Кроветворную функцию в костях образует. Строение и функция костей

Скелет человека включает более 200 костей. Он является пассивной частью опорно-двигательной системы. Функции скелета. опорная, защитная, участие в обмене минеральных веществ, кроветворная.

Кости образованы костной тканью, состоящей из клеток и плотного межклеточного вещества, содержащего белок - оссеин и минеральные компоненты - фосфорнокислый и углекислый кальций. Содержание органических и неорганических компонентов составляет 33 % и 67 % соответственно. Высокая прочность костей обеспечивается сочетанием упругости оссеиновых волокон и твердости минерального вещества. При недостатке витамина D в растущем организме нарушается процесс минерализации костей и они становятся гибкими, легко искривляются (рахит). У пожилых людей доля минеральных веществ возрастает, а органических - уменьшается, кости становятся хрупкими, при переломах плохо срастаются.

Межклеточное вещество представлено тонкими костными пластинками, расположенными концентрически вокруг каналов, в которых проходят питающие кость кровеносные сосуды. Пластинки, объединяясь, образуют перекладины или балки. Если перекладины плотно прилегают друг к другу, формируется плотное , или компактное , вещество; рыхло расположенные перекладины образуют губчатое вещество. Оси балок ориентированы в направлении, в котором на кости воздействует нагрузка. Это придает кости устойчивость к напряжению и сжатию при минимальной ее массе. Компактное вещество находится снаружи кости и придает ей прочность, губчатое вещество находится под компактным веществом и уменьшает массу кости.

Снаружи кость, за исключением суставных поверхностей, покрыта надкостницей - плотным соединительнотканым чехлом, пронизанным кровеносными сосудами и нервами. На ее внутренней поверхности расположены костеобразуюшие клетки, которые, размножаясь делением, обусловливают рост кости в толщину и ее восстановление при переломах.

Губчатое вещество кости содержит красный костный мозг . В красном костном мозге находятся клетки, которые обладают способностью к кроветворению, а также кровеносные сосуды, питающие внутренние зоны кости. Полости трубчатых костей заполнены желтым костным мозгом - богатой жиром рыхлой соединительной тканью.

По форме кости подразделяются на трубчатые, губчатые, плоские и смешанные . Трубчатые кости состоят из средней части, или тела, и двух концов - головок (плечевая, бедренная, фаланги, пальцев). В головках преимущественно расположено губчатое вещество; в теле имеется полость, заполненная желтым костным мозгом. В период роста кости между телом и головкой трубчатых костей имеется слой хряща, за счет деления клеток которого происходит рост кости в длину. После замещения хряща костной тканью рост кости в длину прекращается.

Губчатые кости (ребра, грудина, кости запястья, предплюсны) преимущественно состоят из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного.

Плоские кости формируют защитные стенки для внутренних органов (кости черепа, тазовые кости) и служат поверхностью для прикрепления мышц (лопатки).

Смешанные кости (кости основания черепа - височная, клиновидная) состоят из нескольких частей, имеющих различное строение.

Поверхности костей имеют выступы, гребни, шероховатости, служащие для прикрепления мыши.

Механические функции скелета

1. Опорная функция состоит в том, что кости поддерживают
прикрепляющиеся к ним мягкие ткани и внутренние органы (мышцы,
фасции и другие органы), участвуют в образовании стенок полостей, в
которых помещаются внутренние органы. Надо отметить, что только
костный скелет позволил животным выйти из воды на сушу, поднять свое
тело над землей и прочно стать на ноги.

2. Рессорная функция обусловлена наличием в скелете
образований, смягчающих толчки и сотрясения (хрящевые прокладки,
суставной хрящ между соединяющимися костями и т.п.)

Защитная функция состоит в том, что скелет образует вместилища для жизненно важных органов и защищает их от внешних воздействий.

С другой стороны, было предпочтительнее исключить всех тех, кто создает проблемы идентификации, потому что они слишком фрагментарны. Из четырех найденных на сайте, только три хорошо сохранились и идентифицированы. Существует большой ключ, который можно использовать для открытия двери и двух меньших, которые, вероятно, являются безопасными ключами. Все они имеют зубчатый бит, который останавливается в конце стебля.

Один, самый большой, имеет, кроме того, наконечник на стебле. Масляной лампы или подсвечника не было. С другой стороны, любопытный терракотовый объект вызывает свечу. В этом маленьком ключе кольцо плоского сечения очень широкое и ромбовидное. Шток, полный, прямоугольный с закругленными углами. Морда заканчивается пятью зубами. Шток имеет четырехугольный разрез с тупыми углами. Его конец, кажется, останавливается на том же уровне, что и бит, но не исключено, что он сломан, как и сам бит.

Локомоторная (двигательная) функция возможна благодаря строению костей в виде длинных и коротких рычагов, соединенных подвижными сочленениями и приводимых в движение мышцами, управляемыми нервной системой.

5. Антигравитационная функция проявляется в том, что скелет
создает опору для устойчивости тела, приподнимающегося над землей.
Кроме того, кости определяют направление хода сосудов, нервов и мышц,
а также форму тела и его размеры.

Биологические функции скелета

1. Функции обмена веществ - скелет участвует в обмене веществ
(особенно, в минеральном обмене), являясь депо минеральных солей -
фосфора, кальция, железа и др. Кости регулируют постоянство
минерального состава жидкостей внутренней среды организма. Все это
важно учитывать для понимания болезней обмена веществ (рахит и др.) и
для диагностики с помощью лучистой энергии (рентгеновские лучи,
радиоактивные изотопы).

2. Кроветворная функция связана с тем, что внутри костей
содержится красный костный мозг - центральный кроветворный орган -
органическая часть кости. Функция кроветворения принадлежит всей
кости в целом. Определенное развитие и деятельность костного мозга
отражаются на строении костного вещества, и наоборот, механические
факторы сказываются на функции кроветворения (например, усиленное
движение способствует кроветворению, поэтому при разработке
физических упражнений необходимо учитывать единство всех функций
скелета).

3. Иммунологическая функция также связана с красным костным
мозгом: последний содержит самоподдерживающуюся популяцию
стволовых кроветворных клеток, из которых образуются клетки иммунной
системы (лимфоциты, плазмоциты, макрофаги).

2. Кость как орган. Классификация костей.

Внешнее строение и рост кости удобнее рассматривать на примере трубчатой кости (например, плечевой или бедренной). В процессе роста человеческого организма кости претерпевают перестройку: наряду с образованием новых остеонов (структурная единица костной ткани) за

23 счет деятельности остеобластов идет параллельный процесс

рассасывания костной ткани с помощью остеокластов (клетки-разрушители).

В каждой трубчатой кости различают следующие части:

1. Диафиз (тело кости) представляет собой костную трубку,
содержащую у взрослых желтый костный мозг и выполняющую,
соответственно, функцию опоры и защиты. Стенка трубки состоит из
плотного компактного вещества.

2. Метафизы (концы диафиза), прилегающие к метаэпифизарным
хрящам развиваются вместе с диафизом, но участвуют в росте кости в
длину и состоят из губчатого вещества. Впоследствии размножение
клеток метафизарного хряща прекращается, и он заменяется костной
тканью, т.е. метафизы сливаются с эпифизами и образуется костное
сращение (синостоз).

3. Эпифизы (суставные концы каждой трубчатой кости)
расположены по другую сторону метаэпифизарных хрящей. Они состоят
из губчатого вещества, содержащего красный костный мозг. Каждый
эпифиз имеет суставную поверхность, покрытую гиалиновым хрящом.
Она служит для соединения с соседними костями.

4. Апофизы (костные выступы, расположенные вблизи эпифиза). К
ним прикрепляются мышцы и связки. Апофизами являются бугры,
отростки костей (например, большой вертел бедренной кости, большой и
малый бугорки плечевой кости и др.).

Строение кости

Основу кости составляет костная ткань. Из курса биологии вспомним, что костная ткань включает три вида клеток:

остеобласты (молодые клетки, образующие костную ткань);

остеоциты (зрелые клетки);

остеокласты (клетки-разрушители);

а также межклеточное вещество (оссеин).

24
Структурной единицей костной ткани является остеон, т.е.

система костных пластинок (Гаверсова система), концентрически

расположенных вокруг канала, содержащего сосуды и нервы.

Направление каналов остеонов соответствует направлению сил натяжения

и сил опоры, создающихся в кости при ее функционировании.

Помимо каналов остеонов, в кости выделяют прободающие

питательные каналы, которые пронизывают наружные общие костные

пластинки и служат для прохождения сосудов из надкостницы внутрь

кости. Надо отметить, что остеоны располагаются не беспорядочно, а

соответственно функциональной нагрузке на кость:

В трубчатых костях параллельно длиннику кости.

В губчатых - перпендикулярно вертикальной оси.

В плоских костях черепа - параллельно поверхности кости и радиально.

Костные пластинки делятся на пластинки остеона, концентрически расположенные вокруг костного канала остеона, вставочные, расположенные между остеонами, и общие (наружные и внутренние), которые охватывают кость с наружной поверхности и по поверхности костномозговой полости.

Из остеонов состоят более крупные элементы кости или перекладины костного вещества (балки). Из этих перекладин складывается двоякого рода костное вещество:

1) компактное костное вещество, если перекладины лежат
плотно;

2) губчатое костное вещество, если перекладины лежат рыхло,
образуя между собой костные ячейки наподобие губки.

Распределение компактного и губчатого веществ зависит от функциональных условий кости. Компактное вещество находится в костях и в тех частях их, которые выполняют, преимущественно,

25 функцию опоры (стойки) и движения (рычаги), например, в

диафизах трубчатых костей.

В местах, где при большом объеме требуется сохранить легкость

и прочность, образуется губчатое вещество, например, в эпифизах

трубчатых костей.

Перекладины губчатого вещества располагаются не

беспорядочно, а соответственно функциональным условиям, в

которых находится данная кость или ее часть, то есть они

располагаются по линиям сил сжатия и растяжения. Губчатое вещество,

расположенное между двумя пластинками компактного вещества в

костях свода черепа, получило название промежуточного - диплоэ.

Наружная пластинка компактного вещества у костей свода черепа

довольно толстая, прочная, а внутренняя - тонкая, при ударе часто

ломается, поэтому ее называют стеклянной пластинкой.

Ячейки губчатого вещества и костномозговые каналы

трубчатых костей заполнены костным мозгом. Различают три вида

костного мозга: красный, желтый и слизистый.

Красный костный мозг состоит из ретикулярной ткани, в петлях

которой находятся клеточные элементы, имеющие непосредственное

отношение к кроветворению и костеобразованию (костеобразователи -

остеобласты и костеразрушители - остеокласты). Он пронизан нервами

и кровеносными сосудами, питающими, кроме костного мозга,

внутренние слои кости.

Желтый костный мозг обязан своим цветом жировым клеткам,

из которых он главным образом и состоит.

В периоде развития и роста организма, когда требуется большая

кроветворная и костеобразующая функция, преобладает красный

костный мозг (у зародышей и новорожденных имеется только красный

костный мозг). По мере роста ребенка красный мозг постепенно

замещается мало активным жёлтым, который у взрослых полностью

26
заполняет костномозговое пространство трубчатых костей, а у

лиц в возрасте 90 лет и более -неактивным слизистым костным мозгом.

Снаружи кость, за исключением суставных поверхностей, покрыта надкостницей. Надкостница - это тонкая, крепкая соединительнотканная плёнка бледно-розового цвета, окружающая кость снаружи и прикреплённая к ней с помощью соединительных пучков - прободающих волокон.

Она состоит из двух слоев: наружного волокнистого (фиброзного) и внутреннего (костеобразующего). Она богата нервами и сосудами, благодаря чему участвует в питании и росте кости в толщину.

Суставные поверхности кости, свободные от надкостницы, покрывает суставной хрящ, имеющий обычное строение гиалинового хряща.

Таким образом, в понятие кости как органа входит костная ткань, образующая главную массу кости, а также костный мозг, надкостница, суставный хрящ и многочисленные нервы и сосуды.