Скелет (кістяк) людини - це комплекс кісток, які виконують опірну, захисну, локомоторну, кровотвірну та депонуючу функції. До скелету входить близько 200 кісток. В скелеті виділяють осьовий (хребет, череп, грудна клітка) та додатковий відділи (пояси кінцівок та вільні кінцівки). Кістки скелету є своєрідними важелями, які рухаються м'язами, в результаті чого частини тіла змінюють положення в просторі. До кісток прикріплюються зв'язки, сухожилля, фасції. Скелет утворює простори для розташування головного мозку, спинного мозку, легень тощо. Кістки беруть участь у мінеральному обміні, вони є депо кальцію, фосфору тощо. Жива кістка містить в собі вітаміни А, Д, С та інші.
Кістки побудовані з кісткової тканини, які є різновидністю сполучної тканини, складаються із клітин (остеоцити) та міжклітинної речовини, яка містить багато колагену, глікопротеїдів тощо, і мінеральних компонентів (в основному кристали гідрооксиапатиту). Завдяки цьому кістка має і гнучкість, і міцність. Кількість (а точніше співвідношення) органічних і мінеральних речовин в кістці змінюється з віком. У дітей значно переважають органічні речовини, у дорослих - мінеральні.
Опір свіжої кістки на розрив такий же, як у міді, і в 9 разів більший, ніж у свинцю. Кістка витримує стискування 10 кг/мм2 (подібно до чавуну). Щоб переламати ребро необхідна сила в 110 кг/см2.
У кістці розрізняють такі клітини: остеобласти - багатокутні, кубічної форми молоді клітини кістки, багаті елементами зернистої ендоплазматичної сітки, рибосомами, комплексом Гольджі. Здатні до розмноження. Поступово остеобласти диференціюються у остеоцити, при цьому кількість органел у клітині зменшується. Міжклітинна речовина, яка утворюється остеобластами, замуровує клітину з усіх боків і просочується солями кальцію.
Остеоцити - зрілі багатовідросткові клітини, які лежать у кісткових лакунах. Їх відростки контактують між собою, а канальці, у яких проходять відростки, пронизують речовину кістки. Остеоцити не діляться, органели у них розвинені слабко.
Остеокласти - великі багатоядерні клітини, які руйнують кістку і хрящ. Остекласти мають багато протеолітичних ферментів, мітохондрій, лізосом і вакуоль. У них добре виражений комплекс Гольджі. Остеокласти відносять до макрофагів.
Кістка (os) як орган ззовні (крім поверхонь зчленування) вкрита окістям, яке є сполучнотканинною пластинкою збагаченою кровеносними і лімфатичними судинами, нервами. Оксітя міцно зрощене з кісткою за рахунок волокон, що входять у тканину кістки. Зовнішній шар окістя волокнистий, внутрішній - остеогенний кісткоутворюючий) прилягає до кістки. В ньому розташовані остеогенні клітини в стані спокою, за рахунок яких відбувається розвиток, ріст в товщину та регенерація кістки після пошкодження.
Розрізняють два основних типи кісткової тканини - ретикулофіброзну (грубоволокнисту) і пластинчасту. Перша розвивається із мезенхіми, що властиво для покривних кісток черепа. Одночасно з диференціюванням клітин в остеоцити утворюється міжклітинна речовина і колагенові волокна. Розташована між клітинами і волокнами основна речовина ущільнюється, формуються кісткові балки (перекладини). Клітини поверхні утворюваної кістки перетворюються в остеобласти.
Більшість кісток скелету людини (за винятком покривних кісток черепа) побудовані пластинчастою кістковою тканиною, тобто мають кісткові пластинки товщиною від 4 до 15 мкм, які складаються із остеоцитів і тонковолокнистої міжклітинної речовини. Сполучнотканинні волокна в товщі кожної пластинки лежать паралельно та орієнтовані у певному напрямку.
В залежності від розташування кісткових пластинок розрізняють компактну і губчасту кістки. У компактній кістці пластинки розташовуються у певному порядку, утворюючи складні системи - остеони. Остеон - структурна одиниця кістки. Він складається із 5-20 циліндричних пластинок, що вставлені одна в одну. В центрі кожного остеону проходить центральний (Гаверсів) канал. Діаметр остеона 0,3-0,4 мм. Між остеонами розташовуються вставні пластинки. Зовнішній і внутрішній краї кістки вкриті генеральними пластинками.
Губчаста кістка має тонкі кісткові пластинки і перекладини (трабекули), які перехрещуються між собою і утворюють багато чарунок. Напрямок перекладин співпадає з кривими стискування і розтягу, утворюючи склепінчасту конструкцію. Таке розташування кісткових трабекул під кутом одна до одної забезпечує рівномірне передавання тиску або тяги на кістку. Все це забезпечує найбільшу міцність кістки при невеликій затраті кісткової тканини.
За формою кістки поділяють на: трубчасті (довгі і короткі), плоскі, змішані. У трубчастої кістки виділяють видовжене тіло (діафіз) і потовщені кінці (епіфізи) на яких розташовуються суглобові поверхні, що вкриті гіаліновим хрящем. До довгих трубчастих кісток належать кістки плеча, передпліччя, стегна і гомілки. Короткі - кістки п'ястка, плесно, фаланги пальців.
Діафізи побудовані у вигляді трубки, стінка якої має компактну кісткову тканину. Епіфізи мають губчасту будову.
Плоскі кістки побудовані із губчастої речовини, яка зовні вкрита тонкими пластинками компактної. Лопатки, кістки черепа, грудина.
Змішані кістки мають складну будову. Вони складаються із декількох частин, що мають різну будову, форму і походження. Наприклад, хребці, кістки основи черепа тощо.
В окрему групу іноді виносять повітроносні кістки: лобна, клиноподібна, решітчаста, верхньощелепна. Вони так називаються, бо в них є повітряні порожнини, які вистелені слизовою оболонкою.
Всередині кісток у кістково-мозкових порожнинах і в чарунках губчастої речовини (вони вистелені остеогенними клітинами на тонкій сполучнотканинній пластинці - ендост) розташований кістковий мозок. У плоду і немовляти у всіх порожнинах кістки знаходиться червоний кістковий мозок. У дорослої людини червоний кістковий мозок є лише в чарунках губчастої речовини плоских кісток (грудина, крила клубових кісток), губчастих кістках і епіфізах трубчастих кісток. У діафізах є жовтий кістковий мозок - жирова тканина.
Кістка живої людини - динамічна структура, у якій відбувається обмін речовин - руйнування старих і створення нових кісткових трабекул і остеонів.
Кістки змінуюються у відповідності до умов зовнішнього середовища, під впливом яких відбувається перебудова їх макро- і мікроструктури. Кістки розвивються краще де більше працюють м'язи, що прикріплені до цих кісток.
Форма і рельєф кістки залежить від характеру прикріплення м'язів. Якщо м'яз прикріплюється сухожиллям, то на кістці формується горбик, відросток. Якщо м'яз вплітається в окістя широким пластом - формується на кістці заглиблення. В місцях проходження кровоносних судин на кістках формуються борозни. Поверхня кістки має багато дрібних отворів, крізь які до кістки входять кровоносні судини, що забезпечують живлення кістки.
Форма, ширина і довжина кістки залежать від виконуваної організмом роботи. У людей важкої фізичної праці, хребці набувають клиноподібної форми, а у балерин, шоферів - кістки плесно потовщені тощо. Суттєва роль у формуванні кісток скелету належить фізичним вправам.
Завантажити реферат