З’єднання кісток. Їх будова і склад.

Кістки людини, маючи міцність сталі, а масу алюмінію, є достатньо міцними, щоб підтримувати масу тіла, і досить легкі для виконання рухів. Вони також забезпечують захист внутрішніх органів і є місцем зберігання важливих для організму мінеральних речовин: кальцію, магнію, фосфору тощо. В кістках відбувається активний обмін речовин. Кісткова тканина перебуває у стані постійної перебудови, змінюючи свою форму і пропорції у процесі росту або після ушкодження. У кістковому мозку продукуються еритроцити і деякі види лейкоцитів.

Будова кістки:
1 — остеон; 2 — компактна кістка; 3 — губчаста кістка; 4 — артерія; 5 — вена; 6 — мозковий канал

Більшість кісток утворюються з хрящових зачатків (моделей). Cкостеніння — процес поступового перетворення хрящового зачатка на кістку внаслідок відкладання мінеральних солей, переважно кальцію.

Ріст кістки
1 — епіфіз; 2 — діафіз; 3 —кістка; 4 — хрящ; 5 — епіфізарна пластинка; 6 — окостеніння хряща; 7 — кістково-мозкова порожнина; 8 — вторинні центри окостеніння; 9 — артерія; 10 — вторинний центр окостеніння; 11 — окістя; 12 — епіфізарна лінія; 13 — кістково-мозкова порожнина; 14 — артерія; 15 — суглобовий хрящ.

В міру росту змінюються розміри, форма, анатомічний склад та механічні властивості кісток. Кістки і зв’язки дітей гнучкіші та еластичніші ніж у дорослих, тому в дітей значно рідше трапляються переломи і вивихи кісток. Однак такі кістки швидко деформуються і легко викривляються, можуть набувати неправильної форми під впливом тісного одягу, вузького взуття, внаслідок систематичного неправильного положення тіла. Форма, об’єм і міцність кісток прямо залежать від здоров’я людини в молодому віці.

Кількість кісток у скелеті дорослої людини може бути різною, але в середньому налічується 206 кісток, які мають різну форму і розміри.

Форми кісток

Різноманітні форми кісток зумовлені різним їх призначенням в організмі. Довгі кістки виконують функції важелів, короткі є містками, плоскі кістки — ефективні захисні пластини. Малі округлі сесамоподібні кістки розміщені в товщі сухожилків або суглобових капсул. До неправильних кісток належать клубова кістка, хребці та деякі кістки черепа.

ФОРМИ КІСТОК

1 — довга кістка (стегнова); 2 — плоска кістка (тім’яна); 3 — сесамоподібна кістка (колінна чашечка); 4 — коротка кістка (надп’яткова); 5 — неправильна кістка (клиноподібна).

Осьовий скелет

Череп людини утворюють два окремих набори кісток. Вісім кісток, що захищають головний мозок, формують мозковий череп, інші кістки утворюють лицевий череп. Хвилясті лінії на поверхні черепа — це шви, один з видів сполучення кісток.

КІСТКИ ЧЕРЕПА
(вигляд збоку)

1 — лобна кістка; 2 — решітчаста кістка; 3 — тім’яна кістка; 4 — потилична кістка; 5 — скронева кістка; 6 — нижня щелепа; 7 — клиноподібна (основна) кістка; 8 — верхня щелепа; 9 — вилична кістка; 10 — носова кістка; 11 — сльозова кістка.

КІСТКИ ЧЕРЕПА

1 — тім’яна кістка; 2 — потилична кістка; 3 — лобна кістка; 4 — скронева кістка; 5 — клиноподібна (основна) кістка; 6 — вилична кістка; 7 — сльозова кістка; 8 — леміш; 9 — піднебінна кістка; 10 — решітчаста кістка; 11 — нижня носова раковина; 12 — верхня щелепа; 13 — носові кістки; 14 — нижня щелепа.

Вікові особливості черепа

Череп новонародженого значно відрізняється від черепа дорослої людини за формою, пропорціями, характером сполученням кісток і їх будовою. У немовлят лицевий череп відстає в розвитку від мозкового: об’єм лицевого черепа становить 13% від об’єму мозкового (у дорослих — 40%). Це зв’язано з недостатнім розвитком порожнини носа, щелеп, відсутністю зубів.

Простір між кістками черепної коробки заповнений сполучною тканиною товщиною 1 мм. Кістки містять велику кількість органічних речовин тому при травмах голови виникають не переломи, а вдавлення. Завдяки такій властивості кісток голова під час родів може змінити форму.

Особливістю черепа новонародженого є тім’ячка. Всього є шість постійних тім’ячок, прикритих сполучнотканинною перетинкою, яка за механічними властивостями дорівнює брезенту. Найбільше значення мають переднє і заднє тім’ячка. Переднє (велике) тім’ячко розміщене між тім’яними та лобною кістками, має форму ромба розміром 2 х 2,7 см і закривається до 12-16 місяців життя. Заднє (мале) тім’ячко розміщене між тім’яними і потиличною кістками, має форму трикутника. На момент народження часто вже закрите (відкрите у недоношених дітей).

Завдяки тім’ячкам під час родів кістки черепа сходяться, що полегшує проходження плоду через родові шляхи. Через свою податливість вони вирівнюють внутрішньочерепний тиск, котрий збільшується внаслідок швидкого збільшення головного мозку.

Череп новонародженого:
1 — велике тім’ячко; 2 — мале тім’ячко

До 1,5 року тім’ячка заростають, а шви майже повністю облітеруються. Голова найбільш інтенсивно росте в період статевого дозрівання.

Хребет

Хребет — є міцною і гнучкою структурою, що утримує голову і тіло вертикально і дає змогу верхній частині тіла згинатися та обертатися. Він є стержнем скелету людини, який займає 40% довжини тіла. В ньому виділяють шийний, грудний, поперековий і тазовий відділи. Хребет складається із хребців — тридцяти трьох кільцеподібних кісток, послідовно сполучених між собою рухомими з’єднаннями. Між хребцями розміщені пружні і міцні міжхребцеві хрящові диски, які стискаються під навантаженням, щоб зменшити силу поштовхів. Під час напружених рухів на ці диски діють величезні сили (сотні кілограмів на 1 кв. см. Міцні зв’язки і м’язи стабілізують хребці, допомагають контролювати рухи.

Відділи хребта
I — шийний (7 хребців); II — грудний (12 хребців); III — поперековий (5 хребців); IV — крижовий (5 зрослих хребців); V — крижово-куприковий (3-4 зрослі хребці).

Найважливішою характеристикою хребта є його вигини, які формуються до 12-14 років. В новонароджених хребет випрямлений і не має фізіологічних вигинів. Міжхребцеві диски товсті і займають майже половину довжини хребта. У 2-місячному віці появляється шийний лордоз (дитина може тримати голову); 6 міс. —формується грудний кифоз (дитинаможе сидіти); поперековий лордоз виникає після того, як дитина навчиться ходити (~1 р.). В 3-4 р. — вигини хребта майже як в дорослої людини, однак шийний вигин закінчує формуватися до 7 р., поперековий — до 12 р.

Формування вигинів хребта

Ріст хребта найбільш інтенсивно відбувається в перші два роки життя, в 7-9 років та в період статевого дозрівання. Процеси скостеніння хребта тривають до 23 років. Порушення кривизни хребта часто є результатом неправильної пози під час сидіння і можуть призвести до послаблення здоров’я людини.

Грудна клітка

Грудна клітка виконує опорну і захисну функції. До кісток грудної клітки відносять 12 пар ребер і грудину. Ребра і м’язи, що прикріплені до них, утворюють стінку, яка захищає життєво важливі органи — серце, легені, печінку. Всього ребер є 12 пар, проте 5% людей народжуються з 1-2 додатковими ребрами. Люди, хворі на хворобу Дауна, мають на одну пару ребер менше, ніж звичайно. Усі 12 пар ребер прикріплені до хребта. Сім верхніх пар ребер — справжні ребра — вони сполучені своїми реберними хрящами безпосередньо з грудиною. Наступні 2-3 пари — несправжні ребра — приєднані до хрящів ребер, що розміщені вище. Решта — коливні ребра — не мають зв’язку з грудиною. Грудна клітка також служить місцем прикріплення дихальних м’язів та м’язів поясу верхніх кінцівок.

Грудна клітка:
1 — легеня, 2 — ручка грудини, 3 — тіло грудини; 4 — мечоподібний відросток; 5 —серце; 6 — діафрагма; 7 — селезінка; 8 — шлунок; 9 — печінка; 10 — реберні хрящі.

Грудна клітка новонародженого значно розширена знизу і звужена зверху. Найчастіше вона має форму піраміди, оскільки реберні хрящі приєднуються до передніх кінців ребер під кутом. Грудна клітка перебуває ніби в стані вдиху — цим пояснюють переважання у немовлят діафрагмального дихання над грудним.

На третьому році життя кути між ребрами і хрящами згладжуються і грудна клітка стає конусоподібною. З віком положення ребер і грудини змінюється — передні кінці ребер і грудина опускаються нижче. Збільшується об’єм грудної клітки, що дозволяє ефективніше дихати.

На форму грудної клітки впливають фізичні вправи (у спортсменів грудна клітка ширша, об’ємніша) та поза при сидінні. Деформація грудної клітки (наприклад, внаслідок спирання грудьми до краю стола, тривалого сильного нахилу голови і тулуба вперед) може призвести до порушень розвитку серця, великих судин, легень.

Додатковий скелет

Скелет верхніх кінцівок складається із поясу верхніх кінцівок (лопатки і ключиці) та скелету вільної верхньої кінцівки. Плечова кістка рухомо з’єднана із лопаткою та передпліччям. Передпліччя складається із променевої та ліктьової кісток та кісток кисті. Кисть складається із кісточок зап’ястя, п’ястя та пальців.

Кістки кисті
1 — горохоподібна; 2 — тригранна; 3 — півмісяцева; 4 — човноподібна; 5 — велика трапецієподібна; 6 — мала трапецієподібна; 7 — головчаста; 8 — гачкувата.

У новонароджених кістки зап’ястка складаються повністю з хрящової тканини. До 7 років вони перетворюються у кістки. Кістки п’ястка і фаланги пальців містять зародкові кісткові тіла. Скостеніння фаланг пальців триває до 11 років а зап’ястя — до 12 років. Ці особливості слід враховувати в навчальному процесі: недостатньо сформована кисть швидко втомлюється, тому діти молодших класів не можуть швидко писати. Якщо діти з раннього дитинства займаються грою на музичних інструментах — процеси скостеніння фаланг пальців затримуються, пальці стають довшими.

Окостеніння кісток кисті
(рентгенограма)
1 — епіфіз; 2 — діафіз; 3 — суглобовий просвіт; 4 — епіфізарна пластинка.
Менш щільна хрящова тканина на рентгенограмах виглядає світлішою, епіфізарні пластинки, інші зори росту хряща, та суглобові простори — як світліші щілини.