний и травм, связанных с опорно-двигательной системой.Некоторые ортопедические проблемы можно лечить с помощью лекарств, упражнений, подтяжек и других приспособлений, но другие лучше всего лечить хирургическим путем ((Рисунок)).
Скоба для руки
Ортопед иногда прописывает использование корсета, который укрепляет нижележащую костную структуру, для поддержки которой он используется. (кредит: Юхан Сонин)
Хотя происхождение слова «ортопедия» (ortho- = «прямой»; paed- = «ребенок») буквально означает «выпрямление ребенка», у ортопедов могут быть пациенты от педиатров до гериатров.В последние годы ортопеды даже проводили пренатальные операции по исправлению расщелины позвоночника, врожденного дефекта, при котором нервный канал в позвоночнике плода не закрывается полностью во время эмбриологического развития.
Ортопеды обычно лечат травмы костей и суставов, но они также лечат другие заболевания костей, включая искривление позвоночника. Боковое искривление (сколиоз) может быть достаточно серьезным, чтобы проскользнуть под лопатку (лопатку), заставляя ее подниматься вверх в виде горба. Искривления позвоночника также могут быть чрезмерными дорсовентрально (кифоз), вызывая сгибание спины и сдавление грудной клетки.Эти искривления часто появляются у детей раннего возраста в результате неправильной осанки, аномального роста или неопределенных причин. В основном их легко лечат ортопеды. С возрастом накопленные травмы позвоночника и такие заболевания, как остеопороз, также могут приводить к искривлению позвоночника, поэтому иногда наблюдается сутулость у пожилых людей.
Некоторые ортопеды специализируются на спортивной медицине, которая занимается как простыми травмами, такими как растяжение лодыжки, так и сложными травмами, такими как разрыв вращательной манжеты плеча.Лечение может варьироваться от физических упражнений до операции.
Хранение минералов, накопление энергии и кроветворение
На метаболическом уровне костная ткань выполняет несколько важных функций. Во-первых, костный матрикс действует как резервуар для ряда минералов, важных для функционирования организма, особенно кальция и фосфора. Эти минералы, включенные в костную ткань, могут высвобождаться обратно в кровоток для поддержания уровней, необходимых для поддержания физиологических процессов. Ионы кальция, например, необходимы для сокращения мышц и контроля потока других ионов, участвующих в передаче нервных импульсов.
Кость также служит местом для хранения жира и производства клеток крови. Более мягкая соединительная ткань, заполняющая большую часть костной ткани, называется костным мозгом ((Рисунок)). Есть два типа костного мозга: желтый и красный. Желтый костный мозг содержит жировую ткань; Триглицериды, хранящиеся в адипоцитах ткани, могут служить источником энергии. Красный костный мозг — это место, где происходит кроветворение — производство клеток крови. Красные кровяные тельца, лейкоциты и тромбоциты производятся в красном костном мозге.
Головка бедренной кости с красным и желтым костным мозгом
Головка бедренной кости содержит как желтый, так и красный костный мозг. Желтый кабачок накапливает жир. Красный костный мозг отвечает за кроветворение. (кредит: модификация работы «stevenfruitsmaak» / Wikimedia Commons)
Обзор главы
Основные функции костей — поддержка тела, облегчение движений, защита внутренних органов, хранение минералов и жира и кроветворение. Вместе мышечная система и скелетная система известны как опорно-двигательная система.
Контрольные вопросы
Какая функция костного скелета была бы особенно важна, если бы вы попали в автомобильную аварию?
- хранилище полезных ископаемых
- защита внутренних органов
- облегчение передвижения
- хранение жира
Костная ткань может быть описана как ________.
- мертвая кальцинированная ткань
- хрящ
- Костная система
- плотная, твердая соединительная ткань
Без красного костного мозга кости не смогли бы ________.
- накопительный фосфат
- накапливает кальций
- делают клетки крови
- двигаться как рычаги
Желтый костный мозг был идентифицирован как ________.
- участок хранения жира
- точка крепления для мышц
- твердая часть кости
- причина кифоза
Что из перечисленного можно найти в местах движения?
- кроветворение
- хрящ
- кабачок желтый
- кабачок красный
Костная система изготовлена из ________.
- мышцы и сухожилия
- костей и хрящей
- стекловидное тело
- минералов и жиров
Вопросы о критическом мышлении
Скелетная система состоит из костей и хрящей и выполняет множество функций. Выберите три из этих функций и обсудите, какие особенности костной системы позволяют ему выполнять эти функции.
Поддерживает тело. Жесткий, но гибкий скелет действует как каркас для поддержки других органов тела.
Облегчает передвижение. Подвижные суставы позволяют каркасу изменять форму и положение; то есть двигаться.
Защищает внутренние органы. Части скелета охватывают или частично охватывают различные органы тела, включая наш мозг, уши, сердце и легкие. Любая травма этих органов должна быть опосредована костной системой.
Он производит клетки крови. Центральная полость длинных костей заполнена костным мозгом. Красный костный мозг отвечает за образование красных и белых кровяных телец.
Он накапливает и высвобождает минералы и жир. Минеральный компонент кости не только обеспечивает твердость кости, но и является резервуаром минералов, который можно использовать по мере необходимости. Кроме того, желтый костный мозг, который находится в центральной полости длинных костей вместе с красным костным мозгом, служит местом хранения жира.
Глоссарий
- кость
- твердая плотная соединительная ткань, образующая структурные элементы скелета
- хрящ
- полужесткая соединительная ткань на скелете в областях, где гибкость и гладкие поверхности поддерживают движение
- кроветворение
- производство клеток крови, которое происходит в красном костном мозге костей
- ортопед
- Врач, специализирующийся на диагностике и лечении заболеваний и травм опорно-двигательного аппарата
- костная ткань
- костная ткань; твердая, плотная соединительная ткань, которая образует структурные элементы скелета
- кабачок красный
- Соединительная ткань во внутренней полости кости, в которой происходит кроветворение
- костная система
- Система органов, состоящая из костей и хрящей, обеспечивающая движение, поддержку и защиту
- кабачок желтый
- Соединительная ткань во внутренней полости кости, где хранится жир
Функции скелетной системы
Цели обучения
- Определение костей, хрящей и скелетной системы
- Перечислить и описать функции костной системы
Рисунок 1.Кости поддерживают движение. Кости действуют как рычаги, когда мышцы охватывают сустав и сокращаются. (кредит: Бенджамин Дж. ДеЛонг)
Кость , или костная ткань , представляет собой твердую плотную соединительную ткань, которая образует большую часть скелета взрослого человека, поддерживающую структуру тела. В областях скелета, где движутся кости (например, грудная клетка и суставы), хрящ , полужесткая форма соединительной ткани, обеспечивает гибкость и гладкие поверхности для движения.Скелетная система — это система тела, состоящая из костей и хрящей и выполняющая следующие важнейшие функции для человеческого тела:
- поддерживает корпус
- облегчает передвижение
- защищает внутренние органы
- производит клетки крови
- накапливает и высвобождает минералы и жиры
Поддержка, перемещение и защита
Наиболее очевидные функции скелетной системы — это грубые функции, видимые при наблюдении.Просто взглянув на человека, вы увидите, как кости поддерживают, облегчают движение и защищают человеческое тело.
Рис. 2. Кости защищают мозг. Череп полностью окружает мозг и защищает его от травм.
Подобно тому, как стальные балки здания служат каркасом, выдерживающим его вес, кости и хрящи вашей скелетной системы составляют каркас, поддерживающий остальную часть вашего тела. Без скелетной системы вы были бы вялой массой органов, мышц и кожи.
Кости также облегчают движение, выступая в качестве точек прикрепления ваших мышц. В то время как некоторые кости служат только опорой для мышц, другие также передают силы, возникающие при сокращении ваших мышц. С механической точки зрения кости действуют как рычаги, а суставы служат опорами (рис. 1).
Если мышца не охватывает сустав и не сокращается, кость не двигается. Для получения информации о взаимодействии скелетной и мышечной систем, то есть опорно-двигательного аппарата, поищите дополнительный контент.
Кости также защищают внутренние органы от повреждений, покрывая их или окружая их. Например, ребра защищают легкие и сердце, кости позвоночника (позвоночник) защищают спинной мозг, а кости черепа (черепа) защищают мозг (рис. 2).
Карьера: ортопед
Ортопед — врач, специализирующийся на диагностике и лечении заболеваний и травм, связанных с опорно-двигательной системой. Некоторые ортопедические проблемы можно лечить с помощью лекарств, упражнений, подтяжек и других устройств, но другие лучше всего лечить хирургическим путем (рис. 3).
Рисунок 3. Скоба руки. Ортопед иногда прописывает использование корсета, который укрепляет нижележащую костную структуру, для поддержки которой он используется. (кредит: Юхан Сонин)
Хотя происхождение слова «ортопедия» (ortho- = «прямой»; paed- = «ребенок») буквально означает «выпрямление ребенка», у ортопедов могут быть пациенты от педиатров до гериатров. В последние годы ортопеды даже проводили пренатальные операции по исправлению расщелины позвоночника, врожденного дефекта, при котором нервный канал в позвоночнике плода не закрывается полностью во время эмбриологического развития.
Ортопеды обычно лечат травмы костей и суставов, но они также лечат другие заболевания костей, включая искривление позвоночника. Боковое искривление (сколиоз) может быть достаточно серьезным, чтобы проскользнуть под лопатку (лопатку), заставляя ее подниматься вверх в виде горба. Искривления позвоночника также могут быть чрезмерными дорсовентрально (кифоз), вызывая сгибание спины и сдавление грудной клетки. Эти искривления часто появляются у детей раннего возраста в результате неправильной осанки, аномального роста или неопределенных причин. В основном их легко лечат ортопеды.С возрастом накопленные травмы позвоночника и такие заболевания, как остеопороз, также могут приводить к искривлению позвоночника, поэтому иногда наблюдается сутулость у пожилых людей.
Некоторые ортопеды специализируются на спортивной медицине, которая занимается как простыми травмами, такими как растяжение лодыжки, так и сложными травмами, такими как разрыв вращательной манжеты плеча. Лечение может варьироваться от физических упражнений до операции.
Хранение минералов, накопление энергии и кроветворение
Рисунок 4.Головка бедренной кости с красным и желтым костным мозгом. Головка бедренной кости содержит как желтый, так и красный костный мозг. Желтый кабачок накапливает жир. Красный костный мозг отвечает за кроветворение. (кредит: модификация работы «stevenfruitsmaak» / Wikimedia Commons)
На метаболическом уровне костная ткань выполняет несколько важных функций. Во-первых, костный матрикс действует как резервуар для ряда минералов, важных для функционирования организма, особенно кальция и калия. Эти минералы, включенные в костную ткань, могут высвобождаться обратно в кровоток для поддержания уровней, необходимых для поддержания физиологических процессов.Ионы кальция, например, необходимы для сокращения мышц и контроля потока других ионов, участвующих в передаче нервных импульсов.
Кость также служит местом для хранения жира и производства клеток крови. Более мягкая соединительная ткань, заполняющая большую часть костной ткани, называется костным мозгом (рис. 4). Есть два типа костного мозга: желтый и красный. Желтый костный мозг содержит жировую ткань; Триглицериды, хранящиеся в адипоцитах ткани, могут служить источником энергии. Красный костный мозг — это место, где кроветворение — производство клеток крови. Красные кровяные тельца, лейкоциты и тромбоциты производятся в красном костном мозге.
Обзор скелета | Изучение анатомии скелета
Из чего состоит скелетная система ? Что делает скелетная система? На простейшем уровне скелет — это каркас, который обеспечивает структуру остальной части тела и облегчает движение.Скелетная система включает более 200 костей, хрящей и связок.
Прочтите, чтобы узнать 10 ключевых фактов о человеческом скелете.
1. Скелетная система состоит не только из костей
Когда вы смотрите на человеческий скелет, выделяются 206 костей и 32 зуба. Но присмотритесь поближе, и вы увидите еще больше структур. Скелет человека также включает связки и хрящи. Связки — это связки плотной и волокнистой соединительной ткани, которые играют ключевую роль в функционировании суставов.Хрящ более гибкий, чем кость, но жестче, чем мышцы. Хрящ помогает структурировать гортань и нос. Он также находится между позвонками и на концах костей, таких как бедренная кость.
2. Скелет взрослого человека состоит из 206 костей
Эти кости обеспечивают структуру и защиту, а также облегчают движение. Кости сочленяются, образуя структуры. Череп защищает мозг и придает форму лицу. Грудная клетка окружает сердце и легкие. Позвоночный столб, обычно называемый позвоночником, состоит из более чем 30 мелких костей.Затем идут конечности (верхняя и нижняя) и пояса, которые прикрепляют четыре конечности к позвоночнику.
3. Скелет защищает жизненно важные органы
Мозг окружен костями, которые составляют часть черепа. Сердце и легкие расположены в грудной полости, а позвоночный столб обеспечивает структуру и защиту спинного мозга.
4. Взаимодействие между скелетом, мышцами и нервами, перемещающее тело
Как движется скелет? Мышцы человеческого тела прикреплены к костям.Нервы вокруг мышцы могут сигнализировать о движении. Когда нервная система посылает команды скелетным мышцам, они сокращаются. Это сокращение вызывает движение в суставах между костями.
5. Кости сгруппированы в осевой скелет и аппендикулярный скелет
Кости аппендикулярного скелета облегчают движение, а кости осевого скелета защищают внутренние органы. Все скелетные структуры принадлежат либо аппендикулярному скелету (пояса и конечности), либо осевому скелету (череп, позвоночник и грудная клетка).
6. Кости можно разделить на пять типов
Кости скелетной системы человека делятся на пять типов по форме и функциям. Бедренная кость является примером длинной кости. Лобная кость — плоская кость. Коленная чашечка, также называемая коленной чашечкой, представляет собой сесамовидную кость. Запястья (в руке) и предплюсны (на ступнях) являются примерами коротких костей.
7. У длинных костей три основные части
Внешняя сторона длинной кости состоит из слоя компактной кости, окружающей губчатую кость.Внутри длинной кости находится костномозговая полость, заполненная желтым костным мозгом.
8. Некоторые кости производят красные кровяные тельца
Красный костный мозг — это мягкая ткань, расположенная в сети губчатой костной ткани внутри некоторых костей. У взрослых красный костный мозг в костях черепа, позвонков, лопаток, грудины, ребер, таза и на эпифизарных концах больших длинных костей продуцирует клетки крови.
9. Некоторые суставы не двигаются или очень мало двигаются
Один из способов классификации суставов — по диапазону движений.К неподвижным суставам относятся швы черепа, суставы между зубами и нижней челюстью, а также сустав, расположенный между первой парой ребер и грудиной. Некоторые суставы имеют небольшое движение; пример — дистальный сустав между большеберцовой и малоберцовой костью. Суставы, которые позволяют много двигаться (подумайте о плече, запястье, бедре и лодыжке), расположены в верхних и нижних конечностях.
10. У младенцев больше костей, чем у взрослых
В скелете младенца почти на сто костей больше, чем в скелете взрослого человека.Формирование костей начинается примерно с трех месяцев беременности и продолжается после рождения до зрелого возраста. Примером нескольких костей, которые со временем сливаются в одну кость, является крестец. При рождении крестец — это пять позвонков с дисками между ними. Крестец полностью срастается в одну кость обычно к четвертому десятилетию жизни.
5 Функции скелета
Структура человеческого скелета позволяет принимать вертикальное положение.
Кредит изображения: takoburito / iStock / Getty Images
Типичный человеческий скелет взрослого человека состоит из 206 костей.При рождении присутствует больше костей, которые постепенно срастаются по мере взросления тела. Каркас разделен на две части. Осевой скелет включает кости черепа, лица и позвоночника, а также ребра и грудину. Аппендикулярный скелет включает кости рук, кистей, ног, ступней и таза, а также ключицы и лопатки. Скелет выполняет несколько жизненно важных функций.
1. Форма
Скелет придает телу форму, которая изменяется с ростом.Помимо определяющих характеристик, таких как рост и размер рук и ног, стабильная форма тела обеспечивает выполнение основных функций. Например, стабильная грудная клетка и позвоночник позволяют легким полностью надуваться при дыхании. Такие состояния, как остеопороз позвоночника и сломанные ребра, могут изменить форму грудной клетки и нарушить эту жизненно важную функцию организма.
2. Поддержка
Наряду с мышечной системой скелет поддерживает тело и удерживает внутренние органы на своих местах.Крепкие кости позвоночника, таза и ног позволяют людям стоять прямо, поддерживая вес всего тела. Полости тела — полые пространства, обрамленные скелетом — удерживают внутренние органы. Например, в черепе находится мозг, в грудной полости находятся сердце и легкие, а в брюшной полости находятся органы пищеварительной, мочевыделительной и внутренней репродуктивной систем.
3. Движение
Кости скелета удерживаются вместе связками, а сухожилия прикрепляют мышцы к костям скелета.Мышечная и скелетная системы работают вместе как опорно-двигательный аппарат, что обеспечивает движение и стабильность тела. Когда мышцы сокращаются, они тянут кости скелета, чтобы произвести движение или удерживать кости в стабильном положении.
Форма костей и то, как они соединяются в суставах, допускают различные типы движений. Например, кости ног соединяются в колене, образуя шарнирный сустав, который позволяет колену сгибаться вперед и назад. Соединительные части костей бедра и плеча имеют совершенно разную форму и образуют шарнирные соединения, которые позволяют движение в нескольких направлениях.
4. Защита
Скелет защищает внутренние органы от повреждений, окружая их костью. Кость — это живая ткань, твердая и прочная, но немного гибкая, чтобы сопротивляться разрыву. Сила костей зависит от содержания в них минералов, в первую очередь кальция и фосфора.
Гибкость обеспечивается веществом, называемым коллагеном. Сочетание силы и гибкости дает скелету способность поглощать удары по телу, не ломаясь.Примеры важных защитных костей скелета включают череп, позвоночник и грудную клетку, которые защищают головной, спинной мозг, сердце и легкие.
5. Производство клеток крови
Более крупные кости содержат костный мозг — губчатую ткань внутри костей. Есть два основных типа кабачков: красный и желтый. Красный костный мозг отвечает за производство всех красных кровяных телец в организме и многих лейкоцитов. Эритроциты производятся в среднем примерно 200 миллионов в день.Эти клетки переносят жизненно необходимый кислород к тканям тела.
У взрослых красный костный мозг обнаруживается в основном в грудине, бедрах, ребрах, черепе, костях позвоночника и на концах длинных костей рук и ног. В красном костном мозге также вырабатываются несколько типов лейкоцитов, которые защищают организм от инфекций. Желтый костный мозг содержит первичные жировые клетки, но может трансформироваться в красный костный мозг, если организму необходимо увеличить производство клеток крови, например, при развитии анемии.
Отзыв: Тина М.Сент-Джон, доктор медицины
Your Bones (для детей) — Nemours Kidshealth
Вспомните на минутку прошлый Хэллоуин. Куда бы вы ни посмотрели, вампиры, призраки или костлявые скелеты улыбались вам в ответ. Вампиры и призраки на самом деле не существуют, но скелеты точно существуют!
У каждого человека есть скелет, состоящий из множества костей. Эти кости придают структуру вашего тела, позволяют двигаться разными способами, защищают внутренние органы и многое другое.
Пора взглянуть на все свои кости — в теле взрослого человека их 206 штук!
Из чего сделаны кости?
Если вы когда-нибудь видели настоящий скелет или окаменелость в музее, вы можете подумать, что все кости мертвы.Хотя кости в музеях сухие, твердые или рассыпчатые, кости в вашем теле разные. Кости, из которых состоит ваш скелет, очень живы, постоянно растут и изменяются, как и другие части вашего тела.
Почти все кости в вашем теле сделаны из одного и того же материала:
- Наружная поверхность кости называется надкостницей (скажем: pare-ee-OSS-tee-um). Это тонкая плотная мембрана, которая содержит нервы и кровеносные сосуды, питающие кость.
- Следующий слой состоит из компактной кости .Эта часть гладкая и очень твердая. Это та часть, которую вы видите, когда смотрите на скелет.
- Внутри компактной кости находится множество слоев губчатой кости (скажем: KAN-sell-us), которая немного похожа на губку. Губчатая кость не такая твердая, как компактная, но все же очень прочная.
- Во многих костях губчатая кость защищает самую внутреннюю часть кости, костный мозг (скажем: MAIR-oh). Костный мозг похож на густое желе, и его работа — производить клетки крови.
п.
Как растут кости
Когда вы были младенцем, у вас были крошечные ручки, крошечные ножки и все крошечное! Постепенно, когда вы стали старше, все стало немного больше, включая ваши кости.
В теле ребенка при рождении около 300 костей. В конечном итоге они сливаются (срастаются), образуя 206 костей, которые есть у взрослых. Некоторые кости ребенка целиком состоят из особого материала под названием хрящ (скажем: KAR-tel-ij). Другие кости у ребенка частично состоят из хряща.Этот хрящ мягкий и гибкий. В детстве, когда вы растете, хрящ растет и медленно заменяется костью с помощью кальция.
К 25 годам этот процесс будет завершен. После того, как это произойдет, рост больше не может быть — кости будут такими большими, как когда-либо. Все эти кости составляют очень прочный и легкий скелет.
Ваш позвоночник — это одна из частей скелета, которую легко проверить: потянитесь к центру спины, и вы почувствуете шишки под пальцами.
Позвоночник позволяет скручиваться и сгибаться, а также удерживает ваше тело в вертикальном положении. Он также защищает спинной мозг, большой пучок нервов, который передает информацию от вашего мозга к остальному телу. Позвоночник особенный, потому что он состоит не из одной или даже двух костей: всего он состоит из 33 костей! Эти кости называются позвонками (скажем: VER-tuh-bray), и каждая из них имеет форму кольца.
В позвоночнике есть разные типы позвонков, и каждый выполняет свою работу:
- Первые семь верхних позвонков называются шейными (скажем: SIR-vih-kul) позвонками.Эти кости находятся в задней части шеи, чуть ниже мозга, и поддерживают голову и шею. Голова у тебя довольно тяжелая, поэтому тебе повезло, что тебе помогли шейные позвонки!
- Ниже шейных позвонков находятся грудных, (скажем: thuh-RAS-ik) позвонков, а всего их 12. Эти парни закрепляют твои ребра на месте. Ниже грудных позвонков находятся пять поясничных (скажем, LUM-bar) позвонков. Под поясничными позвонками находится крестец (скажем: SAY-krum), который состоит из пяти позвонков, которые срослись вместе, образуя одну единую кость.
- Наконец, внизу позвоночника находится копчик (скажем: COK-siks), который представляет собой одну кость, состоящую из четырех сросшихся позвонков. Нижние отделы позвоночника важны, когда речь идет о том, чтобы выдерживать вес и обеспечивать хороший центр тяжести. Поэтому, когда вы берете тяжелый рюкзак, поясничные позвонки, крестец и копчик дают вам силу. Когда вы танцуете, прыгаете и даже идете, эти части помогают вам сохранять равновесие.
Между каждым позвонком (название только одного из позвонков) есть маленькие диски , сделанные из хряща.Эти диски предохраняют позвонки от трения друг о друга, а также действуют как естественные амортизаторы вашего позвоночника. Когда вы подпрыгиваете в воздухе или вращаетесь во время данка, диски дают вашим позвонкам необходимую им амортизацию.
-П,
Ваши ребра
Ваше сердце, легкие и печень очень важны, и, к счастью, у вас есть ребра, чтобы их обезопасить.Ребра действуют как клетка из костей вокруг груди. Легко почувствовать дно этой клетки, проведя пальцами по бокам и передней части тела на несколько дюймов ниже уровня сердца. Если вы глубоко вдохнете, вы также легко почувствуете ребра прямо перед собой. Некоторые худые дети могут даже видеть несколько ребер сквозь кожу.
Ребра идут парами, и левая и правая стороны каждой пары абсолютно одинаковы. У большинства людей есть 12 пар ребер, но некоторые люди рождаются с одним или несколькими дополнительными ребрами, а некоторые люди могут иметь на одну пару меньше.
Все 12 пар ребер прикрепляются сзади к позвоночнику, где они удерживаются на месте грудными позвонками. Первые семь пар ребер прикрепляются спереди к грудины (скажем: STUR-num), прочной кости в центре груди, которая удерживает эти ребра на месте. Остальные ребра не прикрепляются непосредственно к грудины. Следующие три пары крепятся хрящом к ребрам над ними.
Последние два набора ребер называются плавающими ребрами, потому что они не связаны с грудиной или ребрами над ними.Но не волнуйтесь, эти ребра никогда не уплывут. Как и остальные ребра, они надежно прикреплены к позвоночнику сзади.
Ваш череп
Ваш череп защищает самую важную часть — мозг. Вы можете почувствовать свой череп, надавив на голову, особенно сзади, на несколько дюймов выше шеи. Череп на самом деле состоит из разных костей. Некоторые из этих костей защищают ваш мозг, а другие составляют структуру вашего лица. Если вы коснетесь под глазами, вы почувствуете гребень кости, образующий отверстие, в котором находится ваш глаз.
И хотя вы этого не видите, самая маленькая кость во всем вашем теле тоже находится в вашей голове. Длина стремени за барабанной перепонкой составляет всего от 0,1 до 0,13 дюйма (от 2,5 до 3,3 миллиметра)! Хотите узнать что-нибудь еще? Ваша нижняя челюсть — единственная кость в вашей голове, которую вы можете двигать. Он открывается и закрывается, чтобы вы могли разговаривать и пережевывать пищу.
У тебя довольно крутой череп, но он изменился с тех пор, как ты был младенцем. Все дети рождаются с промежутками между костями в черепе. Это позволяет костям двигаться, сближаться и даже перекрываться, когда ребенок проходит через родовые пути.По мере роста ребенка пространство между костями медленно закрывается и исчезает, и кости соединяются специальными швами, называемыми швами (скажем: SOO-churs).
п.
Твои руки
Когда вы сидите и печатаете на клавиатуре, пока вы качаетесь на качелях, даже когда вы берете обед, вы задействуете кости пальцев, кисти, запястья и руки.
Каждая рука прикреплена к лопатке или к лопатке (скажем: SKA-pyuh-luh), большой треугольной кости в верхнем заднем углу каждой стороны грудной клетки. Рука состоит из трех костей: плечевой кости (скажем: HYOO-muh-rus), которая находится выше вашего локтя, и радиуса (скажем: RAY-dee-us) и локтевой кости (скажем: УЛ-нух), которые ниже локтя.
Каждая из этих костей шире на концах и тоньше посередине, чтобы придать ей силу там, где она встречается с другой костью.На конце лучевой кости и локтевой кости находятся восемь меньших костей, составляющих ваше запястье. Хотя эти кости маленькие, они действительно могут двигаться! Поверните запястье или помашите, и вы увидите, как запястье может двигаться.
Центральная часть вашей руки состоит из пяти отдельных костей. На каждом пальце руки есть по три кости, кроме большого пальца, у которого две. Итак, между вашими запястьями, руками и всеми пальцами у вас в общей сложности 54 кости — все они готовы помочь вам схватить вещи, написать свое имя, поднять трубку или бросить мяч!
Ваши ноги
Конечно, ваша рука, запястье, ладонь и кости пальцев отлично подходят для того, чтобы взять трубку, но как вы должны бежать, чтобы ответить на звонок? Ну с костями ног и ступней!
Ваши ноги прикреплены к круглой группе костей, которая называется таз .Таз — это чашеобразная конструкция, поддерживающая позвоночник. Он состоит из двух больших тазобедренных костей спереди, а сзади — крестца и копчика. Таз действует как жесткое защитное кольцо вокруг частей пищеварительной системы, частей мочевыделительной системы и частей репродуктивной системы.
Кости ваших ног очень большие и прочные, чтобы выдерживать вес вашего тела. Кость, которая идет от таза до колена, называется femur (скажем: FEE-mur), и это самая длинная кость в вашем теле.В колене есть кость треугольной формы, называемая patella (скажем: puh-TEL-luh), или коленная чашечка, которая защищает коленный сустав. Ниже колена находятся две другие кости ноги: большеберцовая кость (скажем: TIH-bee-uh) и малоберцовая кость (скажем: FIH-byuh-luh). Как и три кости в руке, три кости в ноге шире на концах, чем в середине, что придает им силы.
Лодыжка немного отличается от запястья; это место, где кости голени соединяются с большой костью стопы, называемой таранной костью (скажем: TAL-iss).Рядом с осыпью находятся еще шесть костей. Но основная часть стопы похожа на руку, с пятью костями. На каждом пальце ноги есть три крошечные косточки, за исключением большого пальца, у которого их всего две. Таким образом, общее количество костей в обеих стопах и лодыжках достигает 52!
Большинство людей не используют пальцы ног и ног для хватания вещей или письма, но они используют их для двух очень важных вещей: стоя и ходьбы. Если бы все кости стопы не работали вместе, было бы невозможно правильно сбалансировать.Кости стопы расположены так, что стопа почти плоская и немного широкая, что помогает вам оставаться в вертикальном положении. Так что в следующий раз, когда вы идете, обязательно посмотрите вниз и поблагодарите эти пальцы ног!
-П,
Ваши суставы
Место, где встречаются две кости, называется суставом. Некоторые суставы двигаются, а другие — нет.
Фиксированные шарниры зафиксированы на месте и совсем не двигаются. В вашем черепе есть некоторые из этих суставов (называемых швами, помните?), Которые закрывают кости черепа в голове молодого человека.Один из этих суставов называется теменно-височной нитью (скажем: par-EYE-ih-toh TEM-puh-rul) — это тот, который проходит вдоль черепа.
Подвижные суставы — это те суставы, которые позволяют вам кататься на велосипеде, есть хлопья и играть в видеоигры, те, которые позволяют вам крутить, сгибаться и перемещать различные части вашего тела. Некоторые подвижные суставы, например, позвоночник, двигаются лишь немного. Другие суставы много двигаются. Один из основных типов подвижных шарниров называется шарнирным соединением .У ваших локтей и коленей есть шарнирные соединения, которые позволяют вам сгибать, а затем выпрямлять руки и ноги. Эти соединения подобны дверным петлям. Так же, как большинство дверей могут открываться только в одну сторону, вы можете сгибать руки и ноги только в одном направлении. У вас также есть много меньших шарниров пальцев рук и ног.
Другой важный тип подвижного шарнира — шаровой шарнир . Вы можете найти эти суставы на плечах и бедрах. Они состоят из круглого конца одной кости, который входит в небольшой чашеобразный участок другой кости.Шаровые шарниры и шарниры допускают множество движений во всех направлениях. Убедитесь, что у вас много места, и попробуйте размахивать руками.
Вы когда-нибудь видели, чтобы кто-нибудь смазывал петли маслом, чтобы облегчить работу или перестать скрипеть? Что ж, в ваши суставы поступает собственная особая жидкость, называемая синовиальной жидкостью (скажем: SIH-no-vee-ul), которая помогает им двигаться свободно. Кости скрепляются в суставах связками (скажем: LIH-guh-mints), которые похожи на очень прочные резиновые ленты.
Уход за костями
Ваши кости помогают вам каждый день, поэтому позаботьтесь о них. Вот несколько советов:
Защитите кости черепа (и свой мозг внутри!), Надев шлем во время езды на велосипеде и других видов спорта. Когда вы используете скейтборд, роликовые коньки или самокат, не забудьте добавить опоры для запястий, а также налокотники и наколенники. Ваши кости в этих местах будут вам благодарны, если вы упадете!
Если вы занимаетесь такими видами спорта, как футбол, футбол, лакросс или хоккей, всегда носите подходящее оборудование. И никогда не играйте на батуте. Многие дети в конечном итоге ломают кости, прыгая на них. Сломанные кости в конечном итоге могут зажить, но это занимает много времени и не приносит большого удовольствия, пока вы ждете.
Укрепите свой скелет, употребляя молоко и употребляя другие молочные продукты (например, нежирный сыр или замороженный йогурт). Все они содержат кальций, который помогает костям укрепляться и укрепляться.
Будьте активны! Еще один способ укрепить кости — это такие упражнения, как бег, прыжки, танцы и занятия спортом.
Сделайте эти шаги, чтобы ваши кости были хороши, и они будут относиться к вам правильно!
Скелетная система человека
Последнее обновление: 27 декабря 2020 г.
Человеческий скелет состоит из совокупности костей, которые обеспечивают многофункциональную структуру человеческого тела. Скелетная система взрослого человека состоит из 206 костей! Он также состоит из суставов , хрящей , сухожилий и связок, которые их соединяют.
Основными функциями костной системы являются:
- Опора кузова
- Передвижение
- Обеспечивает защиту внутренних органов
- Действовать как место для производства клеток крови и хранения минералов, в частности кальция
- Рост и развитие
Скелетная система человека делится на два основных подразделения: осевой и аппендикулярный скелет .
Осевой скелет образует центральную ось человеческого тела и состоит из 80 костей, включая кости черепа, косточки среднего уха, подъязычную кость горла, позвоночник и грудную клетку. .Он также обеспечивает защиту и поддержку головного и спинного мозга и жизненно важных органов, а также обеспечивает поверхность для прикрепления мышц.
Аппендикулярный скелет состоит из 126 костей, которые включают как верхние, так и нижние конечности, а также кости плеч и таза.
Компоненты костной системы
Скелетная система состоит из четырех основных волокнистых и минерализованных соединительных тканей: костей, связок, сухожилий и суставов.
Кость: Жесткая форма соединительной ткани, которая является частью скелетной системы позвоночных и состоит в основном из кальция.
Связка: Небольшая полоса плотной белой фиброзной эластичной ткани. Связки соединяют концы костей вместе, образуя сустав. Они также помогают удерживать органы на месте.
Сухожилие: Жесткая, гибкая и неэластичная лента из волокнистой соединительной ткани, которая соединяет мышцы с костями.
Шарнир: Суставы удерживают каркас и поддерживают движение. Их можно сгруппировать по функциям и конструкции, например шарнирным, шарнирным и шарнирным соединениям.
Типы костей:
В скелетной системе человека есть пять типов костей: длинные, короткие, плоские, неправильные и сесамовидные.
Длинная кость: Помогает облегчить движение и поддерживать вес тела. Длинные кости характеризуются длинным трубчатым стержнем и суставной поверхностью на каждом конце кости, где прикрепляются связки и сухожилия.К этим костям относятся основные кости рук и ног, такие как плечевая и бедренная кость, большеберцовая и малоберцовая кости, лучевая и локтевая кости.
Короткая кость: Обеспечивает стабильность и подвижность голеностопных и лучезапястных суставов. Они практически не двигаются. Короткие кости имеют примерно кубическую форму и такую же длину, как и ширину. Примеры этого типа костей включают запястья и пястные кости запястий и лодыжек.
Плоская кость: Основное назначение костей этого типа — защита внутренних органов, таких как мозг, сердце и легкие.Он также обеспечивает большую площадь поверхности для прикрепления мышц. Примеры этого типа костей включают череп (череп), грудную клетку (грудину и ребра) и подвздошную кость (таз).
Кость неправильной формы: Эти типы костей различаются по размеру и структуре, обычно форма очень сложная. Неровные кости выполняют разные функции в зависимости от местоположения. Например, позвонки защищают спинной мозг и вместе составляют позвоночник. Другой пример — подъязычная кость, которая помогает поддерживать трахею и глотку.
Сесамовидная кость: Функция этой кости заключается в защите сухожилий и уменьшении трения и износа суставных поверхностей. Кость этого типа обычно маленькая и круглая и находится в руках, ногах и коленях. Распространенным примером сесамовидной кости является надколенник (коленная чашечка).
См. Страницу автора [Общественное достояние] через Wikimedia CommonsКогда вы рассматриваете взаимосвязь между осевым и аппендикулярным скелетом и мягкими тканями тела, становится ясно, что основные функции скелета — это поддержка, защита и движение.Из этих функций поддержка — самая старая и примитивная; Точно так же осевой скелет развился первым.
Отличительной чертой человеческого скелета по сравнению с другими млекопитающими является прямая осанка. Наши тела до некоторой степени похожи на высокое здание на ногах. Огромные преимущества были получены от этого типа позы, наиболее распространенным из которых является освобождение наших рук и кистей для других функций.
Различные типы соединений
По функциям
Синартроз: Эти неподвижные и прочные суставы включают швы черепа, суставы между зубами и нижней челюстью, а также сустав между первой парой ребер и грудиной.
Амфиартроз: Эти суставы допускают легкие движения и включают дистальный сустав между большеберцовой и малоберцовой костью и лобковый симфиз тазового пояса.
Диартроз: Эти суставы обеспечивают полное движение и включают множество суставов костей в верхних и нижних конечностях. Примеры включают локоть, плечо и лодыжку.
По структуре — см. Также рисунки ниже
Волокнистая: Толстая соединительная ткань, состоящая из коллагеновых волокон, находится между сочленениями фиброзных суставов.
Хрящевые: Суставы, соединяющие кости с хрящами.
Синовиальный: Они характеризуются наличием суставной капсулы между двумя соединенными костями. Костные поверхности в синовиальных суставах защищены покрытием суставного хряща.
Примеры соединений
Синартроз, или, в основном, неподвижные суставы. Амфиартроз, или сустав с ограниченной подвижностью. Диартроз, или, свободно движущийся сустав. Фиброзный сустав, соединяющий кости черепа человека.Колледж OpenStax [CC BY 3.0], через Wikimedia Commons Хрящевые суставы. Колледж OpenStax [CC BY 3.0], через Wikimedia CommonsSynovial сочинения. Колледж OpenStax [CC BY 3.0], через Wikimedia CommonsWatch
Посмотрите на некоторые из удивительных вещей, которые наша скелетная система позволяет делать людям!
- Брахиация
- Контактное жонглирование
Список литературы
Каковы пять основных функций скелетной системы?
Скелетная система разделена на две части: осевой скелет и аппендикулярный скелет .Осевой скелет включает череп, позвоночник, ребра и грудину. Аппендикулярный скелет включает все верхние и нижние конечности, плечевой и тазовый пояс. Кости в человеческом теле бывают четырех основных форм: длинные, короткие, плоские и неправильные, и состоят из паутины коллагеновых волокон, армированных кальцием и фосфором.
Коллаген обеспечивает гибкость, а минералы — прочность на разрыв. В организме есть 5 функций скелетной системы, три из которых внешние и видимые невооруженным глазом, а две — внутренние.К внешним функциям относятся: конструкция, движение и защита. Внутренние функции: производство и хранение клеток крови.
1. Конструкция
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Как и стальной каркас здания, функции скелета и костей заключаются в обеспечении жесткости, которая придает форму тела и поддерживает вес. мышц и органов. Без этой структуры тело сжалось бы само по себе, сжимая легкие, сердце и другие органы, нарушая их функции.
У некоторых существ нет внутреннего скелета, вместо этого у них есть внешние панцири (или экзоскелеты) с прикреплением мышц внутри. Жесткая структура скелетной системы также позволяет ему выполнять еще одну из 5 функций скелетной системы: движение.
2. Движение
••• Изображения Юпитера / Brand X Pictures / Getty Images
В механике движения участвуют три основные системы:
- Нервная система
- Мышечная система
- Скелетная система
Нервная система Система посылает электрические импульсы, которые активируют мышцы, а скелетная система обеспечивает рычаги и якоря для мышц, за которые они могут тянуть.Все скелетные мышцы имеют начало и точку прикрепления.
Источник — якорь, кость, которая остается неподвижной, пока работает мышца. Вставка — это кость, которая движется во время работы мышцы, что является одной из основных функций скелета. Так, например, в случае бицепса верхняя часть руки и плечо являются исходными (якорь), а кости предплечья — местом прикрепления. Интересно, что количество энергии, необходимой мышце, напрямую зависит от длины кости (или рычага) и места ее прикрепления.
Это означает, что более низкие люди на самом деле используют меньше энергии для движения, чем более высокие люди, потому что у них более короткие кости, а точка прикрепления ближе к исходной точке.
3. Защита
••• Stockbyte / Stockbyte / Getty Images
Возможно, наиболее важной из 5 функций костной системы является защита. Наиболее очевидным примером функций защитных свойств скелета является человеческий череп. Позвонки и ребра также выполняют защитные функции, покрывая тонкие структуры, такие как спинной мозг, сердце и легкие.Грудная клетка не только окружает органы дыхания, но также очень гибкая и способна расширяться и сжиматься при каждом вдохе.
Кости черепа на самом деле представляют собой несколько плоских пластин, соединенных швами. Эти швы позволяют черепу проходить через родовые пути и расширяться по мере роста мозга. Швы срастаются в раннем детстве, образуя классическую форму черепа.
Все позвонки — это кости неправильной формы человеческого тела, которые обеспечивают защиту и гибкость при движении.Между каждым позвонком также есть фиброзные диски, которые обеспечивают амортизацию.
4. Производство клеток крови
••• Thomas Northcut / Digital Vision / Getty Images
Красные и белые кровяные тельца образуются в красном костном мозге костей. При рождении и в раннем детстве весь костный мозг красный. С возрастом примерно половина костного мозга превращается в желтый костный мозг, который состоит из жировых клеток. У взрослого человека большинство длинных костей содержит желтый костный мозг, а красный костный мозг находится только в плоских костях бедра, черепа и лопаток, позвонках и на концах длинных костей.
Однако в случае сильной кровопотери организм может преобразовать часть желтого костного мозга обратно в красный, чтобы увеличить производство клеток крови.
5. Хранение
••• Jupiterimages / Goodshoot / Getty Images
Организм использует кальций и фосфор для таких телесных процессов, как сокращение мышц. Некоторые из этих минералов содержатся в нашем рационе, но они также извлекаются из костей человеческого тела. Когда организму нужен кальций, если в крови нет готового запаса, эндокринная система вырабатывает гормоны, которые запускают процесс извлечения кальция из костей и его выброса в кровоток.Когда есть избыток кальция в крови, он возвращается в кости.
Вот почему так важны диетический кальций и витамин D. Организм постоянно использует кальций, и, если в рационе не хватает кальция, он будет постоянно забирать кальций из костей для компенсации, что приводит к остеопорозу. Наличие достаточного количества кальция в рационе обеспечивает его достаточное количество для функций организма и восполняет резервные запасы в костях.