Скелет осевой и добавочный: 21. Определение скелета, его составные части; осевой и добавочный скелеты.

Содержание

21. Определение скелета, его составные части; осевой и добавочный скелеты.

Скелет,
skeleton
(от греческого skeletos
– высохший, высушенный), представляет
совокупность соединенных между собой
костей, образующих в теле человека
твердый остов.

Различают следующие
составные части скелета тела человека:

  1. Скелет головы –
    череп (мозговой и лицевой).

  2. Скелет туловища
    – грудная клетка и позвоночный столб.

  3. Скелет
    верхней конечности – пояс и свободная
    часть верхней конечности.

  4. Скелет
    нижней конечности – пояс и свободная
    часть нижней конечности.

Позвоночный
столб, череп и грудная клетка относятся
к осевому
скелету
, а
кости верхних и нижних конечностей –
к добавочному
скелету
.

  1. Функции
    скелета.

Скелет выполняет
ряд важнейших функций. К ним относятся:

  1. Опорная –
    обеспечивает фиксацию к костям мышц,
    фасций и органов.

  2. Формообразующая
    – определенные части скелета участвуют
    в формировании стенок полостей.

  3. Двигательная –
    обеспечивает перемещения в пространстве
    тела и его частей посредством костных
    рычагов, приводимых в действие мышцами.

  4. Защитная – полости
    скелета (грудная полость, полость таза,
    черепа, позвоночного столба) защищают
    находящиеся в них органы.

  5. Кроветворная
    – красный костный мозг продуцирует
    форменные элементы крови.

  6. Обменная –
    содержащиеся в костях соли кальция,
    фосфора, магния играют ведущую роль в
    минеральном обмене.

  7. Антигравитационная
    – без скелета тело человека, на которое
    действует сила гравитационного поля
    Земли, не могло бы занимать определенное
    положение в пространстве.

  1. Классификация
    костей по М.Г.Привесу (1985 г.).

По М.Г.Привесу
различают следующие кости:

  1. Трубчатые: 1)
    Длинные (бедренная, плечевая, кости
    предплечья, голени).

2)
Короткие (фаланги пальцев, пястные и
плюсневые кости).

  1. Губчатые: 1) Длинные
    (грудина, ребра).

2) Короткие
(позвонки, кости запястья, предплюсны).

3)
Сесамовидные (надколенник, гороховидная
кость, сесамовидные кости пальцев рук
и ног).

  1. Плоские: 1) Плоские
    кости черепа (лобная, теменная, затылоч-

ная).

2) Плоские
кости поясов конечностей (лопатка,
тазо-

вая
кость).

  1. Смешанные: кости
    основания черепа (клиновидная, височная).

  1. Структурно-функциональная
    единица кости, кость как орган.

Структурно-функциональной
единицей кости является остеон,
т.е. совокупность концетрически
расположенных костных пластинок вокруг
центрального (гаверсова) канала,
содержащего сосуды и нервы.

Кость
необходимо рассматривать как орган,
т.к. это часть тела человека состоящая
из нескольких видов тканей, среди
которых преобладает разновидность
соединительной ткани – костная ткань.
Каждая кость имеет свое происхождение,
развитие, строение, форму, занимает
определенное место в организме и
выполняет присущую ей функцию. Всё, что
было сказано, входит в понятие органа.

  1. Анатомическое
    строение костей.

В
каждой кости с точки зрения её
анатомического строения различают
следующие структуры:

  1. Костное
    вещество компактное и губчатое
    (substantia
    compacta
    et
    spongiosa).
    Оба вида веществ состоят из костных
    трабекул (перекладин). При их плотном
    расположении формируется компактное
    вещество, а при рыхлом расположении –
    губчатое вещество.

  2. Костномозговая
    полость (cavitas
    ossomedullaris)
    у трубчатых костей и полости в виде
    ячеек у губчатых костей. В этих полостях
    находится костный мозг.

  3. Костный
    мозг красный и желтый (medulla
    ossium
    rubra
    et
    flava).
    Красный костный мозг представлен
    ретикулярной тканью, а желтый является
    перерожденной ретикулярной стромой
    с жировыми включениями.

  4. Надкостница
    (periosteum)
    – соединительно-тканная пластинка,
    покрывающая всю поверхность кости
    снаружи, кроме поверхностей, которыми
    они соединяются друг с другом.

  1. Строение и
    функция надкостницы.

Надкостница
– это тонкая, прочная соединительно-тканная
пластинка, состоящая из двух слоев:
наружного – волокнистого и внутреннего
– росткового (камбиального). В надкостнице
содержится много кровеносных и
лимфатических сосудов, а также нервов.

Надкостница
выполняет следующие функции:

  1. Покровную –
    покрывает кости снаружи.

  2. Трофическую
    (питательную) – за счет сосудов,
    находящихся в ней, осуществляются
    обменные процессы в кости.

  3. Иннервационную
    – за счет нервов, находящихся в ней,
    осуществляется регуляция обменных
    процессов кости.

  4. Коммуникационную
    – за счет надкостницы осуществляется
    соединение скелетных мышц с костной
    тканью.

  5. Ростковую
    – продуцируемые ростковым слоем
    надкостницы остеобласты обеспечивают
    рост костей
    в толщину
    ,
    регенерацию
    и самообновление костной ткани
    .

Осевой и добавочный скелет — Скелет человека — Человек — Детям

Осевой скелет

Осевой скелет образован черепом, позвоночником, ребрами и грудиной. В черепе размещаются головной мозг и большинство органов чувств — глаза, уши, язык и нос. Здесь же находятся и отверстия, ведущие к пищеварительной и дыхательной системам. Гибкий S-образный позвоночник, служащий опорой для головы и тела, состоит из 26 костей неправильной формы — 24 позвонков, крестца и копчика. К костным отросткам позвонков прикреплены мышцы и связки, помогающие удерживать позвоночник в вертикальном положении. 7 шейных позвонков поддерживают шею и голову, 12 грудных позвонков сочленяются с ребрами, а 5 поясничных несут на себе большую часть веса тела. Крестец и копчик, состоящие из сросшихся позвонков, связывают позвоночник с тазовым поясом.

Грудная клетка защищает находящиеся в груди органы и участвует в процессе дыхания. Она образована грудиной и 12 парами плоских изогнутых ребер. Сзади каждое ребро сочленяется с позвонком грудного отдела позвоночника. 7 верхних ребер (истинные) присоединены к грудине при помощи гибких реберных хрящей. Следующие 3 ребра (ложные) спереди присоединены хрящом к истинным, а 2 самых нижних (колеблющиеся, или плавающие) присоединены только к позвонкам грудного отдела позвоночника, оставаясь спереди свободными.

Добавочный скелет

Добавочный скелет состоит из костей рук и ног, а также из 2 поясов — плечевого и тазового, которые связывают конечности с осевым скелетом. Лопатка и ключица образуют плечевой пояс. Тазовый пояс несет на себе вес всей верхней части тела. В кистях и ступнях очень много мелких костей. Руки позволяют нам манипулировать всевозможными предметами. Ноги помогают сохранять равновесие.

Скелет

Почему тело человека не расплывается в лепешку, подобно выброшенной на берег медузе? Ему помогает поддерживать форму скелет, состоящий из отдельных костей. Он напоминает прочный каркас, который делают строители, когда возводят высокое здание. Многие кости твоего скелета соединены подвижно с помощью суставов и связок. Благодаря гибким соединениям костей ты можешь бегать и прыгать. В теле взрослого…

Типы костей

По форме и размеру все кости можно разделить на 4 типа. Длинные кости, например бедренная, способны выдерживать большую нагрузку. К коротким относят, например, кости запястья. Плоские кости, такие как ребра, часто играют защитную роль. Примером костей неправильной формы могут служить позвонки. Череп человека состоит из 22 костей. От них зависит форма головы и лица. Ученые…

Череп человека

Череп определяет форму головы и защищает головной мозг. Он состоит из 22 костей. 8 образуют мозговой череп — свод черепа, который поддерживает и защищает от повреждений мозг. Остальные 14 — это кости лица (лицевой череп). Все кости черепа, за исключением нижней челюсти, соединены друг с другом при помощи окостеневших швов, образованных плотной фиброзной тканью. Нижняя…

Позвоночник

Основой твоего скелета является гибкий стержень — позвоночник. Он состоит из отдельных позвонков — косточек, похожих на шайбы. Между позвонками находятся пружинящие прокладки хрящей, которые дают позвоночнику гибкость. Если бы между позвонками не было хрящей, твоя спина была бы неподвижной как ствол дерева! Позвоночник отлично пружинит, когда ты держишь спину вертикально. Осанка Если же часами…

Кости

Кости — это живая ткань, прочная и в то же время легкая. Все 206 костей скелета человека скреплены между собой при помощи соединений, в основном подвижных. Очень мало структур может сравниться с костями по прочности и легкости. Все кости построены из твердого материала — матрикса, в котором рассеяны костные клетки (остеоциты). Матрикс состоит из 2…

Строение кости

Наружный слой кости — компактное вещество — состоит из множества остеонов, пронизывающих кость по всей длине и придающих ей прочность. Каждый остеон — это система вставленных один в другой полых костных цилиндров. Под компактным веществом располагается губчатое. Оно легче компактного, поскольку состоит из тонких костных перекладин и ячеек, но отличается большой прочностью. В центральной полости…

Соединения костей

Соединения костей могут быть неподвижными, малоподвижными и свободноподвижными. В неподвижных, как следует из их названия, кости не могут смещаться по отношению друг к другу. Примером таких соединений служат швы, скрепляющие кости черепа. Зубчатые края черепных костей, напоминающие зубья пилы, входят друг в друга, образуя прочный замок. У новорожденных кости черепа разделены родничками — мягкими участками,…

Сколько у нас костей?

При рождении в скелете ребенка насчитывается 300 костей, некоторые из них по мере роста ребенка срастаются. После прекращения роста остается 207 костей, но их число может изменяться, потому что природа одним добавляет число позвонков шейной или поясничной области, а других награждает нссращснным крестцом (в нижней части позвоночного столба). Кстати, зародыш человека в течение нескольких недель…

Скелет человека — это… Что такое Скелет человека?

Скеле́т челове́ка (др.-греч. σκελετος — «высушенный») — совокупность костей, пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Служит опорой мягким тканям, точкой приложения мышц (рычажная система), вместилищем и защитой внутренних органов. Скелет развивается из мезенхимы.

Человеческий скелет состоит из двухсот с небольшим отдельных костей, и почти все они соединяются в одно целое с помощью суставов, связок и других соединений.

Описание

В течение жизни скелет постоянно претерпевает изменения. Во время внутриутробного развития хрящевой скелет плода постепенно замещается костным. Этот процесс продолжается также и в течение нескольких лет после рождения. У новорождённого ребенка в скелете почти 270 костей, что намного больше, чем у взрослого. Такое различие возникло из-за того, что детский скелет содержит большое количество мелких косточек, которые срастаются в крупные кости только к определённому возрасту. Это, например, кости черепа, таза и позвоночника. Крестцовые позвонки, например, срастаются в единую кость (крестец) только в возрасте 18—25 лет. И остаётся 200—213 костей, в зависимости от особенностей организма.

Непосредственно к скелету не относятся 6 особых косточек (по три с каждой стороны), расположенных в среднем ухе; слуховые косточки соединяются только друг с другом и участвуют в работе органа слуха, осуществляя передачу колебаний с барабанной перепонки во внутреннее ухо.

Подъязычная кость — единственная косточка непосредственно не связанная с другими, — топографически находится на шее, но традиционно относится к костям лицевого отдела черепа. Она подвешена мышцами к костям черепа и соединена с гортанью.

Самая длинная кость скелета — бедренная кость, а самая маленькая — стремя в среднем ухе.

Функции

Помимо механических функций по поддержанию формы тела, обеспечению возможности движения и защите внутренних органов, скелет является также и местом кроветворения: в костном мозге происходит образование новых клеток крови. (Одно из самых распространённых заболеваний, поражающих костный мозг — лейкоз, часто, несмотря на лечение, приводит к смерти.) Кроме этого, скелет, являясь хранилищем большей части кальция и фосфора организма, играет важную роль в обмене минеральных веществ.

Организация

Скелет человека устроен по общему для всех позвоночных животных принципу. Кости скелета подразделяются на две группы: осевой скелет и добавочный скелет. К осевому скелету относятся кости, лежащие посередине и образующие остов тела; это все кости головы и шеи, позвоночник, рёбра и грудина. Добавочный скелет составляют ключицы, лопатки, кости верхних конечностей, кости таза и кости нижних конечностей.

Все кости скелета делят на подгруппы:

Осевой скелет

  • Череп — костная основа головы, является вместилищем головного мозга, а также органов зрения, слуха и обоняния. Череп имеет два отдела: мозговой и лицевой.
  • Грудная клетка — имеет форму усечённого сжатого конуса, является костной основой груди и вместилищем для внутренних органов. Состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар рёбер и грудины.
  • Позвоночник, или позвоночный столб — является главной осью тела, опорой всего скелета; внутри позвоночного канала проходит спинной мозг.

Добавочный скелет

  • Пояс верхних конечностей — обеспечивает присоединение верхних конечностей к осевому скелету. Состоит из парных лопаток и ключиц.
  • Верхние конечности — максимально приспособлены для выполнения трудовой деятельности. Конечность состоит из трёх отделов: плеча, предплечья и кисти.
  • Пояс нижних конечностей — обеспечивает присоединение нижних конечностей к осевому скелету, а также является вместилищем и опорой для органов пищеварительной, мочевыделительной и половой систем.
  • Нижние конечности — приспособлены для опоры и перемещения тела в пространстве во всех направлениях, кроме вертикально вверх (не считая прыжка).

Половые особенности

См. также: Половой диморфизм

Мужской и женский скелет в целом построены по одному типу, и кардинальных различий между ними нет. Они заключаются лишь в немного изменённой форме или размерах отдельных костей и, соответственно, включающих их структур. Вот некоторые из наиболее явных различий. Кости конечностей и пальцев у мужчин в среднем длиннее и толще. У женщин более широкий таз, а также более узкая грудная клетка, менее угловатые челюсти и слабее выражены надбровные дуги и затылочные мыщелки. Существует еще множество более мелких различий.

Заболевания

Известно множество заболеваний костной системы. Многие из них сопровождаются ограничением подвижности, а некоторые могут приводить и к полному обездвиживанию человека. Серьёзную угрозу для жизни и здоровья представляют злокачественные и доброкачественные опухоли костей, требующие часто проведения радикального хирургического лечения; обычно поражённую конечность ампутируют. Помимо костей нередко поражаются и суставы. Болезни суставов часто сопровождаются значительным нарушением подвижности и сильными болями. При остеопорозе увеличивается ломкость костей, кости становятся хрупкими; это системное заболевание скелета чаще всего возникает у пожилых людей и у женщин после менопаузы.

Интересные факты

Отдельные части скелета можно различить уже у 5-недельного зародыша (размером с горошину)[1], у которого наиболее заметной частью является позвоночник, образующий выразительную дугу. Скелет новорожденного ребёнка состоит из более чем трёхсот косточек, но в результате того что многие из них срастаются в процессе взросления, в скелете взрослого их остаётся лишь 206[2][3].

См. также

Примечания

Ссылки

Строение скелета человека в таблице (8 класс, биология)

Отдел тела

Отдел скелета

Описание

Голова, череп

Мозговой

Неподвижные кости, образующие сводчатую черепную коробку, в которой помещается мозг. Состоит из парных (теменных и височных) и непарных (лобная, затылочная, решетчатая, клиновидная) костей

Лицевой

Включает непарные (подвижную нижнюю челюсть, сошник, подъязычную кость) и парные (скуловые, носовые, нёбные) кости

Туловище

Позвоночник

Включает шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (3–5) отделы. Позвонки полуподвижные (соединены с помощью хрящевых прокладок), кроме крестца (сращён). Дуги позвонков образуют трубку, в которой находится спинной мозг

Грудная клетка

Образована грудными позвонками и рёбрами, соединёнными спереди с грудиной. Всего 12 пар рёбер по числу позвонков. Передняя часть рёбер переходит в хрящевую ткань, чтобы обеспечивать подвижность при дыхании

Верхние конечности

Плечевой пояс

Состоит из лопаток, находящихся на стороне спины, и ключиц, выступающих спереди. Лопатка соединяет плечевую кость с ключицей

Конечности

Состоят из плеча, предплечья и кисти. Плечо образовано плечевой костью, предплечье – локтевой и лучевой, кисть – запястьем, пястью, фалангами пальцев. Подвижны соединения в плече, локте, запястье и пальцах

Нижние конечности

Тазовый пояс

Состоит из тазовых костей, крестца и копчика. Тазовые кости образованы парными подвздошными, седалищными, лобковыми костями, которые соединены неподвижно в костное кольцо и вместе с крестцом образуют тазовую полость. Лобковые кости спереди соединены с помощью хряща и образуют лобок. Таз женщин шире, а тазовая полость больше, чем у мужчин

Конечности

Состоят из бедра, голени и стопы. Бедро образовано бедренной костью, голень – большеберцовой и малоберцовой костями, стопа – предплюсной, плюсной и флангами. Спереди коленный сустав прикрывает наколенник или коленная чашечка

Скелет человека

Скелетом называют совокупность костей, хрящей и укрепляющих их связок. Они определяют форму тела, служат опорой мягким частям, защищают внутренние органы от механических повреждений. В скелете человека различают осевой скелет и добавочный скелет. Осевой скелет объединяет и скелет туловища. Добавочный скелет состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей.

Череп определяет форму головы, защищает головной мозг, органы слуха, обоняния, зрения, служит местом прикрепления мышц, участвующих в мимике. В черепе различают мозговой и лицевой отделы. Верхняя часть мозгового отдела образована непарными лобовыми и затылочными костями и парными теменными и височными костями. Они образуют свод черепа. В основании мозгового отдела черепа находится клиновидная кость и пирамиде отростки височных костей, в которых расположены рецепторы слуха и органа равновесия. В мозговой части черепа находится головной мозг. К лицевому отделу относятся верхняя и нижняя челюсти, скуловые, носовые и решетчатая кость. В ней находится орган обоняния.

Скелет туловища

Основу скелета туловища составляет позвоночник. Он образован отдельными позвонками. Каждый позвонок имеет тело, дугу и отростки. Тело и дуга позвонка образует кольцо. Позвонки расположены один под другим так, что их кольца образуют позвоночный канал. В нём находится спиной мозг. Между телами позвонков лежат межпозвоночные хрящевые диски. Они придают позвоночному столбу подвижность, упругость и смягчают сотрясения при беге, ходьбе, прыжках. Позвоночник человека имеет четыре изгиба: шейный, грудной, поясничный, крестцовый. (У млекопитающих животных — только шейный и крестцовый.) В позвоночнике различают отделы: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый.

В шейном отделе позвоночника человека семь позвонков. С первым шейным позвонком череп сочленяется при помощи двух мыщелков. Благодаря этому сочленению можно поднимать и опускать голову.

За шейным отделом следует грудной отдел позвоночника. Он состоит из 12 позвонков, к которым прикрепляются ребра. Из них 10 пар ребер с помощью хрящей прикрепляются другими концами к грудине. Две нижние пары ребер оканчиваются свободно. Грудной отдел позвоночника, ребра и грудина образует грудную клетку.

За грудным отделом следует поясничный отдел. Он состоит из 5 позвонков, достаточно массивных, поскольку им приходится выдерживать основную тяжесть тела.

Следующий отдел состоит из 5 сросшихся позвонков, составляющих одну кость — крестец. Если поясничный отдел обладает высокой подвижностью, то крестцовый неподвижен и очень прочен. При вертикальном положении тела на него падает значительная нагрузка.

Наконец, последний отдел позвоночника — копчик. Он состоит из 4-5 сросшихся маленьких позвонков.


Другие заметки по биологии

Урок 11. Скелет человека.Осевой скелет

Тема: Скелет человека. Осевой скелет

Цель: продолжить формирование знаний о строении и функциях частей скелета, провести сравнительный анализ скелета человека со скелетом млекопитающих животных, выявить особенности скелета человека, связанные с прямохождением, развитием мозга, трудовой деятельностью.

Ход урока

  1. Организационный момент

  2. Проверка знаний

Слайд 2 — Ответьте на вопросы:

Что такое скелет? Какова роль скелета?

Какие типы костей вам известны? В чем их особенности?

Какова роль органических веществ, входящих в состав кости?

Какова роль органических веществ в обеспечении прочности костей?

Как происходит рост костей в ширину и толщину?

Какие функции выполняет скелет?

Какие особенности в строении скелета вы отметили бы как приспособленность к прямохождению?

  1. Изучение нового материала

— Рассмотрим особенности строения скелета человека.

Слайд 3 – Скелет – совокупность твердых тканей в организме, служащих опорой тела или отдельных его частей и защищающих его от механических повреждений. В скелете человека различают осевой и добавочный скелет.

Осевой скелет – объединяет череп и скелет туловища.

Добавочный скелет – состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей.

Слайд 4 – Отделы скелета.

Масса скелета 11 кг. В составе скелета около 200 костей (86 парных)

Слайд 5 — Скелет головы. В черепе различают мозговой и лицевой отделы. Череп состоит из 23 костей: теменные (2), височные (2), лобная (1), затылочная (1), скуловые (2), носовые (2), слезные (2), нижняя челюсть (1), верхние челюсти (2), клиновидная (1), подьязычная (1) кости + слуховые косточки (6)

Слайд 6 — Череп определяет форму головы, защищает головной мозг, органы чувств, служит местом прикрепления мимических мышц.

В состав мозгового отдела входят парные кости — височные и теменные; непарные кости — лобная, затылочная, клиновидная и решетчатая.

Затылочная кость имеет большое затылочное отверстие. Сквозь него проходит спинной мозг. Через множество мелких отверстий в костях проходят нервы и кровеносные сосуды.

В лицевой части парные: верхнечелюстные, носовые, нижние носовые раковины, скуловые, слезные, небные. Из непарных самая крупная нижнечелюстная.

Слайд 7 – Соединение костей черепа: подвижное и неподвижное. Подвижны только 2 (нижняя челюсть и подъязычная кость). Это позволяет пережевывать пищу и членораздельно говорить. Нижняя челюсть снабжена подбородочным выступом, к которому прикрепляются мышцы, участвующие в речи.

Слайд 8 — Скелет туловища включает позвоночник и грудную клетку. Череп соединяется с позвоночником, являющимся основой скелета туловища.

Слайд 9 — Позвоночник образован 33—34 позвонками: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 сросшихся между собой крестцовых и 4—5 копчиковых позвонков. Копчиковые позвонки человека наименее развиты. Они соответствуют хвостовым позвонкам позвоночных животных.

Позвоночник имеет 4 изгиба: шейный и поясничный лордозы (изгибы вперед) грудной и крестцовый кифозы (изгибы назад). Изгибы позвоночника обеспечивают ему упругость, что особенно важно при ходьбе, беге и прыжках. При резких движениях позвоночник пружинит, предохраняя мозг от сотрясения.

Слайд 10 — Отделы: шейный (7), грудной (12), поясничный (7), крестец (5), копчик (3-4)

Слайд 11 — Позвонки состоят из тела — самой массивной части позвонка, дуги и нескольких отростков, к которым прикрепляются мышцы.

Дуга и тело замкнуты в виде кольца. Располагаясь друг над другом, тела позвонков образуют позвоночный столб, а наложенные друг на друга костные кольца — позвоночный канал — костный футляр для спинного мозга. Соседние позвонки отделены друг от друга довольно толстыми дисками из эластичной хрящевой ткани, благодаря которым позвоночный столб обладает гибкостью.

позвонок = тело + 1 поперечный отросток + 2 остистых отростка

Слайд 12Грудная клетка образована грудными позвонками, 12 парами ребер и плоской грудной костью, или грудиной. Ребра представляют собой плоские изогнутые дугою кости. Их задние концы подвижно соединены с грудными позвонками. Первые семь пар ребер называются истинными, следующие три пары — ложные ребра, их реберные хрящи соединены не с грудиной, а с выше лежащим ребром; две последние пары ребер — блуждающие они оканчиваются свободно. Грудная клетка защищает сердце и легкие, а также печень и желудок.

Слайд 13 – А теперь выделим особенности скелета человека, приспособленного к прямохождению. Давайте сравним его со скелетом млекопитающего.

Вопросы: Какие черты сходства вы могли бы отметить?

В чем различия и с чем это может быть связано?

ОТЛИЧИЯ: Преобразилась вся сложная конструкция костной опоры — позвоночника и таза, уменьшились челюсти. Развился мозг, увеличился мозговой череп, сформировалась рука, как орган труда. Массивными стали кости нижних конечностей.

Слайд 14 – Скелеты передних конечностей различных позвоночных животных.

Вопросы: Какие сходства у всех конечностей?

В чем причина различий конечностей разных животных?

Слайд 15 – Сравнение формы грудной клетки и таза человека (1,3) и млекопитающего животного (2,4).

Вопрос: В чем различия в строении грудной клетки и костей таза человека и млекопитающих животных?

Слайд 16 – Сравнение скелета человека и гориллы.

Вопрос: В чем различия скелета человека и скелета гориллы?

Слайд 17 – Это интересно! Развитие скелета у зародыша человека

1 — скелет 1-4 недельного зародыша, образованный мягкой (перепончатой) соединительной тканью (а — пластинка основания черепа, б — зачаток позвоночника, в — зачаток руки, г — зачаток ноги)
2 — хрящевой скелет 8-9 недельного зародыша
3 — костный скелет двухмесячного зародыша
4 — костный скелет четырехмесячного зародыша

Слайд 18 – Сделайте вывод о причинах сходства и различия скелетов человека и животных. /Ответы обучающихся/

Слайд 19Подвести обучающихся к выводу:

В строении скелета человека и животных есть много сходства, что говорит о единстве их происхождения

Различия в их строении связаны с различием в их образе жизни и с прямохождением.

Особенности скелета, связанные с прямохождением и трудом:

  1. Изгибы позвоночника

шейный

поясничный

грудной

крестцовый

  1. Грудная клетка расширена в стороны

  2. Противопоставление большого пальца

  3. Широкий пояс нижних конечностей, таз в виде чаши

  4. Кости нижних конечностей мощнее, чем верхних

  5. Сводчатая стопа

  6. Мозговой череп преобладает над лицевым

  1. Закрепление изученного материала

Слайд 20 – Задание 1. Укажите соответствие:

1. Осевой скелет туловища. А) грудина,

2. Часть позвоночника, создающая опору тазу. Б) кость,

3. Элемент скелета. В) крестец,

4. Кости, образующие позвоночник. Г) позвонки,

5. Часть грудной клетки. Д) позвоночник,

6. Опорная структура организма. Е) скелет.

Ответ: 1 – д, 2 – в, 3 – б, 4 – г, 5 – а, 6 – е.

Слайд 21 – Задание 2. Укажите части грудной клетки.

Ответ: 1 – ребра, 2 – грудной отдел позвоночника, 3 – грудина.

Слайды 22-23 – Задание 3. Ответьте на вопросы:

1. Из скольки позвонков состоят копчик и крестец?

2. Какие особенности строения они имеют?

3. Какую функцию они выполняют?

4. Какие части позвоночника относят к кифозам и лордозам?

5. Почему позвонки различных отделов позвоночника отличаются формой и размерами?

Слайд 24 – Задание 4. Запишите основные функции скелета.

Слайд 25 – Задание 5. Запишите известные вам названия костей скелета.

  1. Подведение итога урока

Слайд 26 — Домашнее задание: § 11 прочитать, ответить устно на вопросы к параграфу.

Осевой скелет

Цели: Расширить и закрепить знания по опорно-двигательной системе человека. Выявить особенности скелета человека, связанные с развитием головного мозга, прямохождением и речевой функцией

Тип урока: комбинированный

Оборудование: таблицы, скелет черепа, телевизор, видеомагнитофон, фильм “Скелет человека”.

План урока.

I. Проверка знаний по предыдущей теме. II.Изучение нового материала

1. Череп

а) мозговой отдел

б) лицевой отдел

2. Скелет «туловища”

а) позвоночник

б) грудная клетка

III. Закрепление. VI.Подведение итогов.

IV. Задание на дом.

Ход урока.

I. Проверка знаний по предыдущей теме.

1. Несколько учащихся получают индивидуальные задания-карточки

Карточка №1

Из перечней веществ (1-10) выберете и зашифруйте правильные ответы на вопросы (I-ХI)

1. Минеральные вещества                                         I. Предают кости упругость.

2. Органические вещества                                         П. Предают кости твердость

3. Вода                                                                         Ш. Предают кости легкость

4. Губчатые вещества                                                 IV. Предают кости прочность,

5. Надкостница твердость, упругость                       V. Способ соединения костей черепа

6. Кость без полости                                                   VI. Способ соединения позвонков

7. Трубчатое строение                                                VII. Соединение сустава

8. Подвижное соединение                                         VIII. Растущий слой кости

9. Полуподвижное соединение                                 IX. Особенности строения длинных

                                                                                            костей

10. Неподвижное соединение                                   X. Особенности строения плоских

                                                                                           костей

                                                                                      XI.   Растворяются в кислоте

Карточка № 2.

Выберите по одному правильному ответу из трех столбцов:

         I                                                                   II                                                III

1.Нормальная кость                      4.Без минеральных веществ               7.Хрупкая

2.Декальцинированная кость     5.Без органических веществ               8.Твердая, прочная,

упругая

3.Прокаленная кость                     6.Органические и                                9.Мягкая, упругая минеральные вещества

Карточка № 3.

Назовите части кости, обозначенные цифрами.

Карточка № 4.

Некоторые считают, что кость это мертвый орган. Правильно ли это утверждение? Ответ обоснуйте.

Карточка № 5.

Какими недостатками обладают кости детей и стариков?

2.Работа с классом по вопросам.

Какое значение имеет скелет?

Какие типы соединения костей вы знаете?

Как влияет питание на прочность костей?

II.Изучение нового материала.

Учитель ставит перед учащимися задачи, которые необходимо решить на уроке: “Сегодня вы должны углубить и закрепить знания по опорно – двигательной системе человека, выявить её особенности, связанные с прямохождением, развитием головного мозга и речевой функцией. Для успешного решения поставленной задачи по ходу беседы вы должны заполнить таблицу, которая позволит привести ваши знания в систему:

ОтделыНазвание костей, входящих в состав отделаФункции
   

1.Вспомните, какие части скелета выделяют у млекопитающих.

Планируемый ответ ученика.

(В скелете млекопитающих выделяют скелет головы, скелет туловища, скелет верхних и нижних конечностей)

Учитель записывает на доске

“Части скелета: скелет головы скелет туловища скелет верхних и нижних конечностей”.

Учитель: “в скелете человека различают осевой и добавочный скелет. Осевой скелет объединяет череп и скелет туловища. Добавочный скелет состоит из костей поясов конечностей и скелета свободных конечностей. Сегодня на уроке мы с вами познакомимся с осевым скелетом.”

2.Скелет головы.

Беседа по вопросам.

Какие отделы выделяют в черепе?

Как развиты мозговой и лицевой отделы черепа у человека и обезьяны?

Планируемый ответ ученика.

(У человека мозговой отдел значительно больше лицевого, что связано с сильным развитием головного мозга.)

Почему у обезьяны челюсти значительно вытянуты вперед и лучше развиты, чем у человека?

Планируемый ответ ученика.

(Челюсти животных являются органами нападения и защиты. У человека эту функцию выполняют руки. Кроме того животные употребляют сырую пищу, а человек варёную.)

Какие ещё отличительные особенности можно выделить в черепе человека?

Планируемый ответ ученика.

(Подбородочный выступ у человека связан с развитием речевой деятельности, а у обезьян как бы скошен.)

Кто затрачивает больше усилий на то, чтобы удержать череп в горизонтальном положении – млекопитающие животные или человек?

Планируемый ответ ученика.

(Животное. Благодаря тому, что затылочная кость человека имеет сферическую форму, череп прикрепляется недалеко от центра равновесия. Это приспособление к прямохождению.)

Какую функцию выполняет череп?

Планируемый ответ ученика.

(придает форму голове, защищает головной мозг, органы чувств, служит местом прикрепления мышц, участвующих в мимике.)

Объясните, почему череп состоит из отдельных сросшихся костей, а не из одной цельной кости?

Просмотр фильма.

Учитель: “кости нарастают с краёв до тех пор, пока не достигнут размеров костей черепа взрослого человека. Только тогда кости соединяются неподвижными соединениями, образуя швы. Головной мозг располагается в прочном футляре. В мозговом отделе черепа выделяют непарные кости: лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая. Парные – теменная и височная. В лицевом отделе – скуловые, верхнечелюстные, носовые, слезные и непарная – нижняя челюсть”.

Вопрос. Почему нижняя челюсть соединена с помощью сустава?

3.Скелет туловища.

Беседа по вопросам.

Из чего состоит скелет туловища?

Планируемый ответ ученика.

(Из позвоночника и грудной клетки.)

Докажите, что позвоночник является не цельной костью, а состоит из отдельных костей – позвонков.

Планируемый ответ ученика.

(Человек произошел от млекопитающих животных, следовательно у него также позвоночник состоит из позвонков. Если бы позвоночник состоял из одной цельной кости, прогнуться назад, в стороны, вперед было бы невозможно.)

Как обеспечивается в то же время подвижность позвоночника?

Планируемый ответ ученика.

(С помощью полуподвижного соединения.)

Какую функцию выполняет позвоночник?

Учитель: “Позвоночник образован позвонками. Типичный позвонок состоит из тела, от которого сзади отходят дуги, от дуги отходят отростки. Между задней поверхностью тела позвонка и дугой находится позвоночное отверстие. Накладываясь друг на друга, позвоночные отверстия образуют канал, в котором находится спинной мозг.

Опустите голову вниз и нащупайте кость в месте, где шея и туловище образуют угол. Какую кость вы нащупали? (Задний отросток позвонка). Это последний седьмой позвонок шейного отдела, далее идут 12 позвонков грудного, 5 поясничного и 4 – 5 копчикового отделов. У взрослого человека крестцовые и копчиковые позвонки срастаются в крестец и копчик. Как вы думаете почему? (Крестец несет основную тяжесть тела. К нему прикрепляются кости таза, поддерживающие туловище. Срастание крестцовых позвонков обеспечивает прочность такого соединения.) У человека копчик является рудиментом. Подумайте, почему позвонки в нижних отделах массивней, чем в верхних? (несут большую нагрузку.)

Сравните позвоночник человека и животных. Какую форму имеет позвоночник человека? (S - образную форму.) Это связано с прямохождением. Благодаря изгибам смягчаются толчки при ходьбе, беге, прыжках, что очень важно для предохранения внутренних органов и особенно головного мозга от сотрясения.

Грудная клетка образована 12 парами ребер, подвижно соединенных с грудным отделом позвоночника и грудной клеткой. Две нижние пары рёбер не соединены с грудиной – блуждающие рёбра.

Сделайте глубокий вдох. И проследите за движением грудной клетки. Что обеспечивает движение грудной клетки? (Подвижное соединение.)”

IV.Закрепление.

Учащимся дается 2 минуты для дополнения записей в таблицу.

Беседа по вопросам.

Какие отделы выделяют в черепе?

Какие кости входят в мозговой отдел черепа?

Чем представлен мозговой отдел черепа?

Из чего состоит скелет туловища?

Какие отделы выделяют в позвоночнике?

Что образует грудную клетку?

V.Подведение итогов.

VI.Домашнее задание: с.98 – 101.

Литература: 1. Сонин К.И., Сапин М.Р., Биология 8 кл. М., Дрофа, 2005.

7.1 Подразделения скелетной системы — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Опишите функции костной системы и определите два ее основных подразделения

  • Обсудить функции опорно-двигательного аппарата
  • Различают осевой скелет и аппендикулярный скелет
  • Опишите осевой каркас
  • Описать аппендикулярный скелет

Скелетная система включает в себя все кости, хрящи и связки тела, которые поддерживают и придают форму телу и структурам тела, тогда как скелет состоит из костей тела.У взрослых в скелете 206 именованных костей. У молодых людей больше костей, потому что некоторые кости срастаются в детстве и юности. Основные функции скелета — обеспечить жесткую внутреннюю структуру, которая защищает внутренние органы и поддерживает вес тела, а также обеспечивать структуру, на которую мышцы могут воздействовать, вызывая движения тела. Кости скелета также служат основным местом хранения важных минералов, таких как кальций и фосфат.Костный мозг, находящийся внутри костей, накапливает жир и содержит ткань тела, вырабатывающую клетки крови.

Скелет подразделяется на два основных отдела — осевой и аппендикулярный.

Осевой скелет образует вертикальную центральную ось тела и включает в себя все кости головы, шеи, груди и спины (рисунок 7.1.1). Он служит для защиты головного и спинного мозга, сердца и легких. Он также служит местом прикрепления для мышц, которые перемещают голову, шею и спину, и для мышц, которые действуют через плечевые и тазобедренные суставы, чтобы перемещать свои соответствующие конечности.

Осевой скелет взрослого человека состоит из 80 костей, включая череп , позвоночник и грудную клетку . Череп образован 22 костями. С головой также связаны еще семь костей, в том числе подъязычная кость (находится в верхней части шеи) и косточек уха (по три маленькие кости в каждом среднем ухе). Позвоночный столб состоит из 24 костей, каждая из которых называется позвонком , плюс сросшиеся позвонки крестца и копчика .Грудная клетка включает 12 пар из ребер и грудину , уплощенную кость передней части грудной клетки.

Рисунок 7.1.1 — Осевой и аппендикулярный скелет: Осевой скелет поддерживает голову, шею, спину и грудь и, таким образом, образует вертикальную ось тела. Он состоит из черепа, позвоночника (включая крестец и копчик) и грудной клетки, образованной ребрами и грудиной. Аппендикулярный скелет состоит из всех костей верхних и нижних конечностей и поясов, которые прикрепляют их к осевому скелету.

Аппендикулярный скелет включает все кости верхних и нижних конечностей, а также кости грудного и тазового поясов, которые прикрепляют каждую конечность к осевому скелету. В аппендикулярном скелете взрослого человека 126 костей. Нижняя часть аппендикулярного скелета предназначена для обеспечения устойчивости при ходьбе или беге. Напротив, верхняя часть аппендикулярного скелета имеет большую подвижность и диапазон движений, функции, которые позволяют поднимать и переносить предметы.Кости аппендикулярного скелета рассматриваются в отдельной главе.

Обзор главы

Скелетная система включает все кости, хрящи и связки тела. Он служит для поддержки тела, защиты мозга и других внутренних органов и обеспечивает жесткую структуру, на которую мышцы могут натягиваться для создания движений тела. В нем также хранятся жир и ткань, отвечающая за производство клеток крови. Каркас разделен на две части.Осевой скелет образует вертикальную ось, которая включает голову, шею, спину и грудь. Он состоит из 80 костей и черепа, позвоночника и грудной клетки. Позвоночный столб взрослого человека состоит из 24 позвонков плюс крестец и копчик. Грудная клетка образована 12 парами ребер и грудиной. Аппендикулярный скелет взрослого человека состоит из 126 костей и включает в себя все кости верхних и нижних конечностей, а также кости, которые прикрепляют каждую конечность к осевому скелету.

Вопрос о критическом мышлении

1.Определите две части скелета.

2. Обсудите функции осевого каркаса.

Глоссарий

Аппендикулярный скелет
все кости верхних и нижних конечностей, плюс кости пояса, которые прикрепляют каждую конечность к осевому скелету
осевой каркас
Центральная, вертикальная ось тела, включая череп, позвоночник и грудную клетку
копчик
небольшая кость, расположенная на нижнем конце позвоночного столба взрослого человека, образованная слиянием четырех копчиковых позвонков; также называется «копчик»
косточки уха
Три маленькие кости, расположенные в полости среднего уха, которые служат для передачи звуковых колебаний во внутреннее ухо
подъязычная кость
маленькая U-образная кость, расположенная в верхней части шеи, не соприкасающаяся с другими костями
ребра
тонкие, изогнутые кости грудной стенки
крестец
единственная кость, расположенная рядом с нижним концом позвоночного столба взрослого человека, образованная слиянием пяти крестцовых позвонков; образует заднюю часть таза
скелет
костей тела
череп
костная структура, которая образует голову, лицо и челюсти и защищает мозг; состоит из 22 костей
грудины
Уплощенная кость, расположенная в центре передней части грудной клетки
грудная клетка
состоит из 12 пар ребер и грудины
позвонок
Отдельная кость в шейном и спинном отделах позвоночника
позвоночник
Полная последовательность костей от черепа до копчика

Решения

Ответы на вопросы о критическом мышлении

  1. Осевой каркас образует вертикальную ось тела и включает кости головы, шеи, спины и груди тела.Он состоит из 80 костей, включая череп, позвоночник и грудную клетку. Аппендикулярный скелет состоит из 126 костей и включает в себя все кости верхних и нижних конечностей.
  2. Осевой каркас поддерживает голову, шею, спину и грудь тела и позволяет движениям этих частей тела. Он также обеспечивает костную защиту головного, спинного мозга, сердца и легких; сохраняет жир и минералы; и вмещает ткань, продуцирующую клетки крови.

7.1 Подразделения скелетной системы — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Обсудить функции опорно-двигательного аппарата
  • Различают осевой скелет и аппендикулярный скелет
  • Определите осевой каркас и его компоненты
  • Определите остов отростка и его компоненты

Скелетная система включает в себя все кости, хрящи и связки тела, которые поддерживают и придают форму телу и структурам тела.Скелет состоит из костей тела. У взрослых в скелете 206 костей. У молодых людей больше костей, потому что некоторые кости сливаются вместе в детстве и юности, образуя взрослую кость. Основные функции скелета — обеспечить жесткую внутреннюю структуру, которая может выдерживать вес тела против силы тяжести, и обеспечить структуру, на которую мышцы могут воздействовать, вызывая движения тела. Нижняя часть скелета предназначена для обеспечения устойчивости при ходьбе или беге.Напротив, верхний скелет обладает большей подвижностью и диапазоном движений, функциями, которые позволяют поднимать и переносить предметы или поворачивать голову и туловище.

Каркас не только обеспечивает поддержку и движения тела, но и выполняет защитные и запасающие функции. Он защищает внутренние органы, включая головной и спинной мозг, сердце, легкие и органы малого таза. Кости скелета служат основным местом хранения важных минералов, таких как кальций и фосфат. Костный мозг, находящийся внутри костей, накапливает жир и содержит ткань тела, вырабатывающую клетки крови.

Скелет подразделяется на два основных отдела — осевой и аппендикулярный.

Осевой скелет

Скелет подразделяется на два основных отдела — осевой и аппендикулярный. Осевой скелет образует вертикальную центральную ось тела и включает в себя все кости головы, шеи, груди и спины (рис. 7.2). Он служит для защиты головного и спинного мозга, сердца и легких. Он также служит местом прикрепления для мышц, которые перемещают голову, шею и спину, и для мышц, которые действуют через плечевые и тазобедренные суставы, чтобы перемещать свои соответствующие конечности.

Осевой скелет взрослого человека состоит из 80 костей, включая череп, позвоночник и грудную клетку. Череп образован 22 костями. С головой также связаны еще семь костей, включая подъязычную кость и слуховые косточки (по три маленькие кости в каждом среднем ухе). Позвоночный столб состоит из 24 костей, каждая из которых называется позвонком, а также крестца и копчика. Грудная клетка включает 12 пар ребер и грудину, уплощенную кость передней части грудной клетки.

Рис. 7.2. Осевой и аппендикулярный скелет. Осевой скелет поддерживает голову, шею, спину и грудь и, таким образом, образует вертикальную ось тела. Он состоит из черепа, позвоночника (включая крестец и копчик) и грудной клетки, образованной ребрами и грудиной. Аппендикулярный скелет состоит из всех костей верхних и нижних конечностей.

Аппендикулярный скелет

Аппендикулярный скелет включает все кости верхних и нижних конечностей, а также кости, прикрепляющие каждую конечность к осевому скелету.В аппендикулярном скелете взрослого человека 126 костей. Кости аппендикулярного скелета рассматриваются в отдельной главе.

Осевой скелет — обзор

История исследований Wnt в развитии хряща

Осевой скелет, позвоночные кости и ребра происходят из склеротома в сомитах. Длинные кости аппендикулярных скелетов происходят из клеток зачатков конечностей, которые мигрируют из латеральной пластинки мезодермы (Hopyan et al., 2011; Rodriguez-Leon et al., 2013; Дубок и Логан, 2011). В зачатках конечностей мигрирующие мезенхимные клетки конденсируются и создают начальные элементы скелета, а затем приобретают хондрогенные характеристики, формируя шаблоны хрящей для будущих костей. Плоские и мелкие клетки (клетки надхрящницы) окружают шаблон хряща (примодея хряща) и отделяют скелетные элементы от другой соединительной ткани.

Рис. 2. Развитие хряща при формировании длинных костей и регуляция дифференцировки хондроцитов с помощью Wnts и других молекул.

Wnts (Wnt1, Wnt3a, Wnt4, Wnt6 и Wnt7a) являются членами морфогенетических молекул, которые регулируют формирование дорсо-вентрального паттерна сомитов (Brent and Tabin, 2002; Stockdale et al., 2000). Регулирование развития сомитов с помощью Wnts было продемонстрировано в 1990-х годах. Функциональные исследования с Wnt1, Wnt3a и Wnt4 показали, что Wnts поддерживают дорсализацию сомитов и ингибируют вентрализацию и образование склеротома (Fan et al., 1997; Capdevila et al., 1998; Takada et al., 1994). Следовательно, Wnts, экспрессируемые в сомитах, можно рассматривать как косвенный контроль развития хряща для формирования позвоночных костей и ребер.

Морфогенез и рост конечностей определяются комбинацией морфогенетических факторов, которые включают Wnts, факторы роста фибробластов, суперсемейство TGF / BMP и ежей (Sonic hedgehog) (Hopyan et al., 2011; Rodriguez-Leon et al., 2013; Дубок и Логан, 2011). Wnt2b экспрессируется в латеральной пластинке мезодермы и обладает способностью индуцировать образование зачатка конечностей у куриных эмбрионов (Kawakami et al., 2001). Wnt5a способствует ориентации латеральных мезодермальных клеток по направлению к зачатку конечности (Wyngaarden et al., 2010; Gros et al., 2010) у мышей. Wnt3a у птиц (Kengaku et al., 1998) и Wnt3 у грызунов (Barrow et al., 2003) экспрессируются в AER или конечностях и инициации поддержки и проксимально-заднем формировании конечностей. Wnt7a рассматривается как ключевая молекула детерминант формирования дорсально-вентрального паттерна в конечностях (Yang and Niswander, 1995; Riddle et al., 1995). В развивающихся конечностях определение места и времени образования хряща регулируется передачей сигналов Wnt.

Первоначальные исследования, показывающие прямое участие Wnts в развитии хряща, проводились в конце 1990-х и начале 2000-х годов.Экспрессия нескольких транскриптов Wnt и корецептора Wnt (Frzb / Frp3 / Sfrp3: родственный белок Frizzled / секретируемый родственный белок Frizzled) продемонстрирована в прехондрогенных и хрящевых элементах туловища и конечностей (Rudnicki and Brown, 1997; Hartmann and Tabin, 2000). , 2001; Wada et al., 1999; Duprez et al., 1999; Baranski et al., 2000; Hoang et al., 1998). Неправильная экспрессия Wnts или Frzb1 / Frp3 / sFrp3 вызывает деформацию скелета в развивающейся конечности цыпленка и изменяет хондрогенез в культурах зачатков конечностей, указывая на то, что передача сигналов Wnt глубоко вовлечена в регуляцию образования хрящевых элементов во время раннего скелетогенеза (Wada et al., 1999; Рудницки и Браун, 1997; Черч и др., 2002; Эномото-Ивамото и др., 2002).

Хрящевая матрица изначально состоит из гомогенных хондробластов и хондроцитов, но затем организует уникальную тканевую структуру с сайт-специфической пролиферацией и дифференцировкой хондроцитов. В длинных костях хрящ становится суставным хрящом по краям, составляющим синовиальные суставы. Коленные, локтевые и пальцевые суставы получают путем расщепления одного исходного хрящевого элемента на несколько частей.Хондроциты на концах скелетных элементов производят и накапливают хрящевой матрикс (сульфатированный протеогликан и коллаген 2, 9 и 11) и составляют суставной хрящ. Суставные хондроциты производят молекулы смазки (лубрицин, гайлуронан и фосфатидилхолины), которые необходимы для функционирования суставов (Jahn et al., 2016). Как только они образуют зрелую структуру, они не размножаются и сохраняют свой стабильный метаболизм и биомеханические свойства на протяжении всей жизни, поддерживая плавность движений и упругость суставов.Экспрессия нескольких корецепторов Wnts и Wnt была обнаружена на границе между элементами скелета хряща, будущей суставной щелью. Последующие исследования показали, что Wnts регулируют формирование синовиального сустава, формирование суставного хряща и поддержание суставных хондроцитов.

В среднем стержне хрящевого элемента длинной кости хондроциты продвигаются к гипертрофии, что характеризуется увеличенной формой и экспрессией определенных молекул, таких как коллаген 10 типа и щелочная фосфатаза, и кальцификацией матрикса.Гипертрофическая область (зона) поражена сосудами и остеобластами, которые проникают через надхрящницу. Кальцинированная гипертрофическая зона заменяется костью, которая образует первичный центр оссификации. Эта серия функциональных и морфологических изменений хондроцитов приводит к уникальной организации клеток, называемой пластинкой роста. Были проведены обширные исследования для выяснения сложных молекулярных механизмов, которые регулируют пролиферацию и дифференцировку хондроцитов ростовой пластинки (Rosello-Diez and Joyner, 2015; Sun and Beier, 2014; Long and Ornitz, 2013; Lui et al., 2014; Spath et al., 2011). Передача сигналов Wnt является одной из наиболее важных молекул, контролирующих пролиферацию, дифференцировку, движение и выравнивание хондроцитов в пластинке роста. Wnts могут участвовать в трансдифференцировке хондроцитов в остеобласты, что недавно было предложено, что приводит к потенциальному сдвигу парадигмы теории образования эндохондральной кости.

Осевой каркас

Осевой каркас

ПОСТКРАНИАЛЬНЫЙ СКЕЛЕТ

Основная функция черепного скелета заключалась в защите и поддержке
мозг и связанные с ним органы чувств.Напротив, посткраниальный скелет
меньше используется для защиты, но больше для поддержки тела и передвижения

Посткраниальный скелет можно разделить на две области:

Туловище — включает позвоночник, ребра и грудину (часть
осевого каркаса)

Аппендикулярный скелет — конечности и пояса Нотохорд против позвоночного столба

У ранних позвоночных хорда не является костной скелетной опорой для
плавание по боковой волнистости

— состоит из вакуолизированных клеток, окруженных толстой фиброзной оболочкой.
оболочка, которая сохраняет жесткость, но также является гибкой

— вентрально и параллельно спинному мозгу (= спинной полый нервный канатик)
у позвоночных

— отсутствует у полухордовых, присутствует в хвосте большинства личинок хордовых
но потерялся во взрослых

— присутствует в теле и хвосте головнохордовых и позвоночных

— присутствует в зародышах всех позвоночных, но по форме позвонков
вокруг него он сужается, и многие группы, например, млекопитающие,
почти ничего не осталось.

Позвоночный столб — это базовая опорная конструкция, разработанная из
отдельные метамерные единицы, называемые позвонками, которые заменяют хорду

Основные единицы отдельного позвонка:

  • Позвоночно-нервная дуга — окружает и защищает спинной мозг
  • Hemal arc — окружает и защищает хвостовую артерию и вену в
    рыбы
  • Нервный отдел позвоночника — остистый отросток, который выходит дорсально из нервной ткани.
    арка
  • Центр — тело позвонка, замещающего хорду; форма
    зависит от класса позвоночных (рис.8.4, п. 277):
    • Amphicoelous — центр полый на переднем и заднем концах, характерный
      костистых и ранних рептилий
    • Opisthocoelous — центр выпуклый на передней поверхности, вогнутый на
      задняя поверхность, характерная для некоторых позвонков рептилий
      и млекопитающие
    • Procoelous — центр вогнутый на передней поверхности, выпуклый на задней
      поверхность, характерная для некоторых рептилий и земноводных
    • Acoelous — центральная часть плоская на задней и передней поверхности, характерная
      некоторых рептилий и млекопитающих
  • Поперечный отросток — остистый отросток, выступающий сбоку от
    центр
  • Зигафофиз — суставные отростки, идущие вперед и назад
    от нервных дуг и помогают укрепить сращение между позвонками
  • Межпозвоночные диски — подушечки, полученные из части хорды и
    состоит из волокнистого хряща и соединительной ткани, которые лежат между соседними
    Centra, которые помогают смягчить соединение
  • У четвероногих существуют два общих анатомических отношения между центрами.
    и нервные дуги:

  • аспидоспондилий — все элементы дуги (интерцентр, плевроцентрум,
    и нервная дуга) остаются отдельными окостеневшими элементами
  • холоспондилы — все элементы позвоночника срослись в единое целое
  • Для большинства позвоночных (за исключением большинства рыб) региональные различия в
    внешний вид позвонков распознается (рис.8.2, п. 277):

  • Шейный — шейные позвонки (у рыб не встречается)
  • Атлас — первый шейный позвонок наземных позвоночных, который
    сочленяется с черепом; кивая движения головы происходят между
    атлас и череп
  • Ось — второй шейный позвонок млекопитающих; вращательные движения
    головы возникают между атласом и осью
  • Грудной — позвонки грудной клетки, суставные с ребрами
  • Поясничный отдел — позвонки поясницы
  • Крестцовый — нижние позвонки, которые срослись (три сросшиеся у собаки и
    кот, пять срослись в человеке) как крестец
  • Хвостовой — позвонки хвоста (пигостиль у птиц образует прикрепление
    для рулевых перьев)
  • Ребра и грудина

    Ребра и грудина служат нескольким основным целям:

    — укрепляет стенки тела и поддерживает грудную клетку

    — защищают органы грудного отдела (кровеносные и дыхательные)

    — используется как место прикрепления мышц

    — у амниот они используются для помощи при дыхании
    Есть два основных пути развития ребер у разных позвоночных.
    классы:
    Межмышечные (спинные) ребра — развиваются в миосепте между
    миомеры и прикрепляются к центрам позвонков, между спинным и
    вентральные мышечные массы

    Подбрюшинные (вентральные) ребра — образуются между вентральными мышцами
    и подкладка целома
    За исключением бесчеловечных птиц, у которых совсем нет ребер, рыбы обычно
    показать оба типа морфологии ребер
    — можно найти по всему стволу, как у саламандр.
    и рептилии, или только в грудном отделе, как в случае с млекопитающими
    и птицы
    Ребра млекопитающих сочленяются с позвонками в двух точках:
    — тыльная точка сочленения бугорка

    — брюшная точка сочленения capitulum

    — также иначе сочленяется с грудиной, и может быть либо true
    ребра
    (прикрепляются непосредственно к грудине через реберные хрящи — 7 пар
    у человека), ложных ребер (прикрепляются косвенно к грудины через
    реберные хрящи остальных ребер — 5 пар у человека) и плавающих
    ребра
    (не прикрепляются к грудины — у человека 2 пары).Грудина вместе образует полное ограждение грудной клетки.
    с ребрами и плотно соединяется с плечевым поясом и ребрами.
    — обладают только четвероногие, за исключением змей и черепах.
    (полностью отсутствует)

    — действует для защиты грудного отдела

    — служит местом прикрепления грудных конечностей

    — помогает при движении ребер
    У птиц грудина полностью окостенела:
    ratite — без отчетливого киля или грудины для прикрепления
    грудных мышц

    каринат — с сильно увеличенной грудиной для поддержки
    летные мышцы
    У млекопитающих грудина делится на три области (от передней до задней):
    манубриум

    стернебры (окостеневшие костные элементы)

    мечевидный отросток и мечевидный хрящ
    Некоторые позвоночные, в том числе ящерицы и крокодилы, также обладают гастралией:
    — ребра кожного происхождения ограничены боковыми сторонами вентрального тела
    стена

    — не соединяются с позвонками, но действуют как дополнительный скелет
    система крепления мышц и поддержки живота

    Определения

    Acoelous — центральная часть плоская на задней и передней поверхности, характерная
    некоторых рептилий и млекопитающих

    Amphicoelous — центр полый на переднем и заднем концах, характерный
    костистых и ранних рептилий

    Amphistylic — челюсть поддерживается как подъязычно-нижнечелюстной, так и прямой
    соединение челюсти и хондрокраниума; находится в примитивных хрящевых
    Рыбы

    Атлас — первый шейный позвонок наземных позвоночных, который
    сочленяется с черепом; кивая движения головы происходят между
    атлас и череп

    Autostylic — верхняя челюсть (крыловидный хрящ) сочленяется или
    срастается с хондрокраниумом, нижняя челюсть образуется из нижнечелюстного хряща,
    и челюсть не поддерживается подъязычной челюстью, обнаруженной у двоякодышащих рыб,
    и у предков четвероногих

    Ось — второй шейный позвонок млекопитающих; вращательные движения
    голова находится между атласом и осью

    Кальцинированный хрящ — хрящ, содержащий отложенные соли кальция.Встречается в позвонках хрящевых рыб.

    Carinate — с сильно увеличенной грудиной для поддержки мускулов полета.

    Хрящ — твердая, но эластичная скелетная ткань, матрица которой содержит
    молекулы протеогликана, связывающиеся с водой.

    Хоаны — внутренние ноздри, переходящие от наружных ноздрей к
    легкие

    Хондрокраниум — передняя часть осевого скелета, покрывающая
    специальные органы чувств и способствует скелетным элементам оболочки
    мозг

    Хондроцит — зрелая хрящевая клетка

    Композиционные материалы — неоднородные материалы, состоящие из множества различных
    элементы, которые обычно намного прочнее однородных материалов.
    Перстневидный хрящ — хрящ гортани, развивающийся из
    гиобранхиальный аппарат

    Дерматокраниум — состоит из кожных костей, покрывающих хондрокраниум.
    и спланхнокраниума, и вносят вклад в мозг, челюсти и скелетные
    элементы рта (зубы)

    Эластичный хрящ — хрящ, содержащий эластиновые волокна, который появляется
    желтоватый. В основном обнаруживается на наружном ухе и надгортаннике.

    Фиброхрящ — хрящ, содержащий коллагеновые волокна.Найдено в
    межпозвоночные диски и лонный симфиз

    Родничок — временные промежутки между костями, например те, которые возникают
    во время образования и сращения костей черепа

    Heterodont — зубы, модифицированные для разных функций

    Гиалиновый хрящ — хрящ с прозрачной полупрозрачной матрицей. Нашел
    в первую очередь на концах ребер и на трахее

    Подъязычно-нижнечелюстной хрящ — тыльная часть подъязычной дуги, соединяющая суставы
    с хондрокраниумом

    Hyostylic — верхняя челюсть теряет прямую связь с хондрокраниумом.
    а верхняя и нижняя челюсти поддерживаются исключительно подъязычной челюстью;
    найдены у гибиножаберцев и большинства костистых рыб

    Лакуны — небольшие полости, например, в кости или хряще, которые
    содержат остеоциты или хондроциты

    Мембранная кость — поверхностные кости, лежащие внутри или непосредственно под кожей.
    и развиваются из прямого отложения кости в соединительной ткани

    Opisthocoelous — центр выпуклый на передней поверхности, вогнутый на задней
    поверхность, характерная для некоторых позвонков рептилий и млекопитающих

    Надхрящница — соединительная ткань, лежащая снаружи хрящевой ткани.
    ткань

    Procoelous — центр вогнутый на передней поверхности, выпуклый на задней
    поверхность, характерная для некоторых рептилий и земноводных

    Пигостиль — сросшиеся хвостовые позвонки птицы, поддерживающие хвост.
    перья

    Ратит — без отчетливого киля или грудины для прикрепления груди
    мышцы

    Крестец — соединение двух или более позвонков и их ребер, за счет которых
    таз сочленяется с позвоночником

    Склеротические кости — кости, которые окружают орбиту, но не сочленяются
    с ним и укрепить глаз

    Splanchnocranium — висцеральные дуги, поддерживающие и перемещающие жабры
    и способствуют производству челюстей в гнатостомах

    Текодонт — также называемый гомодонтом или недифференцированной структурой зуба

    Turbinate кости — кости носовой полости, увеличивающие поверхность
    область, доступная для обоняния

    Кости червей — промежуточные кости или небольшие островки кости, которые встречаются
    между швами в черепе

    Зигафофиз — суставные отростки, идущие вперед и назад
    нервных дуг и помогает укрепить соединение между позвонками

    Эмбриональное развитие осевого скелета — Анатомия и физиология

    Цели обучения

    К концу этого раздела вы сможете:

    • Обсудите два типа развития эмбриональной кости в черепе
    • Опишите развитие позвоночника и грудной клетки

    Осевой скелет начинает формироваться на раннем этапе эмбрионального развития.Однако рост, ремоделирование и окостенение (формирование кости) продолжаются в течение нескольких десятилетий после рождения, прежде чем скелет взрослого человека полностью сформируется. Знание процессов развития, которые приводят к возникновению скелета, важно для понимания аномалий, которые могут возникать в скелетных структурах.

    Развитие черепа

    В течение третьей недели эмбрионального развития стержнеобразная структура, называемая хордой, развивается дорсально по длине эмбриона.Ткань, покрывающая хорду, увеличивается и образует нервную трубку, которая дает начало головному и спинному мозгу. К четвертой неделе ткань мезодермы, расположенная по обе стороны от хорды, утолщается и разделяется на повторяющуюся серию блочно-подобных тканевых структур, каждая из которых называется сомитом. По мере увеличения сомитов каждый разделится на несколько частей. Самый медиальный из этих отделов называется склеротомом. Склеротомы состоят из эмбриональной ткани, называемой мезенхимой, которая дает начало волокнистым соединительным тканям, хрящам и костям тела.

    Кости черепа возникают из мезенхимы во время эмбрионального развития двумя разными способами. Первый механизм производит кости, которые образуют верхнюю и боковые стороны корпуса мозга. Это предполагает локальное скопление мезенхимальных клеток на месте будущей кости. Затем эти клетки дифференцируются непосредственно в клетки, продуцирующие кость, которые образуют кости черепа в процессе внутримембранозной оссификации. По мере того как кости корпуса мозга растут в черепе плода, они остаются отделенными друг от друга большими участками плотной соединительной ткани, каждая из которых называется родничком ((Рисунок)).Роднички — это мягкие точки на голове младенца. Они важны во время родов, потому что эти области позволяют черепу изменять форму, когда он протискивается через родовые пути. Роднички после рождения позволяют продолжать рост и расширение черепа по мере увеличения мозга. Самый крупный родничок находится на передней головке, на стыке лобной и теменной костей. Роднички уменьшаются в размерах и исчезают к 2 годам. Однако кости черепа остались отделенными друг от друга швами, которые содержат плотную волокнистую соединительную ткань, объединяющую соседние кости.Соединительная ткань швов обеспечивает непрерывный рост костей черепа по мере увеличения мозга в детстве.

    Второй механизм развития костей черепа — это лицевые кости и дно корпуса мозга. Это также начинается с локального накопления мезенхимальных клеток. Однако эти клетки дифференцируются в хрящевые клетки, которые производят гиалиновую хрящевую модель будущей кости. По мере роста этой модели хряща она постепенно превращается в кость в процессе эндохондрального окостенения.Это медленный процесс, и хрящ не полностью превращается в кость, пока череп не достигнет своего полного взрослого размера.

    При рождении оболочка мозга и орбиты черепа непропорционально велики по сравнению с костями челюстей и нижней части лица. Это отражает относительное недоразвитие верхней и нижней челюсти, в которых отсутствуют зубы, а также небольшие размеры придаточных пазух носа и полости носа. В раннем детстве сосцевидный отросток увеличивается, две половины нижней челюсти и лобной кости сливаются вместе, образуя единые кости, и увеличиваются околоносовые пазухи.Челюсти также расширяются по мере появления зубов. Все эти изменения способствуют быстрому росту и увеличению лица в детстве.

    Череп новорожденного

    Кости черепа новорожденного не полностью окостенели и разделены большими участками, называемыми родничками, которые заполнены волокнистой соединительной тканью. Роднички позволяют продолжать рост черепа после рождения. На момент рождения лицевые кости маленькие и недоразвитые, а сосцевидный отросток еще не сформировался.

    Развитие позвоночника и грудной клетки

    Развитие позвонков начинается с накопления клеток мезенхимы из каждого склеротома вокруг хорды. Эти клетки дифференцируются в модель гиалинового хряща для каждого позвонка, который затем растет и в конечном итоге окостеняет в кости в процессе эндохондрального окостенения. По мере роста развивающихся позвонков хорда в значительной степени исчезает. Однако небольшие участки хорды сохраняются между соседними позвонками, что способствует формированию каждого межпозвонкового диска.

    Ребра и грудина также развиваются из мезенхимы. Ребра изначально развиваются как часть модели хряща для каждого позвонка, но в области грудной клетки реберная часть отделяется от позвонка к восьмой неделе. Затем модель хряща ребра окостеневает, за исключением передней части, которая остается реберным хрящом. Грудина изначально формируется в виде парных моделей гиалинового хряща по обе стороны от передней средней линии, начиная с пятой недели развития.Модели хрящей ребер прикрепляются к боковым сторонам развивающейся грудины. В конце концов, две половины хрящевой грудины сливаются вместе по средней линии, а затем окостеневают в кость. Рукоять и тело грудины сначала превращаются в кость, а мечевидный отросток остается хрящом до позднего возраста.

    Просмотрите это видео, чтобы рассмотреть два процесса, которые приводят к образованию костей черепа и тела. Какие два механизма формируют кости тела и какие кости образуются каждым механизмом?

    Гомеостатический дисбаланс

    Краниосиностоз. Преждевременное ушивание (сращение) линии швов — это состояние, называемое краниосиностозом.Эта ошибка нормального процесса развития приводит к ненормальному росту черепа и деформации головы. Это вызвано либо дефектами процесса окостенения костей черепа, либо неспособностью мозга должным образом увеличиваться. Присутствуют генетические факторы, но основная причина неизвестна. Это относительно распространенное заболевание, встречающееся примерно у 1: 2000 рождений, чаще страдают мужчины. Первичный краниосиностоз включает раннее сращение одного черепного шва, тогда как сложный краниосиностоз возникает в результате преждевременного сращивания нескольких швов.

    Раннее сращение шва при первичном краниосиностозе предотвращает любое дополнительное увеличение костей черепа и черепа по этой линии. Таким образом, продолжающийся рост мозга и черепа направляется в другие области головы, вызывая ненормальное увеличение этих областей. Например, раннее исчезновение переднего родничка и преждевременное закрытие сагиттального шва предотвращает рост на макушке головы. Это компенсируется ростом костей бокового черепа кверху, в результате чего получается длинная, узкая, клиновидная голова.Это состояние, известное как скафоцефалия, составляет примерно 50 процентов аномалий краниосиностоза. Хотя череп деформирован, в мозгу все еще есть достаточно места для роста, и, следовательно, нет никаких сопутствующих аномалий неврологического развития.

    При сложном краниосиностозе несколько швов закрываются преждевременно. Величина и степень деформации черепа определяется расположением и протяженностью задействованных швов. Это приводит к более серьезным ограничениям роста черепа, что может изменить или препятствовать правильному росту и развитию мозга.

    Случаи краниосиностоза обычно лечат хирургическим путем. Группа врачей вскроет череп вдоль сращенного шва, что позволит костям черепа возобновить свой рост в этой области. В некоторых случаях части черепа удаляются и заменяются искусственной пластиной. Чем раньше после родов будет проведена операция, тем лучше будет результат. После лечения большинство детей продолжают нормально расти и развиваться и не имеют неврологических проблем.

    Обзор главы

    Формирование осевого скелета начинается на раннем этапе эмбрионального развития с появления стержневидного хорды по дорсальной длине раннего эмбриона.Затем по обе стороны хорды появляются повторяющиеся парные блоки ткани, называемые сомитами. По мере роста сомиты разделяются на части, одна из которых называется склеротомом. Он состоит из мезенхимы, эмбриональной ткани, которая станет костями, хрящами и соединительными тканями тела.

    Мезенхима в области головы будет производить кости черепа с помощью двух различных механизмов. Кости оболочки головного мозга возникают в результате внутримембранного окостенения, при котором ткань эмбриональной мезенхимы превращается непосредственно в кость.В момент рождения эти кости разделены родничками, обширными участками фиброзной соединительной ткани. По мере роста костей роднички превращаются в швы, которые позволяют продолжать рост черепа на протяжении всего детства. Напротив, основание черепа и лицевые кости образуются в процессе эндохондрального окостенения, при котором ткань мезенхимы изначально создает модель гиалинового хряща будущей кости. Модель хряща учитывает рост кости и постепенно превращается в кость в течение многих лет.

    Позвонки, ребра и грудина также развиваются посредством эндохондрального окостенения. Мезенхима накапливается вокруг хорды и производит модели гиалинового хряща позвонков. Хорда в значительной степени исчезает, но остатки хорды способствуют формированию межпозвонковых дисков. В области грудной клетки часть модели позвоночного хряща отделяется, образуя ребра. Затем они прикрепляются спереди к развивающейся модели хряща грудины. Рост моделей хрящей позвонков, ребер и грудины позволяет увеличить грудную клетку в детском и подростковом возрасте.Модели хряща постепенно окостеняют и превращаются в кости.

    Вопросы по интерактивной ссылке

    Просмотрите это видео, чтобы рассмотреть два процесса, которые приводят к образованию костей черепа и тела. Какие два механизма формируют кости тела и какие кости образуются каждым механизмом?

    Кости на верхней и боковых сторонах черепа развиваются, когда участки фиброзных мембран окостеняют (превращаются) в кость. Кости конечностей, ребер и позвонков развиваются, когда хрящевые модели костей окостенели в кости.

    Контрольные вопросы

    Эмбриональное развитие осевого скелета включает ________.

    1. внутримембранное окостенение, образующее лицевые кости.
    2. эндохондральное окостенение, образующее ребра и грудину
    3. хорда, которая производит модели хрящей для позвонков
    4. Формирование моделей гиалинового хряща, из которых формируются плоские кости черепа

    Родничок ________.

    1. — модель хряща для позвонка, который позже превращается в кость
    2. дает начало лицевым костям и позвонкам
    3. представляет собой стержнеобразную структуру, которая проходит по длине раннего эмбриона
    4. — это область волокнистой соединительной ткани, обнаруженная при рождении между костями головного мозга

    Вопросы о критическом мышлении

    Обсудите процессы, посредством которых формируются и растут мозговые кости черепа во время увеличения черепа.

    Кости головного мозга, образующие верхнюю и боковые части черепа, образуются в результате внутримембранного окостенения. При этом мезенхима из склеротомной части сомитов накапливается в месте будущей кости и дифференцируется в клетки, продуцирующие кость. Они образуют участки кости, которые изначально разделены широкими участками волокнистой соединительной ткани, называемыми родничками. После рождения по мере увеличения костей роднички исчезают. Однако кости остаются разделенными швами, и рост кости и черепа может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнут взрослый размер.

    Обсудите процесс образования основания и лицевых костей черепа.

    Лицевые кости и основание черепа возникают в процессе эндохондральной оссификации. Этот процесс начинается с локального скопления мезенхимной ткани на участках будущих костей. Мезенхима дифференцируется в гиалиновый хрящ, который образует хрящевую модель будущей кости. Хрящ позволяет модели расти и увеличиваться в размерах. Со временем он постепенно превращается в кость.

    Обсудите развитие позвонков, ребер и грудины.

    Позвонки, ребра и грудина развиваются в процессе эндохондральной оссификации. Ткань мезенхимы из склеротомной части сомитов накапливается по обе стороны от хорды и производит модели гиалинового хряща для каждого позвонка. В области грудной клетки часть этой модели хряща отделяется, образуя ребра. Точно так же мезенхима образует модели хряща для правой и левой половин грудины.Затем ребра прикрепляются к передней части развивающейся грудины, и две половины грудины сливаются вместе. Со временем внутри этих структур происходит окостенение модели хряща в кость. Этот процесс продолжается до тех пор, пока каждая из них не превратится в кость, за исключением грудинных концов ребер, которые остаются реберными хрящами.

    Глоссарий

    родничок
    Расширенная область волокнистой соединительной ткани, которая разделяет кости черепа до и в течение первого года после рождения
    нотохорд
    стержневидная структура вдоль дорсальной стороны раннего зародыша; в значительной степени исчезает при более позднем развитии, но способствует формированию межпозвонковых дисков
    склеротом
    медиальная часть сомита, состоящая из мезенхимной ткани, из которой образуются кости, хрящ и волокнистые соединительные ткани
    сомит
    Один из парных повторяющихся блоков ткани, расположенных по обе стороны от хорды у раннего эмбриона

    Эмбриональное развитие осевого скелета · Анатомия и физиология

    Эмбриональное развитие осевого скелета · Анатомия и физиология

    К концу этого раздела вы сможете:

    • Обсудите два типа развития эмбриональной кости в черепе
    • Опишите развитие позвоночника и грудной клетки

    Осевой скелет начинает формироваться на раннем этапе эмбрионального развития.Однако рост, ремоделирование и окостенение (формирование кости) продолжаются в течение нескольких десятилетий после рождения, прежде чем скелет взрослого человека полностью сформируется. Знание процессов развития, которые приводят к возникновению скелета, важно для понимания аномалий, которые могут возникать в скелетных структурах.

    Развитие черепа

    В течение третьей недели эмбрионального развития стержнеобразная структура, называемая хордой , развивается дорсально по длине эмбриона.Ткань, покрывающая хорду, увеличивается и образует нервную трубку, которая дает начало головному и спинному мозгу. К четвертой неделе ткань мезодермы, расположенная по обе стороны от хорды, утолщается и разделяется на повторяющуюся серию блочно-подобных тканевых структур, каждая из которых называется сомитом . По мере увеличения сомитов каждый разделится на несколько частей. Самая медиальная из этих частей называется склеротомом . Склеротомы состоят из эмбриональной ткани, называемой мезенхимой, которая дает начало волокнистым соединительным тканям, хрящам и костям тела.

    Кости черепа возникают из мезенхимы во время эмбрионального развития двумя разными способами. Первый механизм производит кости, которые образуют верхнюю и боковые стороны корпуса мозга. Это предполагает локальное скопление мезенхимальных клеток на месте будущей кости. Затем эти клетки дифференцируются непосредственно в клетки, продуцирующие кость, которые образуют кости черепа в процессе внутримембранозной оссификации. По мере того как кости корпуса мозга растут в черепе плода, они остаются отделенными друг от друга большими участками плотной соединительной ткани, каждая из которых называется родничком ([ссылка]).Роднички — это мягкие точки на голове младенца. Они важны во время родов, потому что эти области позволяют черепу изменять форму, когда он протискивается через родовые пути. Роднички после рождения позволяют продолжать рост и расширение черепа по мере увеличения мозга. Самый крупный родничок находится на передней головке, на стыке лобной и теменной костей. Роднички уменьшаются в размерах и исчезают к 2 годам. Однако кости черепа остались отделенными друг от друга швами, которые содержат плотную волокнистую соединительную ткань, объединяющую соседние кости.Соединительная ткань швов обеспечивает непрерывный рост костей черепа по мере увеличения мозга в детстве.

    Второй механизм развития костей черепа — это лицевые кости и дно корпуса мозга. Это также начинается с локального накопления мезенхимальных клеток. Однако эти клетки дифференцируются в хрящевые клетки, которые производят гиалиновую хрящевую модель будущей кости. По мере роста этой модели хряща она постепенно превращается в кость в процессе эндохондрального окостенения.Это медленный процесс, и хрящ не полностью превращается в кость, пока череп не достигнет своего полного взрослого размера.

    При рождении оболочка мозга и орбиты черепа непропорционально велики по сравнению с костями челюстей и нижней части лица. Это отражает относительное недоразвитие верхней и нижней челюсти, в которых отсутствуют зубы, а также небольшие размеры придаточных пазух носа и полости носа. В раннем детстве сосцевидный отросток увеличивается, две половины нижней челюсти и лобной кости сливаются вместе, образуя единые кости, и увеличиваются околоносовые пазухи.Челюсти также расширяются по мере появления зубов. Все эти изменения способствуют быстрому росту и увеличению лица в детстве.

    Развитие позвоночника и грудной клетки

    Развитие позвонков начинается с накопления клеток мезенхимы из каждого склеротома вокруг хорды. Эти клетки дифференцируются в модель гиалинового хряща для каждого позвонка, который затем растет и в конечном итоге окостеняет в кости в процессе эндохондрального окостенения.По мере роста развивающихся позвонков хорда в значительной степени исчезает. Однако небольшие участки хорды сохраняются между соседними позвонками, что способствует формированию каждого межпозвонкового диска.

    Ребра и грудина также развиваются из мезенхимы. Ребра изначально развиваются как часть модели хряща для каждого позвонка, но в области грудной клетки реберная часть отделяется от позвонка к восьмой неделе. Затем модель хряща ребра окостеневает, за исключением передней части, которая остается реберным хрящом.Грудина изначально формируется в виде парных моделей гиалинового хряща по обе стороны от передней средней линии, начиная с пятой недели развития. Модели хрящей ребер прикрепляются к боковым сторонам развивающейся грудины. В конце концов, две половины хрящевой грудины сливаются вместе по средней линии, а затем окостеневают в кость. Рукоять и тело грудины сначала превращаются в кость, а мечевидный отросток остается хрящом до позднего возраста.

    Просмотрите это видео, чтобы рассмотреть два процесса, которые приводят к образованию костей черепа и тела.Какие два механизма формируют кости тела и какие кости образуются каждым механизмом?

    Гомеостатический дисбаланс

    Краниосиностоз. Преждевременное ушивание (сращение) линии швов — это состояние, называемое краниосиностозом. Эта ошибка нормального процесса развития приводит к ненормальному росту черепа и деформации головы. Это вызвано либо дефектами процесса окостенения костей черепа, либо неспособностью мозга должным образом увеличиваться.Присутствуют генетические факторы, но основная причина неизвестна. Это относительно распространенное заболевание, встречающееся примерно у 1: 2000 рождений, чаще страдают мужчины. Первичный краниосиностоз включает раннее сращение одного черепного шва, тогда как сложный краниосиностоз возникает в результате преждевременного сращивания нескольких швов.

    Раннее сращение шва при первичном краниосиностозе предотвращает любое дополнительное увеличение костей черепа и черепа по этой линии.Таким образом, продолжающийся рост мозга и черепа направляется в другие области головы, вызывая ненормальное увеличение этих областей. Например, раннее исчезновение переднего родничка и преждевременное закрытие сагиттального шва предотвращает рост на макушке головы. Это компенсируется ростом костей бокового черепа кверху, в результате чего получается длинная, узкая, клиновидная голова. Это состояние, известное как скафоцефалия, составляет примерно 50 процентов аномалий краниосиностоза.Хотя череп деформирован, в мозгу все еще есть достаточно места для роста, и, следовательно, нет никаких сопутствующих аномалий неврологического развития.

    При сложном краниосиностозе несколько швов закрываются преждевременно. Величина и степень деформации черепа определяется расположением и протяженностью задействованных швов. Это приводит к более серьезным ограничениям роста черепа, что может изменить или препятствовать правильному росту и развитию мозга.

    Случаи краниосиностоза обычно лечат хирургическим путем.Группа врачей вскроет череп вдоль сращенного шва, что позволит костям черепа возобновить свой рост в этой области. В некоторых случаях части черепа удаляются и заменяются искусственной пластиной. Чем раньше после родов будет проведена операция, тем лучше будет результат. После лечения большинство детей продолжают нормально расти и развиваться и не имеют неврологических проблем.

    Обзор главы

    Формирование осевого скелета начинается на раннем этапе эмбрионального развития с появления стержневидного хорды по дорсальной длине раннего эмбриона.Затем по обе стороны хорды появляются повторяющиеся парные блоки ткани, называемые сомитами. По мере роста сомиты разделяются на части, одна из которых называется склеротомом. Он состоит из мезенхимы, эмбриональной ткани, которая станет костями, хрящами и соединительными тканями тела.

    Мезенхима в области головы будет производить кости черепа с помощью двух различных механизмов. Кости оболочки головного мозга возникают в результате внутримембранного окостенения, при котором ткань эмбриональной мезенхимы превращается непосредственно в кость.В момент рождения эти кости разделены родничками, обширными участками фиброзной соединительной ткани. По мере роста костей роднички превращаются в швы, которые позволяют продолжать рост черепа на протяжении всего детства. Напротив, основание черепа и лицевые кости образуются в процессе эндохондрального окостенения, при котором ткань мезенхимы изначально создает модель гиалинового хряща будущей кости. Модель хряща учитывает рост кости и постепенно превращается в кость в течение многих лет.

    Позвонки, ребра и грудина также развиваются посредством эндохондрального окостенения. Мезенхима накапливается вокруг хорды и производит модели гиалинового хряща позвонков. Хорда в значительной степени исчезает, но остатки хорды способствуют формированию межпозвонковых дисков. В области грудной клетки часть модели позвоночного хряща отделяется, образуя ребра. Затем они прикрепляются спереди к развивающейся модели хряща грудины. Рост моделей хрящей позвонков, ребер и грудины позволяет увеличить грудную клетку в детском и подростковом возрасте.Модели хряща постепенно окостеняют и превращаются в кости.

    Вопросы по интерактивной ссылке

    Просмотрите это видео, чтобы рассмотреть два процесса, которые приводят к образованию костей черепа и тела. Какие два механизма формируют кости тела и какие кости образуются каждым механизмом?

    Кости на верхней и боковых сторонах черепа развиваются, когда участки фиброзных мембран окостеняют (превращаются) в кость. Кости конечностей, ребер и позвонков развиваются, когда хрящевые модели костей окостенели в кости.

    Контрольные вопросы

    Эмбриональное развитие осевого скелета включает ________.

    1. внутримембранное окостенение, образующее лицевые кости.
    2. эндохондральное окостенение, образующее ребра и грудину
    3. хорда, которая производит модели хрящей для позвонков
    4. Формирование моделей гиалинового хряща, из которых формируются плоские кости черепа

    Родничок ________.

    1. — модель хряща для позвонка, который позже превращается в кость
    2. дает начало лицевым костям и позвонкам
    3. представляет собой стержнеобразную структуру, которая проходит по длине раннего эмбриона
    4. — это область волокнистой соединительной ткани, обнаруженная при рождении между костями головного мозга

    Вопросы о критическом мышлении

    Обсудите процессы, посредством которых формируются и растут мозговые кости черепа во время увеличения черепа.

    Кости головного мозга, образующие верхнюю и боковые части черепа, образуются в результате внутримембранного окостенения. При этом мезенхима из склеротомной части сомитов накапливается в месте будущей кости и дифференцируется в клетки, продуцирующие кость. Они образуют участки кости, которые изначально разделены широкими участками волокнистой соединительной ткани, называемыми родничками. После рождения по мере увеличения костей роднички исчезают. Однако кости остаются разделенными швами, и рост кости и черепа может продолжаться до тех пор, пока не будет достигнут взрослый размер.

    Обсудите процесс образования основания и лицевых костей черепа.

    Лицевые кости и основание черепа возникают в процессе эндохондральной оссификации. Этот процесс начинается с локального скопления мезенхимной ткани на участках будущих костей. Мезенхима дифференцируется в гиалиновый хрящ, который образует хрящевую модель будущей кости. Хрящ позволяет модели расти и увеличиваться в размерах. Со временем он постепенно превращается в кость.

    Обсудите развитие позвонков, ребер и грудины.

    Позвонки, ребра и грудина развиваются в процессе эндохондральной оссификации. Ткань мезенхимы из склеротомной части сомитов накапливается по обе стороны от хорды и производит модели гиалинового хряща для каждого позвонка. В области грудной клетки часть этой модели хряща отделяется, образуя ребра. Точно так же мезенхима образует модели хряща для правой и левой половин грудины.Затем ребра прикрепляются к передней части развивающейся грудины, и две половины грудины сливаются вместе. Со временем внутри этих структур происходит окостенение модели хряща в кость. Этот процесс продолжается до тех пор, пока каждая из них не превратится в кость, за исключением грудинных концов ребер, которые остаются реберными хрящами.

    Глоссарий

    родничок
    Расширенная область волокнистой соединительной ткани, которая разделяет кости черепа до и в течение первого года после рождения
    нотохорд
    стержневидная структура вдоль дорсальной стороны раннего зародыша; в значительной степени исчезает при более позднем развитии, но способствует формированию межпозвонковых дисков
    склеротом
    медиальная часть сомита, состоящая из мезенхимной ткани, из которой образуются кости, хрящ и волокнистые соединительные ткани
    сомит
    Один из парных повторяющихся блоков ткани, расположенных по обе стороны от хорды у раннего эмбриона

    Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 Международная лицензия.

    Вы также можете бесплатно скачать по адресу http://cnx.org/contents/[email protected]

    Атрибуция:

    Кости черепа — Строение — Переломы

    Череп — это костная структура, которая поддерживает лицо и образует защитную полость для мозга. Он состоит из множества костей, которые образованы внутримембранозной оссификацией и соединены швами (фиброзные суставы).

    Кости черепа можно разделить на две группы: кости черепа (которые состоят из крыши и основания черепа) и кости лица лица .

    В этой статье мы рассмотрим анатомию костей черепа — их ориентацию, суставы и клиническую значимость.

    Череп

    Череп (также известный как нейрокраниум) образован верхней частью черепа. Он охватывает и защищает мозг, мозговые оболочки и сосуды головного мозга.

    Анатомически череп можно разделить на крышу и основание :

    • Крыша черепа — состоит из лобной, затылочной и двух теменных костей.Он также известен как свод черепа.
    • Основание черепа — состоит из шести костей: лобной, клиновидной, решетчатой, затылочной, теменной и височной. Эти кости соединяются с 1-м шейным позвонком (атлас), лицевыми костями и нижней челюстью (челюстью).

    Рис. 1. Кости свода черепа и основания черепа. [/ Caption]

    [старт-клиника]

    Клиническая значимость: переломы черепа

    Переломы черепа обычно возникают в результате удара тупым предметом или проникающей травмы.При рассмотрении черепных переломов одной из областей клинического значения является птерион — Н-образное соединение между височной, теменной, лобной и клиновидной костями.

    Птерион покрывает среднюю менингеальную артерию , и переломы в этой области могут повредить сосуд. Кровь может скапливаться между черепом и твердой мозговой оболочкой, образуя экстрадуральную гематому.

    Рис. 2 — Вид черепа сбоку, показывающий путь менингеальных артерий.Обратите внимание на птерион, слабое место черепа, где передняя средняя менингеальная артерия находится под угрозой повреждения. [/ Caption]

    [окончание клинической]

    Лицо

    Лицевой скелет (также известный как висцерокраниум) поддерживает мягкие ткани лица.

    Он состоит из 14 костей, которые сливаются, чтобы вместить орбиты глаз, носовую и ротовую полости, а также пазухи. Лобная кость, обычно это кость свода черепа, иногда входит в состав лицевого скелета.

    Кости лицевых:

    • Скуловая (2) — образует скулы лица и сочленяется с лобной, клиновидной, височной и верхнечелюстной костями.
    • Слезное (2) — самые маленькие косточки лица. Они составляют часть медиальной стенки глазницы.
    • Носовая (2) — две тонкие кости, расположенные у переносицы.
    • Нижние носовые раковины (2) — расположены в носовой полости, эти кости увеличивают площадь поверхности носовой полости, тем самым увеличивая количество вдыхаемого воздуха, который может контактировать со стенками полости.
    • Небный (2) — расположен в задней части ротовой полости и образует часть твердого неба.
    • Верхняя челюсть (2) — включает часть верхней челюсти и твердого неба.
    • Вомер — образует заднюю часть носовой перегородки.

    Рис. 3. Вид лица спереди, демонстрирующий некоторые кости носового скелета. Сошник, небная кость и нижняя раковина лежат глубоко внутри лица.[/подпись]

    [старт-клиника]

    Клиническая значимость: переломы лица

    Переломы лицевого скелета относительно распространены и чаще всего возникают в результате дорожно-транспортных происшествий, драки на кулаках и падений.

    Четыре наиболее распространенных типа переломов лица:

    • Перелом носа — наиболее частый перелом лица, вызванный выступающим положением костей носа на переносице. Часто наблюдается значительный отек мягких тканей и связанное с ним носовое кровотечение.
    • Перелом верхней челюсти — связанный с высокоэнергетической травмой. Переломы костей верхней челюсти классифицируются по классификации Le Fort в диапазоне от 1 до 3.
    • Перелом нижней челюсти — часто двусторонний, возникает непосредственно на стороне травмы и косвенно на противоположной стороне из-за передаваемых сил. Клинические признаки включают боль в месте перелома и смещение зубов (неправильный прикус)
    • Перелом скуловой дуги — при травме боковой стороны лица.Смещенные переломы могут повредить близлежащий подглазничный нерв, что приведет к ипсилатеральной парестезии чека, носа и губы.

    Рис. 4. Трехмерная реконструкция оскольчатого перелома носовой кости. [/ Caption]

    [окончание клинической]

    Швы черепа

    Швы — это тип фиброзного сустава, который уникален для черепа. Они неподвижны и полностью срастаются примерно к 20 годам.

    Эти суставы важны в контексте травмы, поскольку они представляют собой точки потенциальной слабости черепа.Основные швы на черепе взрослого человека:

    • Коронарный шов — сращивает лобную кость с двумя теменными костями.
    • Сагиттальный шов — сращивает обе теменные кости друг с другом.
    • Лямбдовидный шов — соединяет затылочную кость с двумя теменными костями.

    У новорожденных из-за неполного сращивания швов образуются перепончатые щели между костями, известные как роднички. Два основных родничка:

    • Фронтальный родничок — расположен на стыке коронкового и сагиттального швов
    • Затылочный родничок — расположен на стыке сагиттального и лямбдовидного швов

    Рис.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *