Скелет человека и животных¶
Скелет — совокупность твёрдых образований (костей, хрящей, а у ряда организмов — раковин и хитиновых покровов), составляющих опорную структуру тела живых организмов. У позвоночных животных и человека скелет выполняет опорную, защитную и двигательную функции, служит местом прикрепления мышц и депо минеральных веществ. В переносном смысле скелетом называют основу, каркас любого объекта или структуры.
¶Общая характеристика
Скелет — часть опорно-двигательного аппарата. Он придаёт телу форму, обеспечивает устойчивость к механическим нагрузкам, защищает внутренние органы от повреждений и участвует в движении, работая как система рычагов, приводимых в действие мышцами. Кости также являются резервуаром кальция и фосфора и содержат красный костный мозг, где образуются клетки крови.
По материалу скелеты делятся на наружные (экзоскелет) и внутренние (эндоскелет). Наружный скелет характерен для членистоногих (хитиновый покров), моллюсков (раковины), иглокожих. Внутренний скелет свойствен позвоночным, включая человека.
¶Строение и типы соединений
Основу скелета позвоночных составляют кости — органы, построенные из костной ткани. В состав кости входят компактное (плотное) и губчатое вещество, надкостница, а внутри — костномозговая полость. Кости соединяются между собой тремя основными способами:
- Неподвижные соединения — швы черепа, сращения тазовых костей.
- Полуподвижные — хрящевые соединения позвонков, рёбер с грудиной.
- Подвижные — суставы, обеспечивающие движение конечностей.
¶Скелет человека
Скелет взрослого человека насчитывает около 206 костей (точное число варьирует из-за индивидуальных особенностей). Его делят на осевой и добавочный.
¶Осевой скелет
Включает череп, позвоночник и грудную клетку.
- Череп состоит из мозгового (защищает головной мозг) и лицевого отделов. У человека мозговой отдел преобладает.
- Позвоночник образован 33–34 позвонками: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых (срастаются) и 3–5 копчиковых. Он имеет четыре изгиба, обеспечивающих амортизацию.
- Грудная клетка образована 12 парами рёбер и грудиной, защищает сердце и лёгкие.
¶Добавочный скелет
Включает скелет конечностей и их поясов.
- Пояс верхних конечностей — лопатки и ключицы.
- Скелет верхней конечности — плечевая кость, кости предплечья (локтевая и лучевая) и кисти.
- Пояс нижних конечностей — тазовые кости.
- Скелет нижней конечности — бедренная кость, кости голени (большая и малая берцовые) и стопы.
Стопа человека имеет сводчатую форму, что связано с прямохождением и амортизацией при ходьбе.
¶Функции скелета
| Функция | Содержание |
|---|---|
| Опорная | Придаёт телу форму, служит опорой |
| Защитная | Защищает мозг, сердце, лёгкие и др. |
| Двигательная | Работает как рычаг при сокращении мышц |
| Обменная | Депо кальция и фосфора |
| Кроветворная | Содержит красный костный мозг |
¶Развитие и возрастные изменения
Скелет формируется из хрящевой и соединительной ткани в процессе эмбрионального развития и окостенения. У новорождённого много хрящевой ткани, кости мягкие и гибкие. С возрастом происходит окостенение, к 20–25 годам рост скелета завершается. В пожилом возрасте костная масса снижается, развивается остеопороз, повышается хрупкость костей.
¶Скелет беспозвоночных
У беспозвоночных скелет преимущественно наружный. У членистоногих хитиновый экзоскелет выполняет защитную функцию и служит местом прикрепления мышц; он периодически сбрасывается при линьке. У моллюсков раковина состоит из карбоната кальция. У губок скелет образован спикулами, у кораллов — известковыми отложениями.
¶Значение и применение знаний
Изучение скелета лежит в основе анатомии, медицины, антропологии и палеонтологии. По костным остаткам учёные восстанавливают облик древних животных и людей, определяют возраст, пол и образ жизни. В медицине знания о скелете применяются в травматологии, ортопедии, хирургии. В инженерии и архитектуре принципы строения скелета используются при создании каркасных конструкций.
¶Интересные факты
- Самая длинная кость человека — бедренная, самая маленькая — стремя в среднем ухе (около 3 мм).
- Более половины костей тела сосредоточено в кистях и стопах.
- Кости на 50 % состоят из воды.
- У птиц многие кости полые, что снижает массу тела и облегчает полёт.
Источники: учебники по анатомии человека, биологические энциклопедии, материалы по зоологии позвоночных и беспозвоночных.