SDR.KZ

Движение и опора организма

Движение и опора организма

Введение.

Скелет составляет струк­турную основу тела, определяет его размеры и форму, выполняет опорную и защитную функции и совместно с мышцами образует полости, в которых располага­ются жизненно важные органы. Например, головной мозг защи­щен черепом, спинной — позво­ночником, легкие и сердце — грудной клеткой и т. д.

Движение организма осущест­вляется благодаря тому, что кости выполняют функции длинных и коротких рычагов, соединенных подвижными сочленениями — суставами, приводимыми в дви­жение мышцами, управляемыми нервной системой. Движение слу­жит одной из главных приспо-собительных реакций организма животных к окружающей среде.

Кроме того, костная ткань — депо соединений кальция, фос­фора и других элементов — уча­ствует в минеральном обмене, а мышечная ткань — в обмене уг­леводов, жиров и белков. Внутри костей содержится красный ко­стный мозг, где образуются фор­менные элементы крови.

 

  1. Скелет и его функции.

Скелет туловища. Позвоноч­ник образован 33—34 позвонка­ми, расположенными друг над другом. Между телами позвонков находятся прослойки из хряще­вой ткани, что придает позвоноч­нику гибкость и упругость.

Различают 5 отделов позво­ночника: шейный, состоящий из 7 позвонков, грудной — из 12, поясничный — из 5, крестцовый — из 5 и копчиковый (хвостовой) — из 4—5 сросшихся позвонков. Каждый позвонок состоит из те­ла, дуги и отростков. Между телом и дугой находится отверстие. Позвоночные отверстия в совокупности образуют позво­ночный канал, защищающий на­ходящийся в нем спинной мозг. Чем ближе к крестцу, тем массивнее позвонки, что связано с прямохождением. Характерные для взрослого человека четыре изгиба позвоночника отсутству­ют у новорожденного и, форми­руясь, постепенно образуются окончательно в юношеском воз­расте. Изгибы позвоночника свя­заны с вертикальным положе­нием тела и обеспечивают пру­жинные движения позвоночника при ходьбе и прыжках.

Грудная клетка образована 12 парами ребер, сочлененных с телами грудных позвонков и их поперечными отростками. Ребра могут приподниматься и опус­каться. 7 пар верхних, истинных ребер спереди соединяются с плоской костью — грудиной, сле­дующие 3 пары ребер соединя­ются друг с другом хрящами. 2 нижние пары ребер свободно лежат в мягких тканях. Грудные позвонки, грудина и ребра вме­сте с расположенными между ними дыхательными мышцами и диафрагмой образуют грудную полость.

Пояс верхних конечностей со­стоит из двух треугольных ло­паток, лежащих на задней по­верхности грудной клетки, и сочлененных с ними ключиц, соединенных с грудиной.

Скелет верхней конечности образован костями: плечевой, соединенной с лопаткой, пред­плечья (лучевая и локтевая) и кисти. Скелет кисти образован мелкими костями запястья, длин­ными костями пясти и костями пальцев.

Пояс нижних конечностей со­стоит из двух массивных плоских тазовых костей, прочно сзади сращенных с крестцом, а спереди почти жестко соединенных меж­ду собой в лонном сочленении. Они имеют круглые впадины,

куда входят головки бедренных костей.

Скелет нижней конечности состоит из костей: бедренной, голени (большой и малой берцо­вых) и стопы. Коленный сустав — место соединения бедра и голе­ни — защищен спереди неболь­шим плоским надколенником.

Скелет стопы образован корот­кими костями предплюсны, длин­ными костями плюсны и костями пальцев, ног.

Кости конечностей соединены подвижно суставами. Суставная впадина одной кости и входящая в нее головка другой покрыты слоем гладкого хряща, который совместно с суставной жидкостью обеспечивает скольжение головок во впадинах. Суставная жидкость образуется в суставной сумке. Укрепляющей частью сустава являются связки, связывающие кости между собой.

Скелет головы образован моз­говым и лицевым отделами че­репа. Мозговой отдел черепа со­ставляют 2 парные кости (ви­сочная и теменная) и 4 непарные (лобная, решетчатая, клиновид­ная и затылочная). Все они неподвижно соединены между со­бой швами. Затылочная кость сочленяется с первым шейным позвонком. В ней имеется круг­лое затылочное отверстие, соеди­няющее полость черепа с позво­ночным каналом. Лицевой отдел черепа состоит из 6 парных и 3 непарных костей. Из них, ниж­няя челюсть — единственная под­вижная кость черепа — сочленя­ется двумя головками суставно­го отростка с нижнечелюстными ямками височной кости. Верхняя и нижняя челюсти содержат по 16 ячеек, в которых помещаются корни зубов.

Особенностями скелета человека, связанными с прямохождением и трудовой деятельностью, являются наличие четырех плав­ных изгибов позвоночника, ши­рокой грудной клетки, массив­ность костей нижних конечно­стей, широкие кости таза, свод­чатая стопа, преобладание моз­гового отдела черепа над ли­цевым.

Состав, строение и рост кос­тей. Костная ткань состоит из органических и неорганических веществ, главным образом солей кальция и фосфорнокислой из­вести (51%). Эластичность кости зависит от наличия органических веществ, а твердость ее — от ми­неральных солей. Сочетание этих веществ в кости придает ей проч­ность и упругость. У детей кости содержат много органических ве­ществ и отличаются большой гиб­костью. В старости, наоборот, они содержат больше неорганических веществ и становятся более хруп­кими.

Прочность и легкость длин­ных костей (плечевой, бедренной, предплечья и голени) обусловле­ны их трубчатым строением. В полости трубчатых костей содер­жится соединительная ткань, бо­гатая жиром, желтый костный мозг. Концы трубчатых костей имеют утолщенные головки без полости. Они образованы губча­тым веществом, состоящим из множества перекрещивающихся костных пластинок. Короткие и плоские кости (позвонки, лопатки и др.) также образованы губча­тым веществом. В пространстве между костными пластинками находится соединительная ткань — красный костный мозг, где обра­зуются эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.

Кость покрыта надкостни­цей — тонкой оболочкой из плот­ной соединительной ткани, бо­гатой нервами и кровеносными сосудами, обеспечивающими пи­тание кости и ее рост в толщину. Головки длинных костей покры­ты хрящевой тканью.

Большинство костей проходят три стадии развития: соединительнотканную, хрящевую и ко­стную. До рождения ребенка сое­динительная ткань заменяется хрящевой, которая постепенно замещается костной тканью. У детей и юношей в длину кости растут за счет хрящей, расположенных между концами костей и их телом.

Рост костей в толщину про­исходит за счет клеток внутрен­ней поверхности надкостницы. Одновременно с нарастанием сна­ружи костное вещество разруша­ется изнутри кости. У детей на­растание костей преобладает над их разрушением. А у взрослых эти процессы взаимно уравно­вешиваются.

Первая помощь при растяже­ниях связок, вывихах суставов и переломах костей. При растя­жении к поврежденному месту необходимо приложить холод (например, смоченный холодной водой кусок материи), плотно за­бинтовать сустав и доставить пострадавшего в медицинский пункт.

При вывихе — смещении го­ловки кости из суставной впа­дины — первая помощь заклю­чается в обеспечении полной неподвижности пострадавшей ко­нечности. Больному накладывают фиксирующую повязку, не­подвижно закрепляющую конеч­ность и срочно доставляют в ле­чебное учреждение.

Переломы костей бывают от­крытые и закрытые. При откры­том переломе обломки костей, повредив мягкие ткани и кожу, выступают из раны. В этих слу­чаях необходимо остановить кро­вотечение, смазать края раны 5%-ным раствором иода и нало­жить стерильную повязку. После этого следует, как и при закры­тых переломах (без повреждения кожи), привести сломанную ко­нечность в неподвижное состоя­ние с помощью специальной ши­ны. Под шину подкладывают что-либо мягкое, плотно прибин­товывают, начиная от пальцев кверху, чтобы конечность не отек­ла. Шина должна захватывать не менее двух суставов: выше и ниже места перелома кости. Если нет шины, поврежденную руку можно прибинтовать к тулови­щу, а ногу — к здоровой ноге. При переломах ребер на грудную клетку накладывают на выдохе тугую повязку из широкого бин­та или лейкопластыря. При пе­реломах позвоночника, если не удается срочно вызвать скорую помощь или в ее ожидании, больного осторожно укладывают животом вниз на лист фанеры или широкую доску, покрытую одеялом, пальто и т.п., подло­жив под голову и плечи матер­чатый валик, строго следя за тем, чтобы не произошло смеще­ние позвонков. При переломе костей таза пострадавшего сле­дует положить на спину на фа­нерный щит, доски, согнуть ноги в коленях и тазобедренных су­ставах, бедра несколько развести в стороны. При всех случаях пе­релома костей больного необхо­димо быстро доставить в лечеб­ное учреждение.

 

  1. Мышцы и их функции.

Основные группы мышц.  Общее число скелетных мышц около 400, у взрослого человека они составляют более 40% массы его тела. Все мышцы головы, туловища и конечностей состоят из поперечнополосатой мышеч­ной ткани. Сокращение поперечнополосатых мышц подчинено нашей воле, в отличие от глад­ких мышц внутренних органов, которые составляют непроизволь­ную мускулатуру.

Мышцы лица и головы, де­лятся на две группы: мимиче­ские (от греч. “мимос” — меняю­щий облик) и жевательные мыш­цы. Мимические мышцы одним концом начинаются на костях черепа, а вторым вплетаются в кожу лица, вызывая ее смещение и разнообразные выражения ли­ца (мимику).

Четыре пары жевательных сильных мышц вызывают дви­жения нижней челюсти вверх, вперед и в стороны, что имеет важное значение не только для осуществления акта жевания, но и для членораздельной речи.

Мышцы шеи изменяют поло­жение головы, опускают ниж­нюю челюсть, способствуют ды­ханию (поднимая ребра), глота­нию и речи (фиксируя подъязыч­ную кость).

Мышцы туловища подразде­ляют на мышцы груди, спины и живота. К мышцам груди отно­сят наружные и внутренние меж­реберные мышцы и диафрагму, или грудобрюшную преграду, с помощью которых осуществля­ется дыхание. Большая и малая грудные мышцы, передняя зуб­чатая и подключичная мышцы приводят в движение плечевой пояс и руки. Мышцы живота вызывают сгибание позвоночника вперед, в сторону и поворот его вокруг продольной оси, образуют брюшной пресс, сокращение ко­торого способствует глубокому выдоху, выведению кала, мочи, а также родовому акту. Поверх­ностные мышцы спины (трапе­циевидная и широчайшая) обес­печивают укрепление и движе­ние плечевого пояса и рук. Глу­бокие мышцы спины фиксируют позвоночник, вызывают его раз­гибание, сгибание, наклоны в сторону и вращение, разгибание и вращение головы, участвуют в дыхательных движениях.

Мышцы, конечностей играют главную роль в передвижении тела в пространстве и выполне­нии различных видов физиче­ской работы. Движения в пле­чевом суставе осуществляются мышцами пояса верхних конеч­ностей, среди которых важней­шая (дельтовидная) мышца сги­бает руку в плечевом суставе и отводит ее до горизонтального положения. В области плеча спе­реди расположена группа мышц-сгибателей, сзади — разгибате­лей локтевого сустава. Много­численные мышцы предплечья также спереди представлены сги­бателями, а сзади — разгибате­лями кисти и пальцев. Мышцы. кисти противопоставляют и при­водят большой палец, сгибают пальцы.

Мышцы верхней конечности осуществляют разнообразные и многочисленные движения руки.

Так как нижние конечности человека выдерживают всю тя­жесть тела и целиком принима­ют на себя функцию его передви­жения, то их мышцы значительно массивнее и, следовательно, сильнее, чем мышцы рук, но вместе с тем обладают более огра­ниченным размахом движений. Замечательным приспособлением к прямохождению являются про­дольный и поперечный пружи­нящие своды стопы, присущие только человеку. Мышцы таза включают сгибатели и разгиба­тели тазобедренного сустава, вращающие и отводящие мышцы бедра.

Работа мышц. Движения в суставах, например, Сгибание и разгибание конечностей, совер­шаются благодаря поочередному сокращению и расслаблению групп мышц-антагонистов —сги­бателей и разгибателей, которые действуют согласованно, так как иннервирующие их нервные цен­тры последовательно переходят из состояния возбуждения в со­стояние торможения.

Работа мышц связана с рас­ходованием энергии. Энергию для мышечного сокращения дает аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Однако запасы АТФ в мышце небольшие и истощаются за доли секунды. Для синтеза АТФ используется энергия, осво­бождаемая при окислении глю­козы (см. раздел “Общая биоло­гия”), Кровь, протекающая через мышцы, снабжает их необходи­мыми питательными вещества­ми, кислородом и уносит угле­кислый газ, воду и другие про­дукты распада органических ве­ществ, образовавшиеся в процес­се их работы.

Таким образом, эффектив­ность и продолжительность ра­боты мышц зависит от кровоснаб­жения мышц и, следовательно, от работы сердечно-сосудистой системы.

Утомление — временное понижение работоспособности, насту­пающее в результате работы и исчезающее после отдыха. Когда кровоснабжение не соответствует возросшим потребностям интен­сивно работающей мышцы, в крови накапливаются продукты распада органических веществ. Они угнетающе действуют как на саму мышцу, так и на нервные центры, иннервирующие мышцу. Вследствие этого снижается ра­ботоспособность, развивается утомление. Опыт показывает, что чем больше нагрузка и быстрее ритм сокращений мышц, тем ско­рее   развивается   утомление. И.М. Сеченов показал, что работоспособность самая высокая, а утомление развивается медлен­нее всего при средних ритме и нагрузке. Он также установил, что восстановление работоспособ­ности утомленных мышц руки ускоряется, если в период отдыха производить работу другой ру­кой. В отличие от покоя, такой отдых он назвал активным от­дыхом. В его основе лежит рас­пространение процессов возбуж­дения из центра работающей ру­ки на заторможенный центр утомленной руки и его растормаживание. Для борьбы с утомле­нием необходимо чередовать разнообразную деятельность.

Значение физических упраж­нений для правильного форми­рования скелета и мышц. Физи­ческие упражнения способствуют правильному    формированию мышц и скелета. В процессе ра­боты усиливается кровоснабже­ние мышц и взаимосвязанных с ними костей, сухожилий и суста­вов, повышается в них обмен ве­ществ и увеличивается приток к ним питательных веществ, ви­таминов, гормонов, кислорода. Чем сильнее развиты мышцы тела, тем прочнее становится скелет, тем крепче кости и тем более они устойчивы к нагруз­кам и травмам.

Физические упражнения, про­водимые с учетом возрастных и индивидуальных особенностей де­тей и подростков, способствуют устранению плоскостопия и на­рушений осанки, которые могут быть вызваны заболеваниями ске­лета (рахит), малой подвижно­стью организма, слабым разви­тием мышц, неправильным си­дением за столом, ношением тя­жестей в одной руке и т. д.

Соответствующие физические упражнения, например, баланси­рование с мячом на голове, пла­вание, укрепляют мышцы позво­ночника и способствуют выра­ботке хорошей осанки.

 

Заключение.

Разносторонняя мышечная деятельность повышает работоспо­собность организма, при этом уменьшаются его энергетические затраты на выполнение работы.

Физические упражнения спо­собствуют формированию здоро­вого, сильного, выносливого че­ловека с правильным телосложе­нием и гармонично развитой мус­кулатурой, активного и полезно­го члена общества.

Употребление спиртных на­питков и курение приводят к пе­рерождению мышечной ткани, падению мышечной силы, нару­шению координации движений, потере работоспособности.