Строение костей скелет человека: Строение скелета человека в таблице (8 класс, биология)

Posted on 29.11.197609.10.2021 by alexxlab

Содержание

Строение скелета человека в таблице (8 класс, биология)

Отдел тела

Отдел скелета

Описание

Голова, череп

Мозговой

Неподвижные кости, образующие сводчатую черепную коробку, в которой помещается мозг. Состоит из парных (теменных и височных) и непарных (лобная, затылочная, решетчатая, клиновидная) костей

Лицевой

Включает непарные (подвижную нижнюю челюсть, сошник, подъязычную кость) и парные (скуловые, носовые, нёбные) кости

Туловище

Позвоночник

Включает шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (3–5) отделы. Позвонки полуподвижные (соединены с помощью хрящевых прокладок), кроме крестца (сращён). Дуги позвонков образуют трубку, в которой находится спинной мозг

Грудная клетка

Образована грудными позвонками и рёбрами, соединёнными спереди с грудиной. Всего 12 пар рёбер по числу позвонков. Передняя часть рёбер переходит в хрящевую ткань, чтобы обеспечивать подвижность при дыхании

Верхние конечности

Плечевой пояс

Состоит из лопаток, находящихся на стороне спины, и ключиц, выступающих спереди. Лопатка соединяет плечевую кость с ключицей

Конечности

Состоят из плеча, предплечья и кисти. Плечо образовано плечевой костью, предплечье – локтевой и лучевой, кисть – запястьем, пястью, фалангами пальцев. Подвижны соединения в плече, локте, запястье и пальцах

Нижние конечности

Тазовый пояс

Состоит из тазовых костей, крестца и копчика. Тазовые кости образованы парными подвздошными, седалищными, лобковыми костями, которые соединены неподвижно в костное кольцо и вместе с крестцом образуют тазовую полость. Лобковые кости спереди соединены с помощью хряща и образуют лобок. Таз женщин шире, а тазовая полость больше, чем у мужчин

Конечности

Состоят из бедра, голени и стопы. Бедро образовано бедренной костью, голень – большеберцовой и малоберцовой костями, стопа – предплюсной, плюсной и флангами. Спереди коленный сустав прикрывает наколенник или коленная чашечка

Урок в 9 классе по биологии по теме «Строение и функции костей, соединение костей скелета человека»

Урок в 9 классе по теме»

Строение и функции костей, соединение костей скелета человека»

Капля Светлана Станиславовна,

учитель биологии

2016

Строение и функции костей, соединение костей скелета человека

Цель урока: закрепление знаний о строении скелета человека и выявление особенностей строения, связанные с развитием головного мозга, прямохождением и трудовой деятельностью.

Задачи урока

обобщение и углубление знаний по теме “Опорно-двигательная система”

активизирование внимания учащихся на особенностях строения скелета человека

осуществление практического применения имеющихся знаний, умений и навыков (работа с таблицами, справочными материалами)

развитие у учащихся познавательного интереса к предметам естественного цикла

развитие мыслительных операций анализа, синтеза

Тип урока: комбинированный.

Основные термины

Скелет (skeletos – высохший) – совокупность твёрдых тканей в организме, служащих опорой тела или отдельных его частей и защищающих его от механических повреждений.

Кость (os, ossis) – орган, основной элемент скелета позвоночных.

Средства обучения: таблицы «Скелет человека», «Соединение костей», мультимедийная презентация «Скелет. Строение, состав и соединение костей».

Ход урока

Изучение нового материала за один урок возможно провести только лекционным способом, посредством рассказа учителя с использованием мультимедийной презентации «Скелет. Строение, состав и соединение костей».

  1. Вступление.

— Движение – это жизнь. (слайд 1)

Действительно ли человек приспособлен, а может и приговорен природой к движению? Благодаря чему мы перемещаемся в пространстве? (Вступают в диалог с учителем, выявляют противоречии,. называют функции опорно – двигательной системы.) (слайд 2)

Какая особенность строения и свойства костей обеспечивают выполнение опорной и защитной функции? Чем же объясняется прочность и легкость костей скелета? (

Определяют круг вопросов, которые необходимо рассмотреть на уроке.) (слайд 3 и4)

II. 1. Запись темы в тетрадях

2. Определение скелета, значение скелета.

— Как вы думаете, какие функции выполняет скелет в нашем организме?

Записи в тетради.

Скелет состоит из соединенных между собой костей.

3начение. 1) опора и сохранение формы тела;

2) движение;

3) защита внутренних органов;

3) кроветворение;

4) участие в минеральном обмене.

3. Части скелета. (слайд 5, 6).

Скелет головы (черепа)

Состоит в основном из плоских, неподвижно соединенных между собой костей. Единственная подвижная кость черепа — нижняя челюсть. Череп защищает от внешних повреждений головной мозг и органы чувств, дает опору мышцам лица и начальным отделам пищеварительной и дыхательной систем.

В черепе выделяют крупный мозговой и меньший лицевой (висцеральный) отделы. Мозговой отдел образуют кости: непарные – лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая и парные – теменные и височные.

Наиболее крупные кости лицевого отдела – парные скуловые, верхнечелюстные, носовые, слезные и непарные – нижняя челюсть и расположенная на шее подъязычная кость.

Скелет туловища

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник связывает части тела, выполняет защитную функцию для спинного мозга и опорную для головы, рук и туловища. Длина позвоночника составляет 40 % длины тела человека. Позвоночник образован 33–34 позвонками. В нем различают следующие отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4-5). У взрослого человека крестцовые и копчиковые позвонки срастаются в крестец и копчик. У человека копчиковые позвонки наименее развиты. Они соответствуют хвостовым позвонкам позвоночника животных.

Записи в тетради.

Отделы скелет

Головы туловища поясов свободных

(череп) (позвоночник, конечностей конечностей

грудная клетка)

4. Разнообразие костей по форме и размерам. Виды костей. (слайд 7)

Записи в тетради.

Виды костей

Трубчатые Губчатые Плоские Смешанные Воздухоносные

— длинные (надколенник) (грудина, (позвонки) (лобная,

(плечевая, лопатка) решетчатая, бедренная) верхняя челюсть)

— короткие

(к. плюсны,

фаланги пальцев)

5. Строение кости (трубчатой).

Объяснение сопровождается показом слайда 8.

— Соотнесите названия частей трубчатой кости с текстом учебника, рисунком и слайдом.

Кость состоит из костной ткани, клетками которой являются: остеоциты; (обмен веществ,), остеобласты (ростковые клетки,), остеокласты (рассасывание костей), и минерализованного межклеточного вещества, сгруппированного в пластины (остеон). (слайд 9).

— Соотнесите строение кости под микроскопом и функцией опоры.

6. Рост костей. (слайд 10)

Объяснение сопровождается показом слайда.

Записи в тетради.

Рост костей

в длину — в толщину —

за счет хрящевых прослоек за счет деления клеток

на концах диафиза надкостницы

(пластинки роста)

7. Химический состав костей. (слайд 11)

Записи в тетради.

8. Соединения костей. (слайд 12, 13)

Записи в тетради.

Соединения костей

Неподвижное (швы) Полуподвижное Подвижное (суставы)

Образуются путем Соединяются хрящевыми Прочность обеспечивают:

срастания костей прокладками (позвоночник, — суставная сумка;

(кости черепа, копчик, грудная клетка) — связки;

крестец, тазовый пояс) — давление в суставной

сумке ниже атмосферного.

Подвижность обеспечивают:

— соответствие суставной

головки суставной впадине;

— гладкий суставной хрящ;

— суставная жидкость

внутри сустава

9. Строение сустава (слайд 14).

III. Домашнее задание

IV. Закрепление знаний: Беседа по следующим вопросам:

1. Вопросы обязательного уровня:

— Какое строение имеет кость? Какая ее часть обеспечивает питание кости и рост в толщину?
— Почему прокаленная на огне кость становится хрупкой?

— Если кость выдержать в 10% растворе соляной кислоты, то ее можно завязать узлом. Чем объясняется ее гибкость и упругость?
— Какие особенности строения сустава делают его прочным, уменьшают трение между костями?

2. Вопросы повышенного уровня.

— Каким образом кости участвуют в поддержании постоянства состава внутренней среды организма?
— Почему костную ткань считают видом соединительной ткани?
— Обоснуйте утверждение: «Тип соединения костей зависит от выполняемых ими функций».
— Некоторые считают, что кость — это мертвый орган. Правильно ли это утверждение? Ответ обоснуйте.

Тема урока: «Скелет человека». 8-й класс

Задачи:

  1. Расширить знания школьников о строении и функциях системы опоры и движения, о скелете и мышцах как её составных частях.
  2. Познакомить учащихся со строением и функциями отделов скелета человека: головы, туловища, верхних и нижних конечностей.
  3. Раскрыть значение сходства скелета человека и млекопитающих животных как доказательства общности происхождения человека и животных.
  4. Научить выявлять особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью.

Оборудование: модели скелета человека, демонстрационные таблицы “Скелет и мышцы человека”, “Скелет черепа”, “Строение костей и типы их соединений”, фрагмент видеофильма “Опора и движение”, видеомагнитофон, телевизор, указка.

На доске написан эпиграф к уроку: “Движение – это жизнь”. Вольтер.

? Каковы особенности строения скелета человека?

Ход урока.

I. Организационный момент.

II. Повторение домашнего задания. 10 мин.

Беседа по вопросам. Ответы учащихся у доски с использованием таблиц и модели скелета человека.

  1. Из чего состоит опорно-двигательный аппарат и какие функции выполняет?
  2. Каков химический состав костей?
  3. Какая ткань образует кость? Какие бывают кости?
  4. Расскажите о строении кости.
  5. Как кости растут в длину и в толщину?
  6. Какие бывают соединения костей?
  7. Работа по дидактическим карточкам (2 человека).

III. Изучение нового материала.

(Рассказ с элементами беседы. Просмотр фрагмента видеофильма о строении скелета человека.)

1. Общий обзор скелета человека.

Чтоб черпать полной чашей
Труд, счастье, наслажденье,
Залогом жизни нашей
Является движенье!
В.В. Розенблат.

“Движение — это жизнь”, — заметил Вольтер. Действительно, человек приспособлен, а может быть, и приговорён природой к движению. Люди не могут не двигаться и начинают делать это осознанно уже на четвёртом месяце после рождения — тянуться, хватать различные предметы.

Благодаря чему же мы перемещаемся в пространстве, бегаем, шагаем, прыгаем, ползаем, плаваем, совершаем каждый день многие тысячи разнообразных выпрямлений, сгибаний, поворотов? Обеспечивает всё это костно-мышечная система, или опорно-двигательный аппарат. Он включает кости, связывающие их соединительные ткани и мышцы. Кости черепа, конечностей и туловища образуют твёрдый остов тела, или скелет (от греч. “скелетос” — буквально “высохший”). Мышцы и соединительнотканные образования — хрящи, фасции, связки, сухожилия — мягкий остов, или гибкий скелет, человеческого тела. Твёрдый остов выполняет разные функции, главная из которых опорная: он удерживает в определённом положении все органы, принимает на себя всю тяжесть тела. И вместе с гибким остовом дарит нам способность двигаться. Кроме того, кости, мышцы, связки служат надёжным панцирем для скрывающихся в теле внутренних органов и тканей.

У истоков изучения скелета. С давних времен многие ученые Древней Греции и Рима изучали кости. Основатель учения об атомах — Демокрит — собирал остатки скелетов, посещая кладбища. Клавдий Гален — древнеримский врач и естествоиспытатель — посылал своих учеников собирать кости павших врагов. Сам же он совершил путешествие в Александрию, чтобы изучить там единственный целиком собранный скелет человека. В средние века церковь запрещала вскрытие трупов. Великий анатом Андрей Везалий под мраком ночи тайно крал трупы повешенных.

Великий немецкий поэт, и ученый Гёте также увлекался изучением скелета, описывал его строение и роль в жизни организма.

Церковь запрещала “мерзкое и богопротивное употребление человека на анатомические препараты”, хотя еще в начале XVIII века Петр I закупал по высокой цене за границей коллекции по анатомии.

Религия неустанно чинила препятствия изучению организма человека. В первой половине XIX века в Казани церковники организовали захоронение на городском кладбище анатомических препаратов и костей человека, которые изучали студенты-медики.

Наука закалялась в этой борьбе и неустанно стремилась к познанию истины. Со временем много интересного и важного стало известно о скелете человека и животных.

Для всех животных, имеющих сколько-нибудь сложное строение, нужна прочная основа тела, к которой бы прикреплялись различные органы.

У насекомых такой основой является наружный покров тела, состоящий из очень прочного вещества – хитина. У высших животных и человека вместо этого развился внутренний костный скелет. У него две функции: во-первых, он является основой, опорой для всех остальных органов и тканей тела; во-вторых, он защищает наиболее важные органы. Так, спинной и головной мозг со всех сторон заключены в костный футляр. Сердце и легкие защищены ребрами. Печень и почки. О которых мы привыкли думать как об органах брюшной полости, находятся в самой верхней её части и также прикрыты рёбрами (печень – почти целиком).

(Просмотр фрагмента видеофильма о строении скелета человека. 4 мин 30 сек. )

В скелете человека различают: скелет головы, скелет туловища и скелет верхних и нижних конечностей.

2. Скелет головы – череп.

Голова всегда считалась священной частью тела. В древности многие верили, что в ней обитает душа. По представлениям полинезийского народа маори, голова служила вместилищем маны — особой силы человека. Поэтому нельзя было не только дотрагиваться до голов знатных маори, но даже передавать что-либо через голову вождя.

Многие народы столь же почтительно относились и к черепу. Кельты вывешивали человеческие черепа перед входом в жилые помещения и святилища. Иногда, дабы защитить дом от воров, ими унизывали ограду — у жителей горных районов Бирмы, Таиланда, Лаоса, Китая целые аллеи были “украшены” такими костными останками. Конкистадоры Кортеса в XVI в. увидели в одном из ацтекских храмов более 136 тыс. черепов. Испанские завоеватели восприняли их как экспонаты, хотя и не совсем обычные, но для аборигенов сохраняемые черепа предков служили оберегами от бед и опасностей.

Каков же он, череп, с точки зрения современной анатомии? Специалисты разделяют его на мозговой, охраняющий головной мозг, и лицевой, образующий костную основу лица.

Формирование Homo sapiens на заре его истории привело к изменению формы черепа. Это было обусловлено прямохождением и специализацией рта. Первое обстоятельство повлекло смешение точки опоры головы вперёд, а второе вызвало возникновение органа речи и изменение процесса питания. Люди научились использовать хозяйственные орудия и уже не испытывали необходимости в грубой переработке пиши зубами. К тому же зубы постепенно перестали быть средством защиты и нападения. Соответственно размеры челюстей и всей лицевой части черепа уменьшились, а мозговой — возросли. Тем более что увеличился и объём головного мозга человека.

В процессе развития происходило “наплывание” мозгового отдела на лицевой.

Мозговой отдел образован рядом костей — плоских, смешанных и воздухоносных. Нет только, если вспомнить все их виды, трубчатых — ни длинных, ни коротких. Они просто не нужны. Кости образуют округлую полость черепа, венчающего тело.

Вверх от глазниц поднимается снабжённая буграми лобная кость, соединяющаяся сзади в области крыши (купола) черепа с двумя теменными костями. Уместно подчеркнуть, что лоб у нас большой из-за хорошего развития мозга, и в том числе его лобных долей. Сзади расположена затылочная кость, а по бокам — весьма тонкие височные кости. Поскольку прочность их мала, удар в висок опасен. В “Песне про купца Калашникова…” М. Ю. Лермонтова молодой купец одним ударом в висок убил удалого опричника Кирибеевича.

Кости черепа разнообразны по форме; зачастую она далека от строгой геометричности. В этом можно убедиться, рассматривая череп снизу, т. е. со стороны основания. Сразу бросается в глаза большое затылочное отверстие. Рядом с ним и впереди расположены более мелкие отверстия и каналы, предназначенные для черепных нервов и их ветвей, а также кровеносных сосудов.

Лицевая же часть, на строительство которой идёт 16 более тонких костей, связана с органами дыхания, пищеварения и чувств.

Только человеку присущ подбородок треугольной формы, впрочем крайне изменчивый по очертаниям: у кого-то он может сильно выдаваться вперёд, у кого-то укорочен и т. д. Такого выступа нет у обезьян, не было его и у древних людей. Его появление обусловлено развитием членораздельной речи. Нижняя челюсть — единственная подвижная кость черепа. Правда, на шее есть и ешё одна подвижная косточка — подъязычная, но она связана с черепом не суставом, а за счёт окружающих её мышц шеи.

На лицевом черепе сразу обращают на себя внимание крупные глазницы и наружное отверстие полости носа. Его слегка прикрывают сверху сросшиеся друг с другом мелкие носовые косточки, благодаря чему нос у человека немного выдается вперед. Чуть ниже глазниц лежат парные верхнечелюстные кости.

Череп меняется с возрастом. На первых месяцах развития плода он весь перепончатый (соединительнотканный). Затем в основании появляются хрящи, постепенно преобразующиеся в кости. А в области крыши черепа хрящи так и не возникают – у младенцев здесь участки между отдельными костями закрыты соединительной тканью.

Довольно широкие промежутки на черепе новорожденного получили название родничков, которым когда-то приписывали фантастические свойства, вплоть до способности пропускать “духов” головного мозга. Теперь же никто не сомневается, что во внутриутробный период швы и роднички необходимы, чтобы самая большая часть плода – его головка могла изменять форму и легче проходить через родовые пути женщины. А появившемуся на свет младенцу роднички нужны, так как ребёнок бурно растет, мозг увеличивается. Чтобы в какой-то момент мозгу не стало тесно в черепной коробке, природа предусмотрела роднички.

3. Скелет туловища.

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки.

Основу скелета составляет позвоночник, имеющий оригинальную конструкцию. Если бы он представлял собой сплошной костный стержень, то наши движения были бы скованными, лишенными гибкости и доставляли бы такие же неприятные ощущения, как езда в телеге без рессор по булыжной мостовой. Упругость сотен связок, хрящевых прослоек и изгибов делает позвоночник прочной и гибкой опорой. Благодаря такому строению позвоночника человек может нагибаться, прыгать, кувыркаться, ездить верхом, бегать. (Приложение 1.)

Очень прочные межпозвонковые связки допускают самые сложные движения и вместе с тем создают надежную защиту спинному мозгу — он не подвергается каким-либо механическим воздействиям при самых невероятных изгибах позвоночника.

Вспомните сложные цирковые акробатические номера, и вы поймете, насколько совершенны подвижность и прочность позвоночника. Изгибы позвоночного столба соответствуют нагрузке на ось скелета. Поэтому нижняя, более массивная часть становится опорой при движении, верхняя — помогает сохранять равновесие. Позвоночный столб можно было бы назвать позвоночной пружиной.

Позвоночник связывает части тела, выполняет защитную функцию для спинного мозга и опорную для головы, рук, туловища. Верхний отдел позвоночника поддерживает голову. Длина позвоночника составляет около 40% длины тела человека.

Позвоночник состоит из 33—34 позвонков. В нем различают следующие отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4—5 позвонков). У взрослого человека крестцовые и копчиковые позвонки срастаются в крестец и копчик.

Позвоночник человека имеет изгибы, играющие роль амортизатора: благодаря им смягчаются толчки при ходьбе, беге, прыжках, что очень важно для предохранения внутренних органов и особенно головного мозга от сотрясений.

Позвоночник образован позвонками. Типичный позвонок состоит из тела, от которого сзади отходит дуга. От дуги отходят отростки. Между задней поверхностью тела позвонка и дугой находится позвоночное отверстие.

Накладываясь друг на друга, позвоночные отверстия образуют позвоночный канал, в котором находится спинной мозг.

Грудная клетка образована 12-ю парами ребер, подвижно соединенных с грудным отделом позвоночника и с грудиной. Грудная клетка защищает сердце, легкие, крупные сосуды и другие органы от повреждений, служит местом прикрепления дыхательных мышц и некоторых мышц верхних конечностей.

4. Скелет конечностей.

У человека функции конечностей — рук и ног — четко разграничены. Верхними человек совершает трудовые операции, множество разнообразных движений, в том числе сложных, нижние служат для опоры и передвижения.

Скелет любой конечности состоит из двух частей: пояса конечностей и скелета свободной конечности. Кости пояса конечностей соединяют свободные конечности со скелетом туловища.

Пояс верхних конечностей образован двумя лопатками и двумя ключицами. Скелет свободной верхней конечности состоит из трех отделов: плечевой кости, костей предплечья и кисти. Плечевая кость образует с лопаткой подвижное соединение {плечевой сустав), позволяющее совершать различные движения рукой.

Предплечье образовано лучевой и локтевой костями. Способность лучевой кости поворачиваться вокруг локтевой позволяет совершать такие движения, как поворачивание ключа, вращение отвертки.

Кисть образована большим количеством мелких костей. В ней различают три отдела: запястье, пясть и фаланги пальцев.

Пояс нижних конечностей {тазовый пояс) составляют две тазовые кости, которые соединяются с крестцом. Тазовые кости вместе с крестцом образуют кольцо, на которое опирается позвоночный столб (туловище). С тазовыми костями соединяются скелет нижних конечностей и мышцы, он служит для них опорой и принимает участие в их движениях. Тазовый пояс также поддерживает и защищает внутренние органы.

Скелет свободной нижней конечности состоит из бедренной кости, костей голени и стопы. Массивная бедренная кость — самая крупная кость скелета человека.

К костям голени относятся большеберцовая и малоберцовая кости.

Кости стопы подразделяют на кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев.

5. Сходство и различия между скелетом человека и млекопитающих животных. (Самостоятельная работа с текстом дидактической карточки, опоры-рисунка, моделями, рисунками по выявлению особенностей скелета человека, связанных с прямохождением и трудовой деятельностью.) (Приложение 2.)

6. Особенности скелета человека, связанные с прямохождением, трудовой деятельностью, развитием мозга. (Продолжение самостоятельной работы. Беседа с элементами рассказа учителя, дополняющего знания о скелете.)

IV. Закрепление материала.

  1. Обозначить правильно кости скелета человека. (Работа в группах. Каждой группе выдаются карточки с названием частей скелета. Нужно быстро и правильно их поместить на скелет.)
  2. Рассказать о строении скелета.

    3. 1 группа – скелет головы (череп),
    2 группа – скелет туловища (Объясните, какое значение имеет увеличение размеров позвонков в нижней части позвоночника.)
    3 группа – скелет конечностей.

  3. Заполнение таблицы “Скелет человека”.
  4. Выполнение теста.

    5. V. Домашнее задание. Подведение итогов урока. Оценки.

    Стр. 98 – 103, вопросы и задания на стр. 104. Заполнить таблицу “Скелет человека” до конца.

    “Скелет человека”.

    Части тела

    Отделы скелета

    Кости скелета

    Особенности скелета человека
    Голова (скелет – череп) Мозговой от-

    дел (черепная

    коробка)

    		 Парные кости: теменные

    и височные.

    Непарные кости: лобная,

    затылочная, решетчатая,

    клиновидная.

    		 Мозговой отдел черепа развит больше, чем лицевой, и имеет объем 1500 см3.
    Лицевой отдел

    черепа

    		 Парные кости: верхняя

    челюсть, скуловые, носовые, слезные, нёбные.

    Непарные кости: нижняя

    челюсть, сошник, подъязычная кость.

    		 Развитие подбородочного

    выступа в связи с членораздельной речью.
    Туловище

    (скелет)

    		 Позвоночник 7 шейных позвонков,

    12 грудных, 5 пояснич-

    ных, 5 крестцовых,

    4-5 копчиковых.

    		 S-образный изгиб позвоночника, увеличение тел позвонков, отсутствие хвоста.
    Грудная

    клетка

    		 12 грудных позвонков,

    12 пар ребер, грудная кость.

    		 Сжата в переднезаднем направлении.
    Конечности

    (скелет)

    		 Верхняя

    конечность

    		 Плечевой пояс: две лопатки, две ключицы. Большая подвижность плечевого сустава.
    Свободная конечность

    (рука): плечо — плечевая

    кость, предплечье — локтевая и лучевая кости, кисть — в запястье (8 костей), пясть (5), фаланги пальцев (14 костей).

    		 Большой палец противопоставлен остальным.
    Нижняя

    конечность

     

    		 Тазовый пояс: парные кости — подвздошные, седалищные, лобковые. Скелет таза широкий и массивный — для поддержания внутренних органов.
    Свободная конечность

    (нога): бедро — бедренная

    кость, голень — большая

    и малая берцовые, стопа — предплюсна (7 костей), пяточная

    кость, плюсна (5 костей), фаланги пальцев (14).

    		 Ограниченное движение тазобедренного сустава.

    Стопа образует свод. Развита большая пяточная кость, но меньше развиты

    пальцы. Ноги длиннее рук, кости массивнее.

    Использованная литература:

    1. Тревор Уэстон. Анатомический атлас. ГМП “Первая Образцовая типография”, перевод, русское издание, 1998.
    2. Энциклопедия для детей. Том 17. Человек. Анатомия. Ч.1. – М.: Аванта +, 2002.
    3. Сонин Н.И., Сапин М.Р. Биология. 8 кл. Человек: Учеб. для общеобразоват. Учеб. заведений. – М.: Дрофа, 1999.
    4. Биология: Человек: учеб. Для 9 кл. общеобразоват. учеб. заведений/ А.С. Батуев – М.: Просвещение. 2000.

    как сохранить здоровье костей и суставов

    Что такое опорно-двигательная система: как сохранить здоровье костей и суставов


    Согласно статистике, каждый сотый человек имеет те или иные воспаления позвоночника или суставов, примерно каждый двадцатый — остеоартроз, каждый десятый — регулярно проявляющиеся боли в спине, а время от времени или же единично их испытывает более 70% населения. Проблемы с опорно-двигательным аппаратом столь часты в основном по причине безответственного отношения к этому аспекту здоровья, в то время как меры профилактики почти не требуют особых усилий.

    Что это

    Опорно-двигательный аппарат человека — это системно взаимосвязанная совокупность мышц, костей (формирующих скелет) и их сочленений, позволяющая человеку управлять (посредством импульсов, передаваемых через нервную систему мозгом) телом, его статикой и динамикой. .


    Значение опорно-двигательной системы человека сложно переоценить. Человек, чья ОДС не выполняет свои функции, в лучшем случае — инвалид или лежащий пластом паралитик.

    Знаете ли вы? Одним из основателей анатомии в ее современном, научном виде был Леонардо да Винчи. Он, наряду с другими учеными и исследователями эпохи Возрождения, проводил вскрытия трупов, чтобы разобраться в строении человеческого тела.

    У здорового человека функции ОДА разделяются на механические и биологические.

    Основные механические функции

    Механические функции связаны с сохранением строения организма и перемещениями тела в пространстве.

    Опорная

    Заключается в формировании базиса для остальных частей организма — к скелету крепятся мышцы, ткани и органы. За счет скелета и прикрепленных к нему мышц человек может стоять прямо, его органы сохраняют относительно статичное положение относительно оси симметрии и друг друга.

    Защитная

    Кости предохраняют наиболее важные внутренние органы от механических повреждений: головной мозг защищен черепом, спинной — позвоночником, внутренние органы грудной клетки (сердце, легкие и другие) прячутся за ребрами, половые органы закрыты костями таза..


    Именно такая защита обеспечивает нам устойчивость к внешним воздействиям, а хорошо тренированные мышцы способны усилить этот эффект.

    Знаете ли вы? В момент нашего рождения у нас больше всего костей — 300. Впоследствии некоторые срастаются (и все становятся прочнее) и общее их количество уменьшается до 206.

    Двигательная

    Наиболее заметная функция опорно-двигательной системы человека. К скелету крепятся создающие движения мышцы. За счет их сокращений выполняются различные движения: сгибание/разгибание конечностей, ходьба и многое другое.

    Собственно, это и является одним из основных отличий представителей биологического царства «Животные» — осознанные и контролируемые перемещения в пространстве.

    Рессорная

    Смягчение (амортизация) движений за счет строения и положения костей и хрящей. 


    Обеспечивается как формой костей (например, изгиб стопы, крепкие берцовые кости — эволюционный механизм, наиболее приспособлен для прямохождения и выдерживания веса тела с упором только на одну пару конечностей), так и вспомогательными тканями — хрящи и суставные сумки обеспечивают снижение трения костей в местах их сочленений.

    Биологические функции системы

    Опорно-двигательной системе также присущи и другие, важные для жизнедеятельности функции.

    На опорно-двигательную систему позитивно влияют миофасциальный релиз, растяжка, функциональный тренинг, тибетский массаж.

    Кроветворная

    Процесс формирования крови происходит в так называемом красном костном мозге, но за счет его местоположения (в трубчатых костях) эту функцию также относят к ОДА.

    В красном костном мозге происходит гемопоэз (кроветворение) — создание новых клеток крови, и частично иммунопоэз — созревание клеток, принимающих участие в работе иммунной системы.

    Запасающая

    В костях скапливается и хранится большое количество необходимых организму веществ, таких как кальций, магний, фосфор и железо. Оттуда они перетекают в другие органы, где и включаются в обменный процесс.


    За счет этих веществ обеспечивается прочность костей и их устойчивость к внешним воздействиям, а также скорость срастания после переломов.

    Важно! Проблемы с кальцием часто вызваны не недостаточным его потреблением, а быстрым «вымыванием». Этому способствуют такие популярные продукты, как спиртное, сигареты, кофе, сладкие газированные напитки и щавелевая кислота. Все это из рациона лучше исключить.

    Основные проблемы и травмы ОДА

    Хотя формирование опорно-двигательной системы происходит в молодости, ее развитие — процесс, продолжающийся всю жизнь.

    При травмах и проблемах с опорно-двигательным аппаратом противопоказаны тяга штанги к поясу, румынская тяга со штангой, а бег разрешен только по согласию с врачом.

    Причины проблем с ОДА, как и их последствия, могут быть разными:

    • Неправильная нагрузка (недостаточная либо избыточная).

    • Воспалительные процессы, поражающие костные ткани, мышцы или хрящи. В зависимости от этиологии и локализации разнится и диагноз.

    • Нарушения, связанные с обменом веществ, недостатком либо избытком каких-либо элементов.

    • Механические травмы (ушибы, растяжения, переломы) и последствия неправильного лечения.

    • Заболевания опорно-двигательной системы

    • Заболевания, поражающие нашу опорно-двигательную систему, удручают своим многообразием:

    • Артрит поражает суставы, может перетекать в артроз.

    • Инфекции могут поселиться в околосуставной сумке (бурсит), мышцах (миотит), костном мозге (остеомиелит), на крупных суставах (периартрит).

    • Позвоночник может искривляться, голеностоп — терять тонус.

    Важно! При любых болях обращайтесь к врачу! На ранних стадиях заболевания ОДА лечатся простыми и щадящими методами: физио- или мануальная терапия, массаж, лечебная гимнастика. Если болезнь в тяжелой стадии, лечение и реабилитация будут долгими и сложными.

    Спортивные травмы

    Конечно, при должном «везении», можно упасть и на ровном месте, и при этом сломать себе что-то неожиданное.

    Однако, по статистике, наиболее частыми травмами при занятиях спортом являются: растяжения мышц, различные повреждения голени, переломы (в основном страдают ноги) и разрывы (связок, хрящей или сухожилий). 


    Сохраняем здоровье: как предотвратить неприятности

    Чтобы поддерживать организм в тонусе, а ОДА в рабочем и здоровом состоянии, важно знать, какие меры предпринимать для поддержания в норме функций опорно-двигательного аппарата.

    Ничего сверхъестественного не требуется:

    • Здоровый образ жизни.
    • Сбалансированное питание, богатое кальцием и другими минералами и микроэлементами.
    • Регулярные физнагрузки, подходящие по возрасту и состоянию здоровья.
    • Прогулки на солнце (витамин Д) и свежем воздухе.
    • Поддержание оптимальной массы тела (ожирение, как и дистрофия — враги ОДА).
    • Удобное рабочее место.
    • Регулярные медосмотры.

    Как видим, если поддерживать здоровье организма в целом, с его системами тоже все будет в порядке. Для этого не обязательно профессионально заниматься спортом.


    Достаточно будет не пренебрегать двигательной активностью (в любой удобной вам форме, будь то йога, плавание или обычные прогулки в парке), соблюдать режим дня и поддерживать здоровый рацион питания. Это не так уж и сложно. Не болейте!

    Мужской скелет и женский — какая разница?

    👁 301 483 просм.

    ✎ В этой статье вы узнаете

    Общие сведения

    Скелет является внутренней опорой организма. У представителей каждого из полов эта составляющая тела имеет свои особенности. Итак, рассмотрим, чем отличается мужской скелет от женского.

    Крупных и маленьких костей в скелете человека свыше двухсот. Причем новорожденные обладают гораздо большим количеством подобных элементов. Однако в процессе развития организма некоторые кости теряют свою самостоятельность и срастаются друг с другом. Такое происходит, например, в области черепа и таза.

    Скелет помимо опорной функции выполняет и другие. К этому остову, скажем, крепятся мышцы, управляющие при движении костями как своеобразными рычагами. Кроме того, жесткая основа в виде скелета надежно защищает находящиеся внутри органы от повреждений. Система костей отвечает и за некоторые другие моменты.

    Сравнение

    Стоит сразу оговориться, что безошибочно определить, представителю какого пола принадлежит конкретный скелет, удается не всегда. Затруднения в этом плане могут возникнуть даже у судебно-медицинских экспертов и ученых. Ниже будут рассмотрены признаки, касающиеся самых типичных образцов.

    Итак, рассмотрим сначала отличие мужского скелета от женского в районе черепа. Эта часть костной системы у сильной половины человечества является более объемной. Мужской череп характеризуется заметной угловатостью, которую создают выступающие надбровные дуги, отчетливый бугор на затылке, массивные «квадратные» челюсти.

    Названый отдел скелета у женщин легче и сложен ровней. Лоб здесь более вертикальный, он расположен выше. Челюсти имеют заостренные очертания.

    Чем отличается мужской скелет от женского

    Мужские ключицы длинней, они круче изогнуты. Весь плечевой пояс в этом случае размашистей, что позволяет справляться с более серьезными физическими нагрузками. У принадлежащих к сильному полу шире и грудная клетка (при равном количестве ребер).

    Стоит также упомянуть еще об одном весьма достоверном индикаторе пола – соотношении длин указательного пальца руки и безымянного. У женщин эти элементы конечности обычно равны или первый из них продолжается дальше второго. Мужчины чаще обладают указательным пальцем, уступающим по длине безымянному.

    Но самым явным оказывается различие в строении тазового пояса. В чем разница между мужским и женским скелетом с этой позиции? В том, что у продолжательниц рода все приспособлено для успешного выполнения их главной биологической функции.

    Таз здесь шире относительно плеч и легче. Проход между его костями просторней и не сужается книзу, в противоположность мужскому строению данной зоны. Такие особенности способствуют спокойному продвижению ребенка в процессе родов.

    Женский и мужской таз

    Сравнивая форму крестца, можно заметить, что у мужчин эта сложная кость уже и длинней. У представительниц противоположного пола здесь замечается большая подвижность соединений, что дает преимущество в плане гибкости тела. Кроме того, в женской фигуре поясница выдается вперед, а ягодицы отводятся сильнее назад. Это также обуславливается особенностями строения скелета.

    Вопрос-ответ

    Как отличить мужской скелет от женского?

    У мужчин скелет тяжелее, череп шероховатее и примерно на 10 % больше женского. Таз у женщин более широкий, легкий и гладкий.

    У кого мощнее скелет?

    Скелет мужчины, как правило, мощнее. Но, несмотря на то, что у женщин таз обычно меньше, отверстия между тазовых костей, как правило, больше, чтобы позволить детям спокойно пройти при родах.

    По каким признакам можно отличить скелет мужчины и женщины?

    Кости конечностей и пальцев у мужчин в среднем длиннее и толще. У женщин более широкий таз, а также более узкая грудная клетка, менее угловатые челюсти и слабее выражены надбровные дуги и затылочные мыщелки.

    Источник: https://thedifference.ru

    Если у Вас есть схожие симптомы или признаки, указанные в статье — Вы можете записаться на консультацию в наш медицинский центр.

    Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей – методическая разработка для учителей, Жаилганова Гульгиза Азыкановна

    Цели обучения:

    cмогут различать отделы скелета, типы костей по форме, химический состав костей и типы их соединений.

     

    Все учащиеся смогут:

    Различать отделы скелета человека

    Большинство учащихся будут уметь:

    Определить типы и строение костей

    Некоторые учащиеся смогут:

    Различать и сравнивать отделы скелета человека и животного, определить типы, строение и состав костей

    Языковая цель:

    Учащиеся могут: использовать предметную терминологию, наглядный и раздаточный материал.

    Ключевые слова и фразы: строение, состав, типы, соединение, скелет, кости.

    Стиль языка, подходящий для диалога/письма в классе: устный, жесты.

    Вопросы для обсуждения:

    — значение ОДС;

    — выделить типа костей по строению;

    — образование костей из клеток и тканей;

    — состав костей из веществ, придающих костям твердость, прочность, гибкость, упругость, эластичность.

    Можете ли вы сказать, почему кости требуют обогащения кальция, белка, витаминов?

    Подсказки: детский организм растет и развивается.

    Предыдущее обучение:

    органы чувств

    План

    Планируемые сроки

    Планируемые действия (замените записи ниже запланированными действиями)

    Ресурсы

    Начало урока

     

    Учитель:  Создать рабочую атмосферу. 

    Учитель: психологический настрой – прогноз какую оценку получу за урок.

    Учащиеся: Повторить  правила урока.

    Учитель: Напомнить – каждый присутствующий несет ответственность за исполнение данных правил.

     Учитель: организация повторения изученного материала.

    Учащиеся:

    — работа в паре: «Да – нетка»;

    — работа в группе: установить соответствие

    Правила урока на формате А 4 (приложение 1)

    (приложение 2)

    (приложение 3)

    Постер, маркеры

    Середина урока

    Учитель. Создать условия для изучения темы урока.

    Учитель: можете назвать тему урока?

    Учащиеся: называют тему урока.

    Учитель: Замечательно! Молодцы! Изучая  скелет человека, что мы должны с вами узнать о нем? (учащиеся должны сами назвать цель урока)

    Учащиеся: строение, состав, типы, соединения костей.

    Учитель:  Превосходно! Отлично! Опорно-двигательная система представлена костями, мышцами, сухожилиями, связками и другими соединительнотканными элементами. Стр. 91

    Что такое кость?

    Учащиеся: высказывают свое понимание – что такое кость?

    Учитель: Молодцы! Здорово!

    Посмотрим отделы скелета человека (стр.92, схема 9)

    Учащиеся: рассмотрев схему, называют отделы скелета.

    Учитель: (формативное оценивание)

    Какие существуют типы костей по форме (стр 92, схема 10, «Форма костей »стр.5  bilimland.kz)

    Учащиеся:  рассмотрев схему, называют  типы костей по форме.

    Учитель: (формативное оценивание)

    Типы костей по строению: губчатые, трубчатые

    Вспомните и назовите химический состав клетки?

    Учащиеся – органические и неорганические вещества.

    Учитель: Молодцы! Как вы думаете, из каких веществ может состоять кость?

    Учащиеся: из органических и неорганических веществ.

    Учитель: Правильно! Замечательно! Какие функции выполняют органические и неорганические вещества в кости? Можете ли вы сказать, почему кости требуют обогащения кальция, белка, витаминов?

    Учащиеся: работа с текстом учебника — органические придают кости упругость, эластичность, гибкость. Неорганические вещества – прочность и твердость.

    Учитель: Прекрасно!

    Макроскопическое строение кости.

    Рост кости в длину и ширину – как это происходит?

    Учащиеся: работа с текстом учебника – как происходит рост кости в длину и ширину.

    Учитель: Молодцы!

    Как могут соединяться кости?

    Учащиеся: работа с текстом учебника. Соединения  кости —  подвижные, полуподвижные, неподвижные.

    Учитель: Молодцы!

    Физминутка

    Учитель: посмотрите внимательно видео ролик.

    Обратите внимание на информацию, о чем мы на уроке не проговорили.

    Что нового вы узнали из видеоматериала?

    Учащиеся: работая в паре, обсуждают и делятся информацией с другой парой. Обсуждение в группе. Объяснение групп – о чем новом узнали из видео. (синтез, анализ, сравнение)

    Учитель: Молодцы!

    Учащиеся: закрепляют знания о строении скелета, сравнивая изображение показать на макете скелета:

    1 группа: «Скелет (вид спереди)

    2 группа: «Скелет (вид сзади)

    выполняют задание – упражнение «Кости, образующие скелет»

    1 группа: упражнение 1 «Сопоставьте названия костей с нумерацией, изображенной на рисунке»

    2 группа: упражнение 2 «Определите соответствующие типы костей)

    Учащиеся: выполняют лабораторную работу №7

    Видеоролик (приложение 4)

    Схема – слайд 2

    Слайд — 4

    Слайд – 5

    Слайд – 6

    Модель скелета человека

    bilimland.kz

    Слайд  — 8

    Слайд – 9,10

    Слайд — 11

    Слайд — 12

    Гербарий костей

    Видеоролик

    (приложение 5)

    bilimland.kz

    «Как устроен скелет»

     bilimland.kz

    Учебник  стр.285-286

    Конец урока

    Д/з

    Учащиеся: сдают тетради для лабораторных работ.

    Учитель:

    Что вы изучили? (скелет человека)

    Что входит в состав ОДС?

    Назовите основные отделы скелета? (череп, туловище, конечности)

    Назовите типы костей по форме? (короткие и длинные)

    Типы костей по строению? (плоские и трубчатые)

    Каков химический состав кости?  (органические: эластичность, гибкость, упругость; неорганические – вода, соли кальция»)

    Рефлексия

    Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше.

    Учитель: как оцениваете работу за урок одноклассников? Самооценка? Почему?

    Учащиеся: взаимооценка и самооценка.

    Учитель: подводит итог оценивания, оценивает (суммативное). Как ваш предполагаемый прогноз оценки — совпал?

    Учащиеся: подводят итог самооценивания.

    «Мишень: активно участвовал, было интересно, было понятно, узнал новое»

    § 20-читать, проработать вопросы параграфа

    Критерии оценивания

    Карточки

    (приложение 7)

    (приложение 8)

    Стикеры

     

    Слайд 13

    Дополнительная информация: свойства прокаленной и декальцинированной костей

     

    Дифференциация.

    Как вы планируете поддерживать учащихся?

    Как вы планируете стимулировать способных учащихся?

    Оценивание.

    Как вы планируете собирать доказательства обучения учащихся?

    Межпредметные связи
    соблюдение СанПиН

    ИКТ компетентность
    Связи с ценностями (креативное мышление, критическое мышление, коммуникативные навыки, уважение к другим точкам зрения, ответственность, дружелюбие, готовность обучаться в течение всей жизни, саморегуляция)
    • Формативное оценивание: словесное поощрение;
    • Оказать помощь при выполнении заданий — направлять.

     
    • Посредством наблюдения учителя на уроке проверяется умение учащегося правильно отвечать на вопросы. 

    Карточки с выполненными заданиями, постер, лабораторная работа
    • Межпредметные связи: математика (геометрические тела),

    химия (вещества)

    • Использование физминутки, следить за осанкой.
    • Креативное мышление — при анализе и восприятии  заданий.
    • Критическое  мышление — при  выполнении заданий (анализ, сравнение, синтез), определения цели и темы урока
    • Коммуникативные  навыки, уважение к другим точкам зрения, ответственность, дружелюбие – при взаимооценивании
    • Готовность обучаться в течение всей жизни –  жизненная необходимость знать свой организм
    • Саморегуляция  — реализоваться в практической работе

    Рефлексия

    Были ли цели обучения реалистичными?

    Что учащиеся сегодня изучили?

    На что была направлено обучение?

    Хорошо ли сработала запланированная дифференциация?

    Выдерживалось ли время обучения?

    Какие изменения из данного плана я реализовал и почему?

    Используйте пространство ниже, чтобы подвести итоги урока. Ответьте на самые актуальные вопросы об уроке из блока слева.

    — Цели взяты из учебного плана, конкретные, реалистичные и достижимые, соответствуют возрастным особенностям учащихся.

    — Что такое  скелет, его строение, химический состав,  соединение.

    — На изучение ОДС.

    — Все учащиеся достигли цели обучения, по  индивидуальному  уровню мотивации

    — Этапы урока выдержаны по  времени.

    — Использованная на уроке дифференциация показала эффективность ее использования, потому что этапы урока соблюдены без изменений и отступлений.

    Итоговая оценка

    Какие два аспекта в обучении прошли очень хорошо (с учетом преподавания и учения)?

    1: восприятие новой информации

    2: понимание значимости  знания строения, состава, соединения костей.

    Какие два обстоятельства могли бы улучшить урок (с учетом преподавания и учения)?

    1: понимание оценивание по критериям

    2: объективное оценивание

    Что узнал об учениках в целом или отдельных лицах?

    Анастасия Потапова активно работала по схемам.

     

    Приложение 1

    Правила урока:

    — уметь слушать и слышать;

    — бать активным;

    — сотрудничать;

    — быть доброжелательным.

    Приложение 2

    Работа в  паре: «Да – нетка»

    1. зрительный нерв находится в теменной доле –
    2. слуховой анализатор находится в височных долях –
    3. вкусовая зона находится в лобной доле –
    4. в теменной доле находится центр координации движения –
    5. зона осязания находится в теменной доле —

    Приложение 3

    Работа  в группе: установить соответствие

    Зрение  обоняние  осязание  вкус  слух 

     

    Приложение 7

    Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше

     Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше

    Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше

    Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше

    Выберите 1 фразу  для соседа по парте:

    • Ты молодец.
    • Я доволен твоей работой на уроке.
    • Ты мог бы поработать лучше

    Приложение 8

    «Мишень»

    Пояснительная записка

    Предмет – биология

    Класс — 8

    Тема. Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей.

    Учебник «Биология 8 класс», издательство «Атамұра» 2016 год.

    Тип урока – изучение новой темы.

    Формы урока – индивидуальная, парная, групповая.

    Методы урока – диалог, беседа, демонстрация, практическая работа.

    Урок построен по семи модулям Программы уровней.

    Ценности, положенные в основу урока:

    Общечеловеческие — здоровье детей. Здоровье — естественная, абсолютная и непреходящая ценность, занимающая одну из верхних ступеней в иерархической лестнице ценностей.

    Общекультурные: личный успех ребенка, развитие способностей детей, уровень самооценки.

    Педагогические: кооперация в обучении.

    Актуальность.

    Проект урока является одной из технологий, ориентированной на  приобретение и применение новых знаний. В ходе деятельности педагог  оценивает, насколько уместен именно данный проект, как его можно адаптировать для применения в конкретной ситуации, какими должны быть условия его применения, чтобы получить ожидаемый результат. Проектирование урока позволяет прогнозировать деятельность учителя и ученика на уроке. Проектная деятельность оказывает влияние на формирование следующих умений педагога: исследовательских (генерировать идеи, выбирать лучшее решение), информационные (самостоятельно осуществлять поиск нужной информации), оценочные (оценивать ход, результат своей деятельности и деятельности учащихся), презентационные и рефлексивные.

    Место урока в разделе школьной программы.

    Тема V Опорно-двигательная система. (6 часов)

    Урок 1.  Скелет человека. Строение, химический состав и соединение костей. Лабораторная работа № 7 « Изучение свойств прокаленной и декальцинированной кости»

    Уровень  знаний учащихся:

    — значение скелета;

    — форму и строение костей; 

    — рост костей;

    — типы соединения костей.

    Уровень умений учащихся:

    — узнавать основные отделы скелета;

    — работать с разными источниками информации;

    — организовать и планировать работу в группах;

    — оценивать результаты выполненной  работы, учебного задания.

    У учащихся развиты коммуникативные навыки.

    Характеристика класса.

    В классе обучаются 5 учащихся. Из них 3 девочки и 2 мальчика. Средний возраст 14 лет. В системе «ученик-учитель» отношения в классе строятся на основе взаимного уважения и доверия. 2 ученика с хорошей мотивацией, они охотно занимаются, принимают активное участие в учебном процессе. 2 ученика со средним уровнем мотивации, 1 ученица с низким уровнем. Трое учащихся требуют постоянного контроля со стороны учителя или одноклассника (хорошей мотивации).  В ходе учебного процесса им необходима поддержка, контроль, направление, стимулирование (формативное оценивание). Эффективности урока можно добиться, если учащиеся на всех этапах урока находятся под вниманием и вовлечены.  

    Не уверенность всех учащихся в себе возникает при оценивании: самоценивание, оценивание по критериям. У ребят занижена самооценка.

    Вот эти перечисленные проблемы были во внимании на протяжении урока, для того чтобы помочь учащимся преодолеть барьеры и повысить уровень мотивации. 

    В начале урока учащиеся, провели прогноз, какую оценку получу за урок. Прогнозы соответствовали уровням мотивации учащихся, прогнозы оказались верными. Два ученика получили «4», трое- «3».

    На следующий урок следует обратить внимание на 3 учеников, так как в конце урока, при самооценивании, прослеживалась не уверенность у учащихся в усвоении новой темы, не смотря на разнообразный наглядный материал и ИКТ.  А так же построить урок так, чтобы учащиеся могли,  закрепив материал, самостоятельно делать выводы по новой теме, при этом материал закрепления должен быть дифференцированным.

    Использованные ресурсы:

    1. Учебник «Биология» 8 класс «Атамүра» Р.Алимкулова.
    2. Видеролики – интернет ресурсы.
    3. «Формативное оценивание в обучении: SMART-ЦЕЛИ и критерии успешности» — АОО «НИШ», библиотека ЦПМ  2015 год.

    11.2: Структура и функции костей

    Моделирование и ремоделирование костей

    В младенчестве, детстве и подростковом возрасте кости непрерывно растут и меняют форму посредством двух процессов, называемых ростом (или окостенением) и моделированием. Фактически, в первый год жизни почти 100 процентов костной ткани в скелете заменяется. В процессе моделирования костная ткань разбирается на одном участке и наращивается на другом. Во взрослом возрасте наши кости перестают расти и моделироваться, но продолжают проходить процесс ремоделирования.В процессе ремоделирования костная ткань разрушается и накапливается в одном и том же месте. У взрослых ежегодно реконструируется около 10 процентов костной ткани. Как видно из видео \ (\ PageIndex {2} \), кости адаптируют свою структуру к силам, действующим на них, даже в зрелом возрасте. Это явление называется законом Вольфа , который гласит, что кости развивают структуру, которая лучше всего способна противостоять силам, действующим на них. Вот почему упражнения, особенно когда они связаны с нагрузкой, увеличивают прочность костей.

    Первым шагом в ремоделировании кости является активация остеоцитов (Рисунок \ (\ PageIndex {4} \)). Остеоциты обнаруживают изменения механических сил, гомеостаза кальция или уровня гормонов. На втором этапе остеокласты привлекаются к участку деградации. Остеокласты — это крупные клетки с сильно нерегулярной взъерошенной мембраной. Эти клетки плотно сливаются с костью и выделяют ионы водорода, которые подкисляют окружающую среду и растворяют минералы в матрице костной ткани. Этот процесс называется резорбцией кости и напоминает выемку ямы.Наше тело выкапывает ямы в костной ткани, потому что кости служат хранилищами кальция и других минералов. Кости поставляют эти минералы в другие ткани тела по мере необходимости. Костная ткань также реконструируется, когда она ломается, чтобы она могла восстанавливаться. Более того, если вы решите тренироваться, чтобы пробежать марафон, ваши кости реструктурируют себя, перестроившись, чтобы лучше поддерживать силы своей новой функции.

    Рисунок \ (\ PageIndex {4} \) : Ремоделирование кости происходит в четыре этапа: активация, резорбция остеокластов, подготовка поверхности и создание новой костной ткани.© Networkgraphics

    После извлечения определенного количества кости остеокласты начинают отмирать и резорбция кости прекращается. На третьем этапе ремоделирования кости участок подготавливается к наращиванию. На этом этапе сахар и белки накапливаются на поверхности кости, образуя цементную полосу, которая создает прочную связь между старой костью и новой костью, которая будет образована. На выполнение этих первых трех шагов уходит примерно две-три недели. На последнем этапе ремоделирования кости остеобласты откладывают новую остеоидную ткань, которая заполняет полости, которые были выкопаны во время процесса резорбции.Остеоид — это ткань костного матрикса, которая состоит из белков, таких как коллаген, и еще не минерализована. Для выработки коллагена необходим витамин С. Симптомом дефицита витамина С (известного как цинга) является боль в костях, которая вызвана уменьшением ремоделирования костей. После того, как остеоидная ткань сформировалась, костная ткань начинает минерализоваться. Последний этап ремоделирования кости продолжается в течение нескольких месяцев, и в течение гораздо более длительного времени после этого минерализованная кость постоянно уплотняется более плотным образом.

    Таким образом, мы можем сказать, что кость — это живая ткань, которая постоянно адаптируется к механическим нагрузкам в процессе ремоделирования.Для ремоделирования костной ткани необходимы определенные питательные вещества, такие как кальций, фосфор, магний, фторид, витамин D и витамин К.

    Ключевые выводы

    Скелетная система помогает двигаться, обеспечивает поддержку и защиту органов, синтезирует тромбоциты, красные и белые кровяные тельца и служит хранилищем минералов, таких как кальций. Скелет состоит из соединительных тканей, включая кости, хрящи, сухожилия и связки. Кости состоят из надкостницы, которая окружает компактную кость, которая, в свою очередь, окружает губчатую кость.Костный мозг находится внутри губчатой ​​кости. Клетки костной ткани — это клетки-остеопрогениторы, остеобласты, остеокласты и остеоциты. Кость — это живая ткань, которая адаптируется к механическим воздействиям в процессе ремоделирования. Ремоделирование кости — это многогранный процесс, включающий четыре этапа: активация остеоцитов, опосредованная остеокластами резорбция кости, подготовка поверхности и опосредованное остеобластами строительство кости. Процесс ремоделирования костей требует определенных питательных веществ, таких как кальций, фосфор, магний, фторид, витамин D и витамин К.

    Анатомия кости | Спросите у биолога

    Основы костей и анатомия костей


    Вы когда-нибудь видели окаменелые останки динозавров и древних человеческих костей в учебниках, на телевидении или лично в музее? На них легко смотреть и думать о костях как о сухих мертвых палках в вашем теле, но это далеко от истины. Кости состоят из активных живых клеток, которые растут, восстанавливают себя и взаимодействуют с другими частями тела.Давайте внимательнее посмотрим, что делают ваши кости и как они это делают.

    Сколько костей в теле человека?


    Скелет взрослого человека состоит из 206 костей самых разных форм и размеров. В совокупности ваши кости составляют около 15% веса вашего тела. Новорожденные дети на самом деле рождаются с гораздо большим количеством костей, чем это (около 300), но многие кости срастаются или срастаются по мере того, как дети становятся старше. Некоторые кости длинные и толстые, как бедренные кости.Другие тонкие, плоские и широкие, как лопатки.

    Скелет взрослого человека состоит из 206 костей. Кликните на картинку чтобы открыть ее в полный размер.

    Опора: Подобно тому, как дом построен вокруг поддерживающего каркаса, для поддержки остальной части человеческого тела требуется прочный каркас. Без костей вашему телу было бы сложно сохранять форму и стоять прямо.

    Защита: Кости образуют прочный слой вокруг некоторых органов вашего тела, помогая защитить их, когда вы падаете или получаете травму.Например, грудная клетка действует как щит вокруг груди, защищая важные внутренние органы, такие как легкие и сердце. Ваш мозг — еще один орган, который нуждается в большой защите. Толстый слой кости черепа защищает ваш мозг. Для этого очень хорошо быть «тупоголовым».

    Механизм: Многие из ваших костей складываются вместе, как кусочки пазла. Каждая кость имеет очень специфическую форму, которая часто совпадает с соседними костями. Место, где встречаются две кости, позволяя вашему телу сгибаться, называется суставом.

    Сколько разных способов можно двигать суставами? Некоторые кости, например локоть, соединяются вместе, как шарнир, который позволяет вам сгибать руку в одном определенном направлении. Другие кости соединяются вместе, как шар и впадина, например, сустав между плечом и рукой. Этот тип сустава позволяет вам вращать плечом во многих направлениях или вращать им по кругу, как это делают питчеры для софтбола.

    Движение нашего тела возможно благодаря как суставам, так и мышцам. Мышцы часто прикрепляются к двум разным костям, поэтому, когда мышца сгибается и укорачивается, кости двигаются.Это позволяет сгибать руки в локтях и коленях или поднимать предметы. В скелете много суставов, но без мускулов нет ничего, что могло бы тянуть кости в разные стороны. Более половины костей вашего тела на самом деле расположены в ваших руках и ногах. Эти кости прикреплены ко многим маленьким мышцам, которые дают вам очень точный контроль над тем, как вы двигаете пальцами и ступнями.

    Примеры различных суставов вашего тела.

    Образование кровяных телец: Знаете ли вы, что большинство красных и белых кровяных телец в вашем теле были созданы внутри ваших костей? Это делается с помощью специальной группы клеток, называемых стволовыми клетками, которые в основном находятся в костном мозге, который является самым внутренним слоем ваших костей.

    Хранение: Кости похожи на склад, в котором хранятся жир и многие важные минералы, поэтому они доступны, когда они нужны вашему организму. Эти минералы постоянно перерабатываются в ваших костях — откладываются, а затем выводятся и перемещаются по кровотоку, чтобы добраться до других частей вашего тела, где они необходимы.

    Поперечный разрез кости.

    Из чего сделаны ваши кости?


    Теперь, когда вы знаете, что делают кости, давайте посмотрим, из чего они сделаны и какова их анатомия.

    Каждая кость в вашем теле состоит из трех основных типов костного материала: компактной кости, губчатой ​​кости и костного мозга.

    Остеоны в разрезе. Большие темные пятна — это проходы для кровеносных сосудов и нервов. Маленькие черные точки — это остеоциты.

    Компактная кость

    Компактная кость — это самый тяжелый и самый твердый тип кости. Он должен быть очень сильным, так как он поддерживает ваше тело и мышцы при ходьбе, беге и движении в течение дня. Около 80% костей в вашем теле компактны.Он составляет внешний слой кости, а также помогает защитить более хрупкие внутренние слои.

    Если бы вы посмотрели на кусок компактной кости без помощи микроскопа, он бы казался полностью твердым на всем протяжении. Однако если вы посмотрите на него в микроскоп, вы увидите, что на самом деле он заполнен множеством очень крошечных проходов или каналов для нервов и кровеносных сосудов. Компактная кость состоит из особых клеток, называемых остеоцитами. Эти клетки выстроены кольцами вокруг каналов.Вместе канал и окружающие его остеоциты называются остеонами. Остеоны похожи на толстые трубки, идущие в одном направлении внутри кости, они похожи на пучок соломинок с кровеносными сосудами, венами и нервами в центре.

    При изучении остеонов в кости (A) под микроскопом можно обнаружить трубчатые остеоны (B), состоящие из остеоцитов (C). Эти костные клетки имеют длинные ответвления (D), которые позволяют им общаться с другими клетками.

    Губчатая кость

    Губчатая кость крупным планом.

    Губчатая кость находится в основном на концах костей и суставов. Около 20% костей в вашем теле губчатые. В отличие от компактной кости, которая в основном твердая, губчатая кость полна открытых участков, называемых порами. Если вы посмотрите на него под микроскопом, он будет очень похож на вашу кухонную губку. Поры заполнены костным мозгом, нервами и кровеносными сосудами, которые переносят клетки и питательные вещества в кость и из нее. Хотя губчатая кость может напоминать кухонную губку, эта кость довольно твердая и твердая и совсем не мягкая.

    Костный мозг

    Внутренняя часть ваших костей заполнена мягкой тканью, называемой костным мозгом. Есть два типа костного мозга: красный и желтый. Красный костный мозг — это место, где производятся все новые красные кровяные тельца, белые кровяные тельца и тромбоциты. Тромбоциты — это маленькие кусочки клеток, которые помогают остановить кровотечение при порезе. Красный костный мозг находится в центре плоских костей, таких как лопатки и ребра. Желтый костный мозг состоит в основном из жира и находится в полых центрах длинных костей, таких как бедренные кости.Он не производит клетки крови или тромбоциты. И желтый, и красный костный мозг имеют множество мелких и крупных кровеносных сосудов и вен, проходящих через них, чтобы питательные вещества и отходы попадали в кость и выходили из нее.

    Когда вы родились, весь костный мозг в вашем теле был красным костным мозгом, из которого образовывалось множество кровяных телец и тромбоцитов, помогающих вашему телу расти. По мере того, как вы становитесь старше, все больше и больше красного костного мозга заменяется желтым. Костный мозг взрослых взрослых примерно наполовину красный, наполовину желтый.

    The Inside Story

    Кости состоят из четырех основных типов клеток: остеокластов, остеобластов, остеоцитов и выстилающих клеток. Обратите внимание, что имена трех из этих типов клеток начинаются с «остео». Это греческое слово, обозначающее кость. Когда вы видите слово «остео» как часть слова, это дает вам понять, что это слово имеет какое-то отношение к костям.

    Остеобласты отвечают за образование новых костей по мере роста вашего тела.Они также восстанавливают существующие кости, когда они сломаны. Вторая часть слова «взрыв» происходит от греческого слова, означающего «рост». Чтобы создать новую кость, многие остеобласты объединяются в одном месте, а затем начинают образовывать гибкий материал, называемый остеоидом. Затем в остеоид добавляют минералы, делая его прочным и твердым. Когда остеобласты заканчивают формировать кость, они становятся либо выстилающими клетками, либо остеоцитами.

    Остеоциты представляют собой звездообразные костные клетки, которые чаще всего встречаются в компактной кости.На самом деле это старые остеобласты, которые перестали формировать новую кость. По мере того, как остеобласты наращивают кость, они накапливают ее вокруг себя, а затем застревают в центре. На данный момент они называются остеоцитами. Остеоциты имеют длинные ветвящиеся ветви, которые соединяют их с соседними остеоцитами. Это позволяет им обмениваться минералами и общаться с другими клетками в этом районе.

    Клетки выстилки — клетки очень плоской кости. Они покрывают внешнюю поверхность всех костей и также образованы из остеобластов, которые закончили создание костного материала.Эти клетки играют важную роль в контроле движения молекул в кости и из кости.

    Остеокласты разрушают и реабсорбируют существующую кость. Вторая часть слова «обломок» происходит от греческого слова «разрыв», означающего, что эти клетки разрушают костный материал. Остеокласты очень большие и часто содержат более одного ядра, что происходит, когда две или более клетки сливаются вместе. Эти клетки работают вместе с остеобластами, изменяя форму костей.Это может произойти по ряду причин:

    • Когда кость ломается, вокруг трещины в процессе заживления образуется толстый кусок кости, называемый твердой мозолью. Костная мозоль медленно разрушается остеокластами, пока кость не вернется к своей первоначальной форме.
    • Когда в определенной области необходимы новые кровеносные сосуды, нервы и вены, остеокласты разрушают костный материал, чтобы создать новые проходы.
    • Кости, которые используются чаще и которым необходимо выдерживать больший вес, например, кости спортсменов, со временем становятся толще и сильнее.Кости, которые используются реже, например те, которые нужно накладывать на гипс на длительное время, ломаются, становятся меньше и тоньше.

    Не совсем понятно, как костные клетки в вашем теле могут работать вместе и оставаться организованными, но давление и нагрузка на кость могут иметь какое-то отношение к этому.

    Bone Facts

    Самая маленькая кость в человеческом теле, называемая костью стремени, расположена глубоко внутри уха.У взрослого человека его длина составляет всего около 3 миллиметров.

    Самая длинная кость человека называется бедренной костью или бедренной костью. Это кость в ноге, которая идет от бедра до колена. У среднего взрослого это около 20 дюймов в длину.

    Ссылки :

    Marieb. E.N. (1989) Анатомия и физиология человека, CA: Benjamin / Cummings Publishing Company, Inc

    Heller, HC, Orians, GH, Purves, WK, Sadava, D. (2003) Life: The Science of Biology, 7th Edition . Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates, Inc. и У. Х. Фриман и компания

    Изображение скелета: Сделано леди шляп — Мариана Руис Вильярреал, через Wikimedia Commons.

    Изящество современного скелета Homo sapiens является результатом снижения биомеханической нагрузки.

    Значимость

    По сравнению с другими приматами и более ранними человеческими видами, современные люди обладают относительно легко сложенными скелетами. Предыдущие исследования предполагают, что гибкость скелета является результатом недостатка физической активности из-за повышенной зависимости от культуры, является биомеханическим следствием двуногого передвижения или отражает системные физиологические различия между современными людьми и другими приматами.Мы обнаружили, что прочность костей в тазобедренном суставе людей-собирателей сравнима с прочностью костей нечеловеческих приматов такого же размера и значительно выше, чем у оседлых земледельцев. Эти результаты убедительно демонстрируют полезность структуры губчатой ​​кости для дифференциации моделей активности и мобильности среди доисторических гомининов и показывают, что низкие уровни физической активности способствуют снижению прочности костей и, как следствие, увеличению риска переломов в современных популяциях людей.

    Abstract

    Посткраниальный скелет современного Homo sapiens относительно изящен по сравнению с другими гоминоидами и более ранними гомининами. Эта грация предрасполагает современных людей к остеопорозу и повышенному риску переломов. Объяснения этой изящества включают снижение уровня физической активности, рассеивание нагрузки за счет увеличения суставных поверхностей и выбор системных физиологических характеристик, которые отличают современных людей от других приматов.В этом исследовании рассматривались скелетные останки четырех недавно различающихся по поведению человеческих популяций и большой выборки современных приматов, чтобы оценить вариации в структуре губчатой ​​кости в тазобедренном суставе человека. Структура трабекулярной кости проксимальной части бедра была количественно определена по данным микроКТ для 229 человек из 31 существующего таксона приматов и 59 человек из четырех различных археологических популяций людей, представляющих оседлых земледельцев и мобильных собирателей. Анализ переменных трабекулярной кости с поправкой на массу показывает, что популяции собирателей имели значительно более высокую объемную фракцию кости, более толстые трабекулы и, следовательно, более низкую относительную площадь поверхности кости по сравнению с двумя группами земледельцев.Не было значительных различий между популяциями земледельцев и собирателей по расстоянию между трабекулярами, количеству или степени анизотропии. Эти результаты показывают соответствие между поведением человека и структурой костей в проксимальном отделе бедренной кости, указывая на то, что более подвижные человеческие популяции имеют структуру губчатой ​​кости, аналогичную той, которую можно было бы ожидать от диких нечеловеческих приматов с такой же массой тела. Эти результаты убедительно подчеркивают важность физической активности и упражнений для здоровья костей и уменьшения возрастной потери костной массы.

    По сравнению с другими гоминоидами и вымершими видами гомининов, более современные люди обладают относительно изящным посткраниальным скелетом (1–9). Одним из следствий этой доброжелательности у современных людей является повышенный риск переломов, связанный с возрастной потерей костной массы и остеопорозом [только к 2050 году количество переломов бедра в мире достигнет 6,26 миллиона в год (10)] (11–15 ). Этиология этой относительной гибкости остается неопределенной, и эта неопределенность препятствует разработке стратегий по снижению риска переломов и заболеваемости.Прогрессивная грацилизация посткраниального скелета Homo была первоначально обнаружена в структуре кортикальной кости (1, 2), но теперь была продемонстрирована в микроструктуре губчатой ​​кости суставов (12, 14, 16⇓⇓ – 19), где остеопоротический перелом риск самый высокий (20). В частности, при анализе тел грудных позвонков Cotter et al. (12) обнаружили, что молодые взрослые люди имеют значительно более низкую объемную фракцию губчатой ​​кости (BV / TV) и более тонкую оболочку позвонков, чем обезьяны аналогичного размера.Гриффин и др. (16) также обнаружили значительно более низкий BV / TV в головах первой и второй плюсневых костей человека по сравнению с приматами-гоминоидами. Результаты этих исследований подтверждаются работой над гоминоидной пяточной костью (17), антропоидной проксимальной частью бедренной кости (18) и несколькими другими клиническими исследованиями архитектуры трабекулярной кости головки бедренной кости у современных взрослых людей (21–24). Результаты этих исследований показывают, что относительный объем губчатой ​​кости в осевом скелете и нижних конечностях значительно ниже у современных людей по сравнению с четвероногими, несмотря на то, что ноги и позвоночный столб несут более высокую долю массы тела и пиковые силы реакции субстрата во время двуногого передвижения ( 25⇓ – 27).Высокая положительная корреляция между BV / TV и свойствами костного материала (28–32) предполагает, что губчатая кость в нижней конечности и позвоночнике человека менее жесткая, чем у других приматов. Текущие дебаты, направленные на улучшение нашего понимания адаптации костей, здоровья скелета, а также профилактики и лечения остеопороза, будут значительно усилены определением основных факторов, лежащих в основе относительно изящного скелета живых людей.

    Было предложено несколько объяснений гибкости скелета современных людей.Наиболее распространенное объяснение состоит в том, что живые популяции просто менее физически активны по сравнению с вымершими гомининами или близкородственными современными дикими обезьянами (1–6). Эта гипотеза предполагает, что отказ от охоты и собирательства в образе жизни, в сочетании с увеличением зависимости от технологий, привел к снижению общего уровня физической активности и мобильности у более поздних гомининов (см. 2). Напротив, некоторые (12, 13) приписывают более низкий объем губчатой ​​кости у людей механическим последствиям увеличения площади поперечного сечения позвонков и большей площади суставной поверхности, необходимой для облигатного двуногого тела.Суть этого аргумента заключается в том, что большие суставные поверхности распределяют нагрузки по большей площади, тем самым уменьшая напряжение в подлежащей губчатой ​​ткани и приводя к меньшему объему кости. Коттер и др. (12) предположили, что даже если бы уровень активности человека был равен уровню активности диких обезьян, эта нагрузка все равно была бы недостаточной для незаконного сопоставимого роста губчатой ​​кости. В качестве альтернативы было высказано предположение, что низкий объем кости, наблюдаемый в грудных позвонках человека, а также в первой и второй плюсневой кости, является результатом системных физиологических различий между людьми и обезьянами (14, 16).Эти исследования не предполагают механизм или функцию этой системной гибкости, но одним из возможных объяснений может быть отбор для увеличения экономии тканей у гомининов (5, 33–35).

    Целью этого исследования является оценка объяснений гибкости губчатой ​​кости, обнаруженной в современных популяциях, путем оценки структуры скелета групп людей с различными поведенческими моделями в более широком контексте биологии приматов. Воздействие этого исследования двоякое: ( и ) образцы и методы (визуализация микроструктуры губчатой ​​кости с использованием микроКТ) позволяют нам решать вопросы, недоступные для исследований, сосредоточенных на живых участниках, но при этом дают информацию о профилактике и лечении в 21 веке; и ( ii ) эти новые анализы позволяют нам оценить эффективность количественной оценки структуры губчатой ​​кости с целью дифференциации паттернов активности и мобильности среди доисторических гомининов.Для этой оценки строение трабекулярной кости проксимального отдела бедренной кости сравнивается у людей-собирателей, сельских земледельцев и большой выборки современных приматов. Возможен один из трех результатов: ( i ) архитектура трабекулярной кости не отделяет Homo sapiens от общей структуры нечеловеческих приматов, что указывает на высокий уровень канализации у приматов для специфических особенностей трабекулярной архитектуры; ( ii ) архитектура губчатой ​​кости разделяет все H.sapiens из аллометрического паттерна нечеловеческих приматов, что указывает на то, что структура губчатой ​​кости у людей в значительной степени определяется размером посткраниального сустава или генетической предрасположенностью к поддержанию относительно изящного скелета; или ( iii ) архитектура трабекулярной кости разделяет земледельцев и собирателей, указывая на структурные различия между группами, подчеркивая влияние биомеханической нагрузки или других остеогенных факторов на состав губчатой ​​кости.

    Результаты

    Средние значения видов и стандартное отклонение для каждой измеренной переменной губчатой ​​кости перечислены в таблице S1, а определения для каждой переменной губчатой ​​кости приведены в таблице S2.Нет значительных различий между человеческими популяциями по сверхнизкой высоте головки бедренной кости или расчетной массе тела (Таблица S3). Несмотря на схожие размеры тела, визуальный осмотр реконструированных представляющих интерес объемов (VOI) и двухмерных поперечных сечений позволяет предположить структурные различия трабекулярной кости головки бедренной кости между этими земледельцами (фермы Норриса, курганы Диксона) и собирателями (Черноземье, убежище на скалах Модок) популяции из восточной части Северной Америки (Иллинойс) (рис. 1). Графики разброса индивидуальных переменных губчатой ​​кости vs.Расчетная масса тела показывает, что собиратели и земледельцы разделяются друг от друга по трем важным структурным характеристикам: объемная доля кости (BV / TV), толщина трабекул (Tb.Th) и площадь поверхности кости относительно объема кости (BS / BV) ( Рис.2). Среднее значение BV / TV для групп земледельцев находится ниже нижнего предела 95% доверительного интервала для линии регрессии нечеловеческих приматов, показывая, что эти группы имеют самый низкий BV / TV относительно массы тела всех приматов, за исключением Tarsius .Напротив, BV / TV выборки собирателей попадает в 95% доверительный интервал для нечеловеческих приматов, отображаясь поверх Pongo . Значения Tb.Th для сельскохозяйственной выборки лежат значительно ниже линии регрессии нечеловеческих приматов и за пределами 95% доверительного интервала, что указывает на то, что трабекулы земледельцев относительно тонкие по сравнению с приматами с аналогичной массой тела. Напротив, Tb.Th выборки собирателей попадает в 95% доверительный интервал нечеловеческих приматов.Вследствие более низкого BV / TV и толстых трабекул у земледельцев относительно высокий BS / BV. Трабекулярное разделение (Tb.Sp) для всех групп людей находится чуть выше 95% доверительного интервала нечеловеческих приматов и выходит за его пределы. И фуражиры, и земледельцы также имеют более низкое трабекулярное число (Tb.N) по сравнению с массой тела по сравнению с другими гоминоидами, что выходит за пределы 95% доверительного интервала нечеловеческих приматов. Все группы людей имеют относительно анизотропную структуру губчатой ​​кости.

    Рис. 1.

    Архитектура трабекулярной кости проксимального отдела бедренной кости у земледельцев ( A ) и собирателей ( B ). Показаны корональные срезы микроКТ через головку бедренной кости вместе с трехмерной реконструкцией поверхности интересующего кубического объема, извлеченного из головки бедренной кости (обозначено пунктирной линией в каждой головке бедренной кости). Обратите внимание, что оба экземпляра представлены в одном масштабе, что подчеркивает значительно более прочную губчатую кость у собирателя ( B ).(Масштабные линейки, 10 мм.)

    Рис. 2.

    Логарифмические графики средних значений переменных губчатой ​​кости головки бедренной кости по сравнению с расчетной массой тела для всех нечеловеческих приматов (серые кружки) в выборке. Два образца земледельцев (синие треугольники) и объединенный образец собирателей (оранжевый ромб) нанесены на каждый график для сравнения с образцом нечеловеческих приматов. Сплошные и пунктирные линии представляют собой наиболее подходящую линию регрессии OLS и 95% доверительные интервалы, соответственно, для нечеловеческих видов приматов, не считая трех образцов человека.( A ) BV / TV, ( B ) Tb.N, ( C ) Tb.Th, ( D ) Tb.Sp, ( E ) BS / BV, ( F ) DA.

    Сравнения ANOVA для нестандартных остатков подтверждают результаты диаграммы разброса, выявляя значительные структурные различия между собирателями и земледельцами, а также между сельскохозяйственными популяциями и большинством других гоминоидов (Таблица 1). Никаких существенных различий между земледельцами Norris Farms и Dickson Mounds по какой-либо переменной обнаружено не было, и отныне их вместе называют «земледельцами», если не указано иное.По сравнению с собирателями, земледельцы демонстрируют значительно более низкие скорректированные по массе BV / TV и Tb.Th и значительно более высокие BS / BV. Нет значительных различий между популяциями земледельцев и собирателей по Tb.Sp, Tb.N или степени анизотропии (DA). У земледельцев BV / TV значительно ниже, чем у всех других ныне живущих гуманоидов, за исключением Gorilla . Напротив, BV / TV собирателя H. sapiens сопоставим со всеми группами гоминоидов, кроме Pan , таксона с особенно высоким бедренным BV / TV (см., Например, исх.18). Значения Tb.Th у людей-собирателей и земледельцев не отличаются от значений Tb.Th у современных гуманоидов. И у земледельцев, и у собирателей Tb.Sp значительно выше и Tb.N ниже, чем у Pan . Фуражиры и земледельцы из кургана Диксон также имеют значительно меньше трабекул относительно их массы тела по сравнению с Gorilla (значение приближения земледельцев Norris Farms: P = 0,056). Фермеры Norris Farms также имеют значительно более высокий BS / BV по сравнению с Pan .Сравнение DA у людей и других гоминоидов показывает, что и земледельцы, и собиратели имеют значительно больше анизотропных трабекул, чем все другие гоминоиды; единственное исключение — отсутствие разницы между собирателями и Pongo ( P = 0,069).

    Таблица 1.

    Результаты апостериорных (ANOVA) сравнений переменных трабекулярной кости с поправкой на массу тела

    Обсуждение

    Результаты настоящего исследования имеют важное значение для понимания формы скелета человека и ее связи с возрастной потерей костной массы. современные человеческие популяции.Остеопороз — системное заболевание костей со значительными последствиями для здоровья в мире, которое характеризуется низкой костной массой и ухудшением микроархитектуры, что приводит к повышенной хрупкости костей и риску переломов (36). Хотя и кортикальная, и губчатая кость вместе определяют прочность кости, трабекулярная архитектура особенно чувствительна к возрастным потерям из-за обширного воздействия на ее метаболически активные поверхности и относительно тонких пластин и распорок (37-40). Из-за документально подтвержденной грацилизации человеческого скелета (2) и разнообразия стратегий выживания, применявшихся в прошлом, летопись окаменелостей и скелетов гомининов идеально подходит для решения вопросов, направленных на понимание современной биологии и здоровья костей человека.

    Результаты настоящего исследования показывают, что человеческие популяции с различными моделями активности демонстрируют существенно разные структурные характеристики губчатой ​​кости в проксимальном отделе бедренной кости. Мобильные фуражиры обладают значительно более высоким BV / TV и значительно более толстыми трабекулами по сравнению с более оседлыми земледельцами. Трабекулярная BV / TV и, следовательно, относительная жесткость головки бедренной кости фуражира сравнимы с большинством других гоминоидов. Эти результаты, таким образом, показывают, что более подвижные человеческие популяции имеют структуру губчатой ​​кости в головке бедренной кости, которая подобна тому, что можно было бы ожидать от нечеловеческих приматов с таким же размером тела.Сравнительно изящная губчатая кость у более оседлых сельских земледельцев состоит из значительно более тонких трабекул, что приводит к гораздо более высокому соотношению BS / BV по сравнению с собирателями. Эти результаты убедительно свидетельствуют о том, что BV / TV, Tb.Th и, следовательно, соотношение BS / BV в головке бедренной кости человека по своей природе являются пластичными чертами, на которые влияет среда нагрузки. Напротив, обнаружение сходного количества трабекул и расстояния между ними в головке бедренной кости как у земледельцев, так и у собирателей, несмотря на разные модели нагрузки, предполагает более высокий уровень канализации для этих признаков.

    Три основные гипотезы, предложенные для объяснения относительно изящного скелета современных людей, включают: (–) снижение физической активности из-за увеличения оседлости и зависимости от культуры (1–6, 41), ( ii ) отбор для системного снижения костной массы у современных людей (14, 16) и ( iii ) ослабление нагрузки на губчатую кость из-за большей площади суставной поверхности (12, 13). Морфологические различия между высокомобильными собирателями и относительно оседлыми сельскими земледельцами ясно указывают на то, что физическая активность является основным фактором, определяющим костную массу тазобедренного сустава.Нечеловеческое приматоподобное BV / TV у высокомобильных собирателей убедительно свидетельствует о том, что современные люди не являются ни системно изящными, ни морфологически ограниченными своей двуногой анатомией.

    Хотя происхождение и пол являются факторами риска остеопороза (42), влияние этих переменных было рассмотрено; в это исследование включено примерно одинаковое количество мужчин и женщин, и все люди происходят из географически близких археологических памятников в восточной части Северной Америки ( Материалы и методы, ).Также возможно, что диета играет роль в наблюдаемых различиях между этими популяциями. Сдвиг в рационе питания в сторону возделываемых зерновых связан с уменьшением потребления кальция и чистым дефицитом кальция у некоторых групп населения, зависящих от сельского хозяйства (ср. 43, 44). Археологические данные дают представление о возможных диетических различиях между группами собирателей и земледельцев, включенными в это исследование. Население Диксон-Маундс и Норрис-Ферм, по-видимому, использовало стратегию смешанного жизнеобеспечения, которая включала охоту, рыбалку и сбор ресурсов дикорастущих растений в дополнение к активному выращиванию кукурузы и других растений (45).Однако изотопные данные предполагают, что участок Norris Farms, возможно, меньше полагался на кукурузу, чем Dickson Mounds (45). Анализ стратегии жизнеобеспечения собирателей предполагает столь же разнообразный рацион, включающий фауну, такую ​​как крупные и мелкие млекопитающие, птицы и рыбы, а также разнообразие сезонно доступных растительных ресурсов (46, 47). Остатки флоры и фауны Черноземья указывают на высокую мобильность популяции с большим и разнообразным домашним ареалом, используемым как для сезонной, так и для круглогодичной добычи пищи (46).Хотя различия в рационе питания могут способствовать снижению скелетной массы у земледельцев по сравнению с собирателями, данные из других мест (48, 49) явно указывают на активность, а не на диету, как на наиболее важный фактор, влияющий на силу и устойчивость скелета (сила или масса скелета). кость по отношению к размеру тела) (41). Таким образом, результаты дополнительно подтверждают предположение о том, что упражнения, возможно, наиболее важная деятельность, выполняемая в период подросткового роста (50), вероятно, будут лучшим подходом для предотвращения хрупкости костей и повышенного риска переломов.

    Результаты настоящего исследования также дают представление о локомоторной нагрузке на тазобедренный сустав у гоминоидов. В отличие от человекообразных обезьян, все четыре человеческие популяции демонстрируют сильно анизотропную трабекулярную структуру проксимального отдела бедренной кости. Кажется вероятным, что эта специфическая для человека конструкция трабекул связана со стереотипной нагрузкой на тазобедренный сустав, возникающей во время двуногого передвижения. Напротив, проксимальный отдел бедренной кости четвероногих и лазающих обезьян, вероятно, будет испытывать более разнообразные постуральные и двигательные нагрузки (51).Эта морфологическая последовательность у людей может предоставить инструмент для реконструкции локомоторного поведения в летописи окаменелостей гомининов.

    Результаты настоящего исследования имеют отношение к различным областям и служат источником информации для дискуссий, касающихся эволюции человеческого скелета, адаптации костей, реконструкции прошлых моделей активности, а также важности нагрузки на скелет и физических упражнений для здоровья костей в современных популяциях людей. Насколько нам известно, это исследование является первым четким доказательством тесной взаимосвязи между паттернами наземной мобильности и архитектурой губчатой ​​кости в тазобедренном суставе современных людей.Повышенная величина и частота нагрузки у мобильных людей-собирателей привела к относительно прочной структуре губчатой ​​кости, сравнимой с таковой у других видов приматов (52). С появлением Homo erectus ∼1,8 миллиона лет назад палеонтологические и археологические данные указывают на серьезный сдвиг в эволюции гомининов, характеризующийся увеличением размеров мозга и тела (53), улучшенной двигательной эффективностью (54), более широким диапазоном проживания и увеличением мобильность (55). Эта долгая эволюционная история высоких уровней наземной подвижности у представителей рода Homo вместе с доказательствами отбора для бега на выносливость (56, 57) убедительно свидетельствует о том, что локомоторный скелет человека развивался в механическом и физиологическом контексте, который включал постоянные и частые нагрузки на протяжении всей жизни.Это исследование поддерживает утверждение, что современные люди живут в культурной и технологической среде, несовместимой с нашими эволюционными адаптациями (58), и подчеркивает важность физической активности и упражнений для здоровья костей и уменьшения возрастной потери костной массы, остеопороза, и риск перелома.

    Материалы и методы

    Образец.

    Образец скелета, использованный в этом исследовании, состоял в общей сложности из 288 взрослых особей 32 видов приматов (Таблица S1).Все нечеловеческие образцы приматов происходят из музейных коллекций скелетов (52) и были взрослыми особями, за исключением Tarsius syrichta и Cheirogaleus medius , которые были взятыми в неволе взрослыми образцами скелетов из Лемурового центра Университета Дьюка. Были использованы четыре археологических образца человека из Иллинойса. Образцы Norris Farms # 36 (∼700 лет назад) и Dickson Mounds (∼700–860 лет назад) представляют оседлых земледельцев традиций Онеота и Миссисипи, соответственно (45).Участки Чернозем (∼5,000 лет назад) и Modoc Rock Shelter (∼5,000–7,000 лет назад) были интерпретированы как многосезонные базовые лагеря фуражиров (46, 59⇓ – 61). Особи Modoc ( n = 3) были объединены с выборкой Black Earth для создания объединенной выборки собирателей, которая использовалась для всех анализов. Перед этим этапом было подтверждено, что для каждого индивидуума модока все переменные губчатой ​​кости находились в пределах одного стандартного отклонения от среднего значения Черноземья. В это исследование были включены только взрослые особи.Оценки возраста на момент смерти для образцов человека были взяты из существующих записей музейных коллекций с использованием стандартных методов определения возраста (62, 63). Средний возраст для объединенной группы собирателей составил 32,7 года (SD, 7,34). Средний возраст земледельцев Norris Farms, которые не были нормально распределены, составлял 32,5 года (межквартильный размах — 9,75). Все скелеты из курганов Диксона были классифицированы как молодые люди в возрасте от 20 до 35 лет.

    Сбор данных.

    Проксимальные бедра человека были сканированы на микрокомпьютерном томографе OMNI-X HD600 (Varian Medical Systems) в Центре количественной визуализации при Государственном университете Пенсильвании.Все нечеловеческие приматы, включенные в исследование, были сканированы в Центре количественной визуализации или в Техасском университете в Центре рентгеновской компьютерной томографии высокого разрешения в Остине (18, 52, 64–66). Размеры вокселей варьировались от 0,0068 до 0,0687 мм в зависимости от размера образца. Кубический VOI определяли в пределах каждой головки бедренной кости с помощью программного обеспечения Avizo (FEI Visualization Sciences Group), следуя ранее описанным методам (18, 52, 66, 67). Центр каждой VOI располагался в центре ограничивающей рамки суставной поверхности головки бедренной кости, определяемой в этом исследовании как центр головки бедренной кости.Размер каждого VOI был равен одной шестой от сверхнизкой высоты суставной поверхности. Трабекулярная кость в каждом VOI была сегментирована с использованием итеративного алгоритма (68, 69), а трехмерная структура губчатой ​​кости была определена количественно с использованием языка обработки изображений Scanco (Scanco Medical) (18, 52, 66). Шесть морфометрических переменных были количественно определены с использованием стандартных методов (18, 22, 70): BV / TV, Tb.Th, Tb.Sp, Tb.N, DA и BS / BV. Значения Tb.Th были скорректированы с учетом зависимости от разрешения с использованием метода, описанного ранее (18).

    Статистический анализ.

    Предыдущая работа продемонстрировала взаимосвязь между массой тела и структурой губчатой ​​кости головки бедренной кости у приматов (52). Средние значения видов приматов, отличных от человека, для каждой переменной губчатой ​​кости (log 10 ) были нанесены на график против средней массы тела вида (log 10 ), и была рассчитана линия наилучшего соответствия. Затем наверху были нанесены логарифмически преобразованные данные о массе тела и губчатых костях людей-собирателей и земледельцев, чтобы визуализировать человеческие различия в контексте нечеловеческого разнообразия приматов.Обычные регрессионные анализы методом наименьших квадратов (OLS) были выполнены для каждой log 10 -трансформированной переменной губчатой ​​кости по сравнению с log 10 -трансформированной оценкой массы тела для каждого индивидуума в выборке, включая людей. Массы тела оценивались для каждого человека на основе размеров головки бедренной кости с использованием уравнений, взятых из литературы и выведенных из анализа наиболее подходящей таксономической группы (71⇓ – 73). Хотя использование оценок массы тела на основе уравнений регрессии может привести к ошибке, неизометрическое масштабирование размера головки бедренной кости с размером тела у людей (74, 75), а также вариации во взаимосвязи между размером головки бедренной кости и массой тела у приматов из-за различий. при совместной экскурсии (76) затрудняют использование ширины головки бедренной кости в качестве показателя массы тела.Сверхнизкую высоту головки бедренной кости (FHSI) измеряли с точностью до сотых долей миллиметра с помощью цифровых штангенциркулей. Нестандартизованные остатки из каждого регрессионного анализа OLS для свойств губчатой ​​кости по сравнению с массой тела были рассчитаны для популяций людей и четырех других таксонов гоминоидов в выборке. Эти остатки представляют собой структурные переменные губчатой ​​кости с поправкой на массу тела.

    Однофакторный дисперсионный анализ ANOVA был использован для выявления значительных различий между таксонами гоминоидов (популяциями людей и четырьмя видами обезьян) для нестандартных остатков каждой переменной губчатой ​​кости.Различия в этих свойствах были впоследствии сопоставлены с использованием апостериорного теста Hochberg GT2 или Games Howell, основанного на результатах теста Левена на равенство дисперсий. ANOVA и апостериорные тесты проводились только для тех переменных, для которых значимая связь с массой тела была обнаружена с использованием регрессии OLS (таблица S4). Наконец, различия в размерах тела между тремя группами людей были оценены с использованием ANOVA для сравнения FHSI и расчетной массы тела. Все статистические анализы были выполнены в SPSS v19.Поскольку основной целью настоящего анализа было изучение структурных различий между группами людей-собирателей и земледельцев и только во вторую очередь анализ межвидовых различий в микроструктуре губчатой ​​кости, филогенетическая коррекция не проводилась. Недавняя работа обнаружила минимальное филогенетическое влияние на микроструктуру кости (66, 77).

    Благодарности

    Мы благодарим Нину Яблонски и Джорджа Милнера за полезные предложения во время этого проекта; Кристиан Карлсон за комментарии к черновику рукописи; хранители музеев, предоставившие материалы о приматах; Терренсу Мартину, Доун Кобб и Ди Энн Ватт из Государственного музея Иллинойса и Хизер Лэпэм из Центра археологических исследований Университета Южного Иллинойса в Карбондейле за любезно предоставленный доступ к человеческим скелетам; Нил Шарки и Нориаки Окита за предоставление доступа к программному обеспечению для анализа костей; и Бен Ауэрбах за предоставление оценок возраста скелетных останков курганов Диксон.Это исследование было поддержано грантом Национального научного фонда BCS-0617097 (T.M.R.).

    Сноски

    • Автор: T.M.R. и C.N.S. разработал исследование, провел исследование, проанализировал данные и написал статью.

    • Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    • Эта статья представляет собой прямое представление PNAS. C.S.L. является приглашенным редактором по приглашению редакционной коллегии.

    • Эта статья содержит вспомогательную информацию на сайте www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1418646112/-/DCSupplemental.

    История скелета

    История скелета

    ИСТОРИЯ СКЕЛЕТА

    «Из увещеваний Галена ясно видно, насколько велика полезность знания костей, поскольку кости — основа остальных частей тела и все члены покоятся на них и поддерживаются, исходя из первичной базы.Таким образом, если кто-то не зная строения костей, обязательно следует, что он будет игнорировать очень многие другие вещи, наряду с ними »- Никколо Масса, 1559

    Врачи от античности до эпохи Возрождения обсуждали форму и функция скелета, как самой твердой части тела. Начиная с Галена, исследования скелета следовали определенному шаблону. На врачей в первую очередь произвели впечатление твердость кости и увидели ее необходимость для структурной целостности тело.Гален заметил:

    «Для полной защиты системы лучше было, чтобы она состояла из из многих костей, и, кроме того, из костей такой же твердой, как они … Следовательно, природа не просто доверила свою защиту коже, поскольку она сделал для частей живота, но сначала, до того, как наложили кожу, она вложила в него кость, как шлем ».

    Эта перспектива полностью очевидна в средневековье. изображения скелета, подчеркивающие его способность формировать тело.Смотреть ниже, чтобы увидеть, как выглядит скелет в позднем средневековье.

    Гален также сделал ряд логических выводов о форме и весе конкретных кости, наблюдая, что бедренная кость была самой большой костью, чтобы поддерживать веса тела, и отмечая вогнутость и выпуклость костей, которые «должны соединяться друг с другом, особенно если кости большой «. Он также утверждал, что это было сделано из спермы из-за его бледный цвет.Еще в 1620 году шотландский врач Джон Мойр мог лекция для своих студентов: «Кость … создается из спермы, жира и землю силой тепла и врожденного духа «. Каждое последующее поколение после Галена полагалось сильно зависит от его знаний. В XI веке Авиценна предложил гуморальное объяснение того, что кость в основном состоит из земли. Он основал свой вывод о том, что кости были холодными и сухими, как земля сам. Он квалифицировал этот комментарий с помощью интересного эксперимента:

    «Кость… однако влажнее, чем волосы, потому что кость происходит из крови, а ее дым сухой, так что он иссушает жидкости, естественным образом расположенные в костях. Это объясняет тот факт, что многие животные питаются костями, в то время как животное питается волосами — или, по крайней мере, это было бы очень необычно если волосы когда-либо обеспечивали питание. Доказательство того, что кость более влажная, чем волосы — это то, что когда в реторте дистиллируются кости и волосы равного веса, будет течь больше воды и масла, и останется меньше «фэйса».«

    Авиценна также дал практический совет, который лучший способ узнать о скелете — это увидеть его отдельно от остальных тела, идея, которая стала обычной практикой в Ренессанс.

    В целом, однако, средневековые и ранние Анатомы эпохи Возрождения меньше говорили о скелете, чем о многих других частях. тела. Им это казалось обманчиво простым и самоочевидным. что менее заметные структуры не.В конце концов, в первую очередь не ученые врачи интересуется скелетом, но хирурги и костоправы — менее образованные практикующие, которые имели дело непосредственно с обычным и необычным здоровьем проблемы, связанные с переломами костей. В первые десятилетия печати многие ранние альманахи и хирургические руководства включали сложные схемы скелет для помощи практикующим и пациентам в познании тела. Посмотрите на два изображения здесь для примера.

    В конце пятнадцатого века обновлен интерес к вскрытию привел к более тщательному изучению скелетов. Опубликовано анатомии во время показа эпохи Возрождения одна из общих проблем этой эпохи, которая особенно ярко проявилась при обсуждении скелет — сложная конструкция с многочисленными частями. Что было правильным название для каждой кости? Якопо Беренгарио да Карпи решает эту проблему следующим образом: включая всевозможные имена конца века: греческий, арабский и Латинский: «Это правильно называется рукой… потому что из этой части происходят почти все ремесла. Между этим и вторым часть представляет собой соединение, состоящее из множества костей, называемых по-арабски расета и ашам. и в греческом запястье ». Беренгарио включил подробные схемы в свой популярная анатомия, которая теперь сосредоточена на отдельных частях скелета, как в этом иллюстрация здесь.

    Грубые деревянные блоки Беренгарио не могли сравниться с нарисованные от руки иллюстрации его современника, художника и анатома Леонардо да Винчи.Посмотрите на изображения скелета Беренгарио выше и сравните его с Прекрасные геометрические рисунки черепа и ребер Леонардо. Оба препарировали, но видели мир по-разному. Леонардо сделать осторожные заметки про себя о важности извлечения скелета из несколько перспектив: «Продемонстрируйте эти ребра, на которых изображена грудная клетка. изнутри, а также другой, у которого приподнята грудная клетка и который позволяет спинной отдел позвоночника следует рассматривать с внутренней стороны.Потому что эти 2 лопатки (spatole) видно сверху, снизу, спереди, сзади, и вперед ».

    Запутанная терминология была не единственной проблема, стоящая перед анатомами эпохи Возрождения; они также обнаружили, что их описания значительно расходились с описаниями Галена, потому что он часто брал сходство анатомии человека и животных, чтобы быть точным переписка. «В руке побольше тридцать костей», заявил Алессандро Ахиллини в 1520 году.»Было бы тридцать один если девятый Галена был включен, но это, однако, кость обезьяны «. К тому времени, как Андреас Везалий опубликовал О ткани человеческого тела (1543), он мог сослаться на многочисленные ошибки Галена в количестве и форме кости, хотя он тоже продолжал идентифицировать многие части животных как принадлежащие люди. Леонардо играл с путаницей между человеком и животным анатомия, нарисовав причудливую ступню ритма, основанную на человеческом — интересный разворот общей тенденции.

    Было много вещей, которые Renaissance medical практикующие не до конца понимали, что такое кости, хотя анатомия эпохи Возрождения театры были заполнены сочлененными скелетами к концу шестнадцатого века, например, тот, который Везалий приготовил в 1546 году, который до сих пор можно увидеть на Базельский университет. Они знали, что кости имеют разную степень плотность, гибкость и подвижность. Но у них было очень ограниченное понимание более сложных вопросов, таких как отношения между позвонки и спинной мозг.

    «Есть тридцать позвонков. Но круглая кость, на которой голова отдых составляет тридцать один, когда он входит в число позвонков. На шее семь позвонков; они стройные, но у них больше полости или отверстия, однако, они твердо и прочно соединены друг с другом ».

    Затем Алессандро Ахиллини задумался. в 1520 году как все работало. «Или у десятого позвонка две части или отростка? Или отростки подниматься выше и опускаться ниже десятого позвонка? Или десятый позвонок есть две полости? »Было гораздо проще сказать, как это сделал Николо Масса. в 1559 году «Природа сделала позвоночник животных подобным килю тело, необходимое для их жизни; потому что именно благодаря позвоночнику мы можем ходить прямо, и все остальные животные могут ходить в позе это лучший вариант.«

    Очень мало анатомов эпохи Возрождения, кроме Везалий уделял столь пристальное внимание скелету в целом, предпочитая обратите особое внимание на такие части, как череп, который был предметом великих очарование из-за непрекращающегося интереса к физиогномике. в в большинстве случаев лучшие идеи врачей были тесно связаны с их интересует другие части тела. Например, неудивительно что Уильям Харви в своей анатомии 1653 года должен обратить особое внимание на sternum, учитывая его детальное исследование сердца и легких.Он написал:

    «Грудина может использоваться в трех целях: крепостной вал для сердца и vitals, связка ребер, поддержка оболочек средостения. Иногда выступает наружу, обманчиво, по происхождению гиббушат. Грудина состоит из 6 или 7 костей, больше у детей и меньше в пожилом возрасте ».

    Хотя многие практикующие врачи ломать голову над скелетом в той же степени, что и с другими частями тела, все они признавали свои культурные и научные важность.К концу шестнадцатого века скелеты стали типичный образ анатомии. Но они также продолжали быть образом смерть в виде мрачного жнеца, ожившего благодаря умению анатом.

    ВОПРОСЫ: ПОЧЕМУ СДЕЛАЛИ ЗНАНИЕ СКЕЛЕТА ОСТАЕТСЯ ОТНОСИТЕЛЬНО СТАБИЛЬНЫМ? КАК ЕСТЬ СКЕЛЕТ УНИКАЛЬНЫМ СПОСОБОМ ОПРЕДЕЛИЛИ НАШУ ЧЕЛОВЕЧНОСТЬ?

    Вернуться к истории Домашняя страница Body

    Некоторые дополнительные чтения

    10 забавных и интересных фактов о костях

    Ваш скелет, каркас человеческого тела — это то, что придает структуру вашему телу, позволяет вам двигаться, защищает ваши внутренние органы и многое другое.На протяжении всей жизни наши кости либо растут (до 25 лет), либо восстанавливаются. Наши кости помогают нам каждый день, так почему бы не узнать о них побольше? Ариф Али, доктор медицины, травматолог-ортопед в Институте ортопедии и позвоночника NorthShore, делится некоторыми интересными фактами:

    Ваше тело состоит из более чем 200 костей.
    В теле человека 206 костей. Кости выступают в качестве «основы» тела и помогают обеспечить правильную работу всех механизмов тела.Если одна кость сломана, все кости вокруг нее не смогут нормально выполнять свои обязанности.

    А ведь дети рождаются с 300 костями… как это?
    Вам может быть интересно, если в теле взрослого человека 206 костей, куда делятся все кости? Ответ в том, что кости не исчезают; вместо этого крошечные кости сливаются вместе, образуя более крупные кости в скелетной системе.

    У вас есть два типа костей.
    Ваша скелетная система состоит из плотной твердой кости, называемой кортикальной костью, которая также считается «структурной» костью, а также мягких и губчатых костей, называемых трабекулярными костями.Они находятся внутри крупных костей, таза, ребер и черепа.

    Более половины ваших костей находится в руках и ногах.
    из них 106 а точнее. В ваших руках, пальцах и запястьях 54 кости. 26 костей в стопе человека.

    Самые маленькие косточки находятся в ухе.
    Самые маленькие кости в человеческом теле — это молоток (молоток), наковальня (наковальня) и стремени (стремени), которые являются самой маленькой костью в человеческом теле. В совокупности эти кости известны как косточки (лат. «Крошечные кости»), и их роль заключается в передаче звуковых колебаний из воздуха в жидкость во внутреннем ухе.

    Кость — это живая ткань.
    Коллаген в кости постоянно восполняется, и это клеточная активность на протяжении всей жизни. Ежегодно заменяется около 10 процентов кости. Поскольку минеральное содержание в ваших костях обновляется, мы получаем новый скелет примерно каждые 10 лет.

    Колено — это самый большой сустав в вашем теле.
    В коленном суставе соединяются три кости: бедренная кость, большеберцовая кость и надколенник. Для соединения этих трех больших костей требуется сустав одинакового размера.Вот почему колено — самый большой сустав в вашем теле.

    Обычно у людей 12 ребер, но у некоторых их 13.
    Редко, но 1 процент людей рождается с 13 -м ребром . Это дополнительное ребро, называемое шейным ребром, может вызывать проблемы со здоровьем, например боль в шее. Часто людям, рожденным с этим дополнительным ребром, его удаляют.

    Заживление кости занимает 12 недель.
    В целом кости детей заживают быстрее, чем кости взрослых. Как только ваши кости ломаются, ваше тело начинает действовать, чтобы залечить травму.В течение пары часов вокруг разрыва образуется тромб. Затем вокруг перелома образуется мягкая мозоль, состоящая в основном из коллагена, а затем через две недели после перелома начинает формироваться твердая мозоль. В зависимости от возраста и состояния здоровья человека этот процесс заканчивается между 6 -й и 12 -й неделями.

    Что случилось с остеопорозом?
    С возрастом старая кость может разрушаться быстрее, чем строится новая. Это приводит к тому, что кости имеют отверстия и становятся более хрупкими, что называется остеопорозом.Более поздние стадии остеопороза могут включать потерю роста, перелом в результате падения или боль в спине и шее. Из примерно 10 миллионов американцев, больных остеопорозом, около восьми миллионов, или 80%, составляют женщины. Примерно каждая вторая женщина старше 50 лет ломает кость из-за остеопороза.

    206 костей человеческого тела

    Парные кости (11 x 2 = 22)
    1. носовой
    2. слезной
    3. Нижняя носовая раковина
    4. Максиаллари
    5. Скуловая
    6. временный
    7. Палатин
    8. Теменная
    9. Молоток
    10. Наковальня
    11. стремени
    		 Парные кости (12 x 2 = 24)
    1. Ребро 1
    2. Ребро 2
    3. Ребро 3
    4. Ребро 4
    5. Ребро 5
    6. Ребро 6
    7. Ребро 7
    8. Ребро 8 (ложное)
    9. Ребро 9 (ложное)
    10. Ребро 10 (ложное)
    11. Ребро 11 (плавающее)
    12. Ребро 12 (плавающее)
    1. лопатка
    2. ключица
    3. Плечевая кость
    4. Радиус
    5. Локтевая кость
    6. ладьевидной кости
    7. лунат
    8. Triquetrum
    9. гороховатый
    10. Хамате
    11. Capitate
    12. трапеция
    13. Трапеция
    14. Пястная кость 1
    15. Проксимальная фаланга 1
    16. Дистальная фаланга 1
    17. Пястная кость 2
    18. Проксимальная фаланга 2
    19. Средняя фаланга 2
    20. Дистальная фаланга 2
    21. Пястная кость 3
    22. Проксимальная фаланга 3
    23. Средняя фаланга 3
    24. Дистальная фаланга 3
    25. Пястная кость 4
    26. Проксимальная фаланга 4
    27. Средняя фаланга 4
    28. Дистальная фаланга 4
    29. Пястная кость 5
    30. Проксимальная фаланга 5
    31. Средняя фаланга 5
    32. Дистальная фаланга 5
    1. Бедро (подвздошная, седалищная, лобковая)
    2. бедренная кость
    3. надколенник
    4. большеберцовая кость
    5. Фибула
    6. Талус
    7. Calcaneus
    8. ладьевидной кости
    9. Медиальная клинопись
    10. Средняя клинопись
    11. Боковая клинопись
    12. Кубоид
    13. Плюсна 1
    14. Проксимальная фаланга 1
    15. Дистальная фаланга 1
    16. Плюсна 2
    17. Проксимальная фаланга 2
    18. Средняя фаланга 2
    19. Дистальная фаланга 2
    20. Плюсна 3
    21. Проксимальная фаланга 3
    22. Средняя фаланга 3
    23. Дистальная фаланга 3
    24. Плюсна 4
    25. Проксимальная фаланга 4
    26. Средняя фаланга 4
    27. Дистальная фаланга 4
    28. Плюсна 5
    29. Проксимальная фаланга 5
    30. Средняя фаланга 5
    31. Дистальная фаланга 5

    Сколько вы знаете о костях?

    Если ваш опыт работы с костями в значительной степени ограничен надеванием этого костюма скелета на каждый Хэллоуин, то вы можете обмануть себя и лишить себя важной профилактической помощи.

    Пройдите этот тест, чтобы узнать, что вы знаете о здоровье костей, и немного узнать о том, что вы можете сделать, чтобы защитить свой скелет с головы до пят!

    1. Самая большая кость в теле человека:

    a. Череп

    б. Позвоночник

    c. Бедренная кость (бедренная кость)

    d. Голень (голень)

    Ответ: c. Ваша бедренная кость (бедренная кость) — не только самая большая кость, но и самая прочная, на нее приходится большая часть веса вашего тела.Нижний конец бедренной кости соединяется с большеберцовой костью в суставе, образующем ваше колено. Верхний конец закруглен в шар, который входит в «гнездо» в тазу, образуя тазобедренный сустав. Самая маленькая кость в теле находится в ухе и имеет длину всего 1/8 дюйма.

    2. Термин «длинные кости» используется для описания:

    a. Очень высокие люди

    б. Женщины с очень длинными ногами

    c. Кости, обеспечивающие структуру и подвижность

    d. Любая полностью выросшая кость

    Ответ: c. «Длинные кости» — это термин, используемый для описания любой твердой, плотной кости, которая также обеспечивает прочность, структуру и подвижность, например бедренной кости.

    3. Разница между «сломанной» костью и «сломанной» костью составляет:

    a. Уровень серьезности

    б. Расположение

    c. Осложнения

    d. Без разницы

    Ответ: d. «Разрыв» и «перелом» — взаимозаменяемые термины, означающие одно и то же: кость сломана. Однако есть разные типы переломов костей. Говорят, что полный перелом происходит, когда кость раскалывается на две или более частей; неполный перелом означает, что кость не сломалась полностью; сложный перелом (также называемый «открытым» переломом) возникает, когда кость прорывает кожу; простой перелом (или «закрытый» перелом) происходит, когда кость ломается, но кожа не разрывается.У детей наиболее распространенный тип перелома костей — перелом , — тип неполного перелома, который приводит к сгибанию кости.

    4. Когда судебно-медицинский эксперт исследует скелет, он может сказать:

    a. Возраст

    р. Пол

    c. Некоторые причины смерти

    d. Все вышеперечисленное

    Ответ: d. Все вышеперечисленное. Возраст определяется путем изучения уровня разрушения костей, а также поиска доказательств процесса, называемого «окостенением», сращивания костей, которое происходит примерно в 800 точках тела в разном возрасте. Определение того, какие кости срослись, может помочь определить возраст на момент смерти. Череп и бедренные кости используются для определения пола скелета, при этом мужские бедра обычно уже, чем женские, а мужской череп имеет более выраженный костный выступ в области лба, чем женский.У женщин грудная клетка также часто меньше. Часто следы насильственной смерти можно увидеть в костях. Сюда входят пулевые отверстия, травмы острым оружием и переломы костей. Также может быть обнаружено заболевание костей, приводящее к смерти.

    5. Взрослые имеют 206 костей в теле. Младенцы рождаются с:

    a. 206 костей

    б. 150 костей

    ок. 300 костей

    г. 185 костей

    Ответ: в. Младенцы рождаются с примерно 300 костями, почти треть из которых в конечном итоге сливаются вместе, образуя 206-костный скелет взрослого человека. Кроме того, некоторые из «костей» в теле ребенка на самом деле вовсе не кость, а скорее хрящ, мягкий и гибкий материал, который в конечном итоге превращается в кость. Кальций и другие питательные вещества помогают костям ребенка срастаться и превращаться в прочную структуру скелета.

    6. Какой тип перелома кости чаще всего приводит к смерти у людей старше 65 лет?

    а. Перелом черепа

    б. Перелом позвоночника

    c. Перелом бедра

    d. Перелом ключицы

    Ответ: c. Что касается смертей от травм среди пожилых людей, данные CDC говорят нам, что падения являются одной из основных причин, а переломы бедра — причиной № 1 смертей, связанных с падениями. Более того, переломы бедра являются причиной самых серьезных проблем со здоровьем в этой возрастной группе, и они также ответственны за резкое снижение качества жизни.Около 80% переломов шейки бедра происходит у женщин, и эта частота резко возрастает в возрасте от 65 до 85 лет. По данным CDC, к 90 годам каждая третья женщина получит перелом бедра.

    7. Наиболее частое место перелома костей в отделениях неотложной помощи больниц:

    a. Запястье / кисть / пальцы

    б. Череп

    c. Голеностопный сустав / ступня / пальцы ног

    d. Бедро

    Ответ: а. Согласно данным, предоставленным Американской академией хирургов-ортопедов, в 2004 году основным переломом кости, замеченным в отделениях неотложной помощи больниц, был перелом запястья, кисти или пальцев, при этом в США было около 1 093 000 случаев.S. Следующими на очереди были переломы голеностопного сустава, стопы и пальца ноги (783 000), за ними следовали переломы нижней части руки (763 000) и переломы плеча (342 000).

    8. Питательные вещества, необходимые для здоровья костей, включают:

    a. Кальций и витамин D

    b. Цинк и магний

    c. Белок

    d. Все вышеперечисленное

    Ответ: d. Хотя кальций является ключевым питательным веществом для крепких костей, витамин D также необходим для того, чтобы кости усваивали кальций — одна из причин, почему молоко часто обогащается этим питательным веществом.Тем не менее, цинк, магний и белок также содержатся в молоке и важны для здоровья костей.

    К лучшим источникам кальция относятся нежирное или обезжиренное молоко или сыр, йогурт, брокколи, миндаль и обогащенные кальцием продукты, такие как апельсиновый сок, хлопья, соевые напитки и продукты тофу.

    9. Какие из следующих привычек образа жизни влияют на здоровье костей:

    a. Курение

    б. Упражнение

    c.Чрезмерное употребление алкоголя

    d. Все вышеперечисленное

    Ответ: d. Хотя курение и алкоголь отрицательно влияют на кости, упражнения могут положительно влиять на здоровье костей. Исследования показали прямую связь между курением и снижением плотности костей, что, в свою очередь, увеличивает риск нарушения истончения костей, известного как остеопороз .

    Чрезмерное употребление алкоголя может нарушить выработку витамина D, который, в свою очередь, препятствует усвоению кальция.Алкоголизм также был связан с увеличением уровня кортизола, гормона, который может уменьшить образование костей и увеличить разрушение костей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *