какие две основные функции выполняет скелет человека
Какие две основные функции выполняет скелет человека
Значение скелета
Костная система выполняет ряд функций, имеющих или преимущественно механическое, или преимущественно биологическое значение. Рассмотрим функции, имеющие преимущественно механическое значение. Для всех позвоночных характерен внутренний скелет, хотя среди них встречаются виды, которые наряду с внутренним скелетом имеют еще и более или менее развитый наружный скелет, возникающий в коже (костная чешуя в коже рыб).
В начале своего появления твердый скелет служил для защиты организма от вредных внешних влияний (наружный скелет беспозвоночных). С развитием внутреннего скелета у позвоночных он сначала стал опорой и поддержкой (каркасом) для мягких тканей. Отдельные части скелета превратились в рычаги, приводимые в движение мышцами, вследствие чего скелет приобрел локомоторную функцию. В итоге механические функции скелета проявляются в его способности осуществлять защиту, опору и движение.
Опора достигается прикреплением мягких тканей и органов к различным частям скелета.
Движение возможно благодаря строению костей в виде длинных и коротких рычагов, соединенных подвижными сочленениями и приводимых в движение мышцами, управляемыми нервной системой.
Развитие скелета
У низших видов позвоночных [круглоротые, селахии (акулы) и хрящевые ганоиды] соединительнотканный скелет вокруг хорды и на остальном протяжении замещается хрящевым скелетом, который в свою очередь у более высокоорганизованных позвоночных, начиная с костистых рыб и кончая млекопитающими, становится костным.
С развитием последнего хорда исчезает, за исключением ничтожных остатков (студенистое ядро межпозвоночного диска). Водные формы могли обходиться хрящевым скелетом, так как механическая нагрузка в водной среде несравненно меньше, чем в воздушной. Но только костный скелет позволил животным выйти из воды на сушу, поднять свое тело над землей и прочно стать на ноги.
Таким образом, в процессе филогенеза как явление приспособления к окружающей среде происходит последовательная смена 3 видов скелета. Эта смена повторяется и в процессе онтогенеза человека, в течение которого наблюдаются 3 стадии развития скелета:
1) соединительнотканная (перепончатая),
2) хрящевая и
3) костная.
Эти 3 стадии развития проходят почти все кости, за исключением костей свода черепа, большинства костей лица, части ключицы, которые возникают непосредственно на почве соединительной ткани, минуя стадию хряща.
Эти, как их называют, покровные кости можно рассматривать как производные некогда бывшего наружного скелета, сместившиеся в глубь мезодермы и присоединившиеся в дальнейшей эволюции к внутреннему скелету в качестве его дополнения.
Скелет человека
Функции скелета человека
Опорная функция скелета заключается в прикреплении мягких тканей, внутренних органов к различным частям скелета.
Кости в местах суставов (подвижных соединений) образуют рычаги, которые, сокращаясь, приводят в движение мышцы.
Внутри трубчатых костей расположен костномозговой канал, в котором находится желтый костный мозг. Он выполняет питательную функцию (накопление жиров), в случае кровопотери способен превращаться в красный костный мозг (резервная функция).
Осевой скелет
У поясничных позвонков наиболее массивные и большие тела: соразмерно нагрузке, которую им приходится выполнять (по сравнению с шейными позвонками).
В связи с прямохождением у человека формируются 4 физиологических изгиба, то есть у всех имеются в норме: шейный лордоз (изгиб вперед), грудной кифоз (изгиб назад), поясничный лордоз и крестцовый кифоз. Кифозы и лордозы позволяют равномерно распределить нагрузку на весь позвоночник.
Чтобы легко запомнить для себя два новых термина, рекомендую воспользоваться следующей ассоциацией: спросите себя, как ходит английский лорд? Представьте всю его важность и пафосность, выставленную вперед грудь и выгнутую вперед спину (вот и лордоз!). Ассоциируя слово лорд со словом лордоз, вы не будете путаться 😉
Осанкой называют привычное положение спины. Часто у подростков возникают нарушения осанки из-за слабого развития мышц спины. Могут быть слишком сильно выражены лордозы и кифозы, либо, наоборот, очень плохо выражены, плоская спина. Возможно искривление позвоночника вправо или влево: в этом случае говорят о наличии сколиоза.
Последствия неправильной осанки: нарушение кровоснабжения, смещение и сдавливание внутренних органов, деформация грудной клетки.
Скелет грудной клетки состоит из 12 пар ребер, грудины. Череп подразделяется на два отдела: лицевой и мозговой.
Парные кости лицевого отдела черепа: скуловая, носовая, слезная, небная кости и верхняя челюсть. Непарные кости лицевого отдела черепа: нижняя челюсть, подъязычная кость.
Мозговой отдел черепа включает в себя затылочную, лобную, височную и теменную кости, а также решетчатую и клиновидную кость.
Парные кости мозгового отдела черепа: височная и теменная кости. Непарные кости мозгового отдела черепа: лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая.
Скелет поясов конечностей
Пояс нижних конечностей (тазовый) состоит из двух тазовых костей, каждая из которых образована сросшимися подвздошной, лобковой и седалищной костями. Тазовый пояс служит опорой для внутренних органов, местом прикрепления многих мышц.
Скелет конечностей
Скелет нижней конечности включает в себя бедренную кость и надколенник (бедро), малоберцовую и большеберцовую кости (голень), предплюсну, плюсну и фаланги пальцев (стопа). Скелет верхней конечности состоит из плечевой кости (плеча), лучевой и локтевой кости (предплечья), запястья, пястья и фаланг пальцев (кисть).
Бедренная кость сочленяется с тазовым поясом с помощью головки бедренной кости, образующей тазобедренный сустав с вертлужной впадиной тазовой кости. Головка плечевой кости образует плечевой сустав с суставной поверхностью лопатки.
Особенности скелета человека
Мы уже изучили скелет человека, однако следует обратить внимание на некоторые его детали. Может быть, они покажутся вам незначительными и слишком очевидными, но именно они отличают человека от многих других животных. Некоторые из этих особенностей связанны с прямохождением и трудовой деятельностью.
Заболевания опорно-двигательного аппарата
Наиболее часто при слабости мышц голени и стопы, связочного аппарата, изменяется форма стопы, опускается ее поперечный и продольный свод: такое заболевание называется плоскостопием.
Причины: неправильная обувь, избыточный вес, длительное хождение или стояние (чрезмерно повышенная или пониженная нагрузка). Сопровождается болями в стопе, неестественной походкой. Из-за смещения центра тяжести организма плоскостопие может приводить к нарушению осанки.
Лечение: физические упражнения, ортопедические стельки (греч. orthos – прямой, правильный + paedos – ребенок).
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
ГДЗ биология 8 класс Колесов, Маш, Беляев Дрофа Задание: 11 Скелет человека Осевой скелет
Стр. 70. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Что такое скелет?
Скелет – это совокупность костей, хрящевой ткани и укрепляющих их связок. Это костный каркас всего тела человека.
№ 2. На какие части он подразделяется?
Скелет человека делится на две большие части: осевой и добавочный. Осевой скелет включает череп, грудную клетку и позвоночный столб (позвоночник). Добавочный скелет состоит из пояса верхних конечностей, верхних конечностей, пояса нижних конечностей и нижних конечностей.
№ 3. Почему череп и скелет туловища относят к осевому скелету?
Череп – это костная основа головы, в которой находится мозг, органы слуха, зрения, обоняния. Он является также местом прикрепления мышц, которые используются в мимике. Позвоночник является основой скелета туловища человека. Это главная ось, опора всего скелета, внутри которого проходит спинной мозг.
№ 4. Как скелет приспособлен к прямохождению?
В позвоночнике имеется 4 изгиба. Это шейный, грудной, поясничный и крестцовый. Благодаря своей S-образной форме, позвоночник имеет свойство пружинить. Тем самым он исполняет роль амортизатора, который уменьшает толчки при резких движениях во время ходьбы.
№ 5. Почему можно кивать и качать головой?
С первым из семи шейных позвонков череп соединен с помощью двух мыщелков. Это соединение и позволяет кивать и качать головой (опускать и поднимать ее).
Стр. 75. Вопросы
№ 1. Какие части скелета относят к осевому скелету, а какие — к добавочному?
Осевой скелет включает череп и скелет туловища.
Добавочный скелет объединяет кости поясов верхних и нижних конечностей, а также сами верхние и нижние конечности.
№ 2. Каково значение межпозвоночных хрящевых дисков?
Межпозвоночные хрящевые диски находятся между телами позвонков. Их значение: заключается в том, чтобы придать упругость, подвижность позвоночному столбу. Также при ходьбе, беге, прыжках они позволяют смягчить толчки, тем самым оберегают позвоночник от травм.
№ 3. Какое значение имеет неподвижное соединение костей черепа, за исключением нижней челюсти?
Главное значение неподвижного соединения костей черепа состоит, в первую очередь, в защите лицевой части и головного мозга от травм.
№ 4. Как череп прикрепляется к позвоночнику? Почему головку новорождённого надо придерживать?
С помощью двух мыщелков череп крепится к позвоночнику посредством первого шейного позвонка. В ходе эволюции шейный позвонок сросся с телом второго позвонка, в результате чего образовался отросток – ось, вокруг которой вместе с головой вращается первый шейный позвонок в горизонтальной плоскости. Единственным барьером между этим отростком и спинным мозгом является связка из соединительной ткани. У взрослого человека она прочная, но у новорожденных детей – податливая и легко поддается травме. Именно поэтому головку у новорожденных важно придерживать.
Стр. 75. Задания
№ 1. Объясните значение S — образного изгиба позвоночника человека.
S-образная форма позвоночника обеспечивает упругость, позволяет равномерно распределить нагрузку на все его отделы и оберегает от травм при беге, ходьбе, прыжках.
№ 2. Расскажите о строении и функциях грудной клетки.
Грудная клетка – это часть осевого скелета, образованная 12-тью грудными позвонками, 24-мя ребрами и грудиной. В грудном отделе позвоночника 12 позвонков, к которым крепятся ребра. При этом только 7 пар ребер соединены с грудиной подвижно. 3 пары ребер скреплены с вышерасположенными ребрами с помощью хрящей.
Грудная клетка выполняет функцию своеобразного щита, который защищает все жизненно важные структуры организма (легкие, сердце, крупные сосудистые стволы) от повреждений и травм.
№ 3. Нагните голову и прощупайте на границе шейного и грудного отделов седьмой шейный позвонок.
В месте, где прощупывается седьмой шейный позвонок, я почувствовал бугорок. Тело этого позвонка образует отросток.
№ 4. Используя материал предыдущих курсов биологии, сравните форму грудной клетки человека и других млекопитающих, например собаки. В чём их отличия? Как вы думаете, с чем это связано?
У млекопитающих, например, у собаки, грудная клетка продолговатая, вытянутая к низу и прижата по бокам. Тогда, как у человека она сжата спереди назад и приближена к позвоночнику. Это связано с тем, что человек в процессе своей эволюции освоил прямохождение, способность заниматься трудом. Хотя тип строения, количество отделов и костей, что у человека, что у большинства млекопитающих мало чем отличается.
№ 5. Владимирский князь Андрей Боголюбский, живший в XII в., по свидетельству современников, был человеком гордым: ни перед кем главы не клонил и никому чести не оказывал. И только через 800 лет учёные, восстанавливая облик князя по его костным останкам, установили то, о чём не догадывались приближённые князя. Используя дополнительные источники информации, выясните, почему Андрей Боголюбский всегда ходил с высоко поднятой головой.
У него были врожденные пороки развития позвоночника, а именно – сросшиеся в ряд шейные позвонки и, как следствие, остеохондроз и спондилез. Именно поэтому Андрей Боголюбов вынужден был ходить прямо с высоко поднятой головой.
Физиология и основы гигиены человека
Основы анатомии и физиологии человека. Профессиональные заболевания
1. ВВЕДЕНИЕ
Анатомия и физиология человека – это важнейшие биологические науки, изучающие строение и функции человеческого организма. Как устроен человек, как функционируют его органы, должен знать не только каждый медик и биолог, но и специалист – инженер-эколог, который непосредственно занимается вопросами охраны здоровья человека и окружающей природной среды.
Организм человека представляет собой единую систему с общими законами развития, закономерностями строения и жизнедеятельности. Его функционирование подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым организмам. В то же время человек социален и отличается от животных развитым мышлением, интеллектом, наличием второй сигнальной системы, общественными взаимоотношениями. Особенности формы, строения тела человека невозможно понять без анализа функций, равно как нельзя представить особенности функции любого органа без понимания его строения. Человеческий организм состоит из большого числа органов, огромного количества клеток, но это не сумма отдельных частей, а единый слаженный живой организм. Поэтому нельзя рассматривать органы без взаимосвязи друг с другом, без объединяющей роли нервной и сосудистой систем.
Анатомия и физиология, входящие в число естественнонаучных дисциплин, составляют фундамент для последующего изучения экологии, токсикологии, микробиологии. Без этих наук о структуре и процессах, происходящих в органах и их элементах, нельзя понять любые преобразования как в здоровом организме в условиях нормы, так и при заболеваниях в условиях вредного воздействия экологических факторов на организм. Ведь особенности строения тела человека, характерные для каждого индивидуума, передающиеся от родителей, определяются наследственными факторами, а также влиянием на данного человека внешней среды (экологические факторы, питание, физические нагрузки). Человек живет не только в условиях биологической среды, но и в обществе, в условиях определенных человеческих взаимоотношений. Поэтому он испытывает воздействие коллектива, социальных факторов. В связи с этим анатомия и физиология изучают человека не только как биологический объект, но учитывают при этом влияние на него социальной среды, условий труда и быта.
Особую роль при этом приобретает знание профессиональных заболеваний, обусловленных воздействием на организм человека различных факторов химической, физической и биологической природы.
Древние греки утверждали: «В здоровом теле – здоровый дух». Зная, как работает организм, какие факторы наиболее значимы в регуляции жизнедеятельности, можно предвидеть, каким образом возможно предотвратить нарушение функций отдельных систем и органов под влиянием различных вредных веществ, с которыми контактирует человек в результате своей производственной деятельности.
ГДЗ биология 8 класс Пасечник, Суматохин, Калинова Просвещение 2019-2020 Задание: § 9 Скелет туловища Скелет конечностей и их поясов
Стр. 40. Вспомните
№ 1. Какое значение имеют полости тела?
Полостью тела называется пространство, в котором располагаются внутренние органы. Различают первичную и вторичную полости. Первичная полость тела представляет собой пространство между внутренними органами, которая не имеет собственной эпителиальной выстилки и ограничена только окружающими органами и тканями. Вторичная полость или целом – это пространство между стенкой тела и всеми внутренними органами, которое ограничено собственной эпителиальной оболочкой и заполнено жидкостью.
Значение полостей тела разнообразно. В первую очередь, они обеспечивают свободное расположение внутренних органов и служат опорой для всего организма. Также к функциям полостей относится транспортировка питательных веществ и продуктов обмена.
№ 2. Какое значение имеют естественные изгибы позвоночника?
Естественные изгибы позвоночника придают ему упругость, позволяют справляться с сильными нагрузками по оси, тем самым равномерно распределяя их по всем отделам.
Также благодаря S-образному строению позвоночник выполняет роль амортизатора, который во время прыжков, бега или ходьбы смягчает толчки и тем самым защищает скелет и все органы от повреждений.
Стр. 43. Вопросы после параграфа
№ 1. Какое строение имеют позвонки человека?
Каждый позвонок состоит из тела, дуги, остистого, двух ножек, двух поперечных и четырех суставных отростков. Между телом, дугой и ножками располагаются позвонковые отверстия, которые формируют позвоночный канал для спинного мозга.
№ 2. Какие особенности состава и строения позвоночника обеспечивают упругость и гибкость тела человека?
Между телами двух смежных позвонков находится межпозвонковый диск, который состоит из фиброзного кольца и пульпозного ядра. Межпозвонковый диск выполняет три важные функции. Во-первых, это удержание смежных позвонков. Во-вторых, это амортизация, за счет чего толчки при беге, прыжках и ходьбе смягчаются, и исключается получение травмы позвоночником. В-третьих, это обеспечение подвижности тел позвонков. Вокруг ядра расположено многослойное фиброзное кольцо, удерживающее его в центре и препятствующее смещению позвонков относительно друг друга в стороны.
Связочный аппарат состоит из передней и задней продольными, а также над- и межостистыми связками, межпоперечными связками и капсулой межпозвонковых суставов. Такое строение и обеспечивает гибкость и упругость позвоночника и в целом тела человека.
№ 3. Что такое грудная клетка и каковы её функции?
Грудная клетка является важной частью осевого скелета, которая образована из 12 грудных позвонков, 24 ребер (с каждой стороны по 12) и грудины. Первые 7 пар ребер с левой и правой стороны симметрично закреплены с грудными позвонками и грудиной при помощи реберных хрящей, а потому образуют мощный защитный каркас, оберегающий внутренние органы от повреждений извне.
Последующие три пары ребер называются ложными, потому что концы их хрящей сращены как между собой, так и с хрящами нижерасположенных ребер, благодаря чему образуют реберную дугу. Оставшиеся две пары ребер – колеблющиеся. Они заканчиваются свободно в мышцах передней брюшной стенки – у начала поясницы и нужны для защиты других жизненноважных органов – почек и печени.
Подвижность грудного отдела и грудной клетки ограничена суставным креплением и состоянием мягких тканей. Такое подвижное сочленение ребер, грудины и позвоночника позволяет грудной клетке расширяться во время дыхания.
№ 4. Какое значение для человека имеет массивность крестца и костей тазового пояса?
Таз – это расположенная у основания позвоночника часть скелета, которая обеспечивает прикрепление к туловищу нижних конечностей. Также он является опорой и костным вместилищем для целого ряда жизненно важных внутренних органов человека.
Основу таза образуют две тазовые кости, копчик и крестец, которые соединены в костное кольцо при помощи суставов пояса нижних конечностей. Внутри костного кольца образована полость, которая и содержит внутренние органы.
До 16 – 18 лет подвздошная, лобковая и седалищная кости соединены хрящами. С течением времени происходит окостенение, которое приводит к сращиванию костей между собой и образованию тазовой кости.
Скелет тазового пояса выполняет функцию соединения позвоночника и костей нижней конечности. На него также опирается позвоночный столб.
Стр. 43. Подумайте
Почему у млекопитающих животных, в отличие от человека, при родах не возникает проблем, связанных со строением скелета? Что помогает человеку решить эти проблемы?
Строение скелетов у большинства млекопитающих и человека чем-то схожее, так как состоят они из одних и тех же костей и отделов. Отличие заключается в способности к прямохождению. Из-за этого у человека тазовый пояс широкий и массивный, имеет вид чаши, переносит всю массу тела на нижние конечности и предназначен для поддерживания органов брюшной полости. За счет этого кости стали прочными, но менее подвижными. В сочетании с увеличенным объемом черепа у новорожденного это значительно усложняет процесс прохождения по родовым путям. У животных же тазовый пояс узкий и длинный, кости более подвижны, а масса тела равномерно распределяется между четырьмя конечностями.
Помогают решить проблему при родах, связанную со строением скелета, человеку хрящевые перепонки, которые находятся между костями черепа младенца – роднички. За их счет череп сжимается, и ребенок свободно проходит по родовым путям. Со временем родничок зарастает. Также в процессе деторождения весомую роль играет полуподвижное сочленение лобковой кости у женщин, благодаря чему в процессе родов таз может расширяться.