Кости ноги строение: Виды костей и их соединения

Содержание

Костно-мышечная система: строение, функции и здоровье

Содержимое

1 Костно-мышечная система
- 1.1 Анатомия и строение костей
- 1.2 Соединительные ткани и связки
- 1.3 Разновидности и функции мышц
- 1.4 Важность физической активности
- 1.5 Роль костно-мышечной системы в поддержании осанки
- 1.6 Значение нормального функционирования костно-мышечной системы для поддержания двигательной активности
- 1.7 Профилактика травм и заболеваний костно-мышечной системы
- 1.8 Основные патологии костно-мышечной системы
- 1.9 Различия в строении и функциях костно-мышечной системы у мужчин и женщин
- 1.10 Влияние питания на здоровье костно-мышечной системы
- 1.11 Возрастные изменения в костно-мышечной системе
- 1.12 Роль костно-мышечной системы в общем здоровье человека
- 1.13 Видео по теме:
- 1.14 Вопрос-ответ:
  - - 1.14.0.1 Какие функции выполняет костно-мышечная система?
    - 1.14.0.2 Каково строение костно-мышечной системы?
    - 1. 14.0.3 Какие факторы влияют на здоровье костно-мышечной системы?
    - 1.14.0.4 Какие заболевания могут возникнуть в костно-мышечной системе?

Костно-мышечная система — это важная часть анатомии человека, которая включает в себя кости, мышцы, сухожилия и связки. Она обеспечивает поддержку и движение организма, а также защиту внутренних органов. Узнайте больше о строении и функциях костно-мышечной системы, а также о ее роли в поддержании здоровья и физическом развитии.

Костно-мышечная система является одной из самых важных систем организма человека. Она состоит из костей, суставов, мышц и связок, которые работают вместе для обеспечения подвижности, поддержания позы и защиты внутренних органов.

Строение костей состоит из твердого вещества, называемого компактной костной тканью, и пористого вещества, которое содержит кровеносные сосуды и костный мозг. В суставах кости соединяются друг с другом и позволяют движение. Мышцы прикреплены к костям с помощью связок, которые обеспечивают стабильность и силу сокращения.

Костно-мышечная система выполняет множество функций. Она поддерживает тело, обеспечивает его форму и защищает внутренние органы от травм. Кости также играют роль кроветворного органа, производя красные и белые кровяные клетки.

Здоровье костно-мышечной системы необходимо поддерживать с помощью правильного питания, физической активности и ухода за телом. Регулярные упражнения помогают укрепить мышцы и суставы, улучшить гибкость и поддерживать нормальный вес. Оптимальное питание, богатое кальцием, витамином D и другими необходимыми питательными веществами, способствует здоровью костей. Также важно избегать травм и обращаться к врачу при возникновении проблем с костями или суставами.

Анатомия и строение костей

Кости являются основными структурными элементами костно-мышечной системы человека. Они выполняют несколько важных функций, таких как поддержка тела, защита внутренних органов и участие в движении.

Каждая кость имеет свое специфическое строение, включая шейку, туловище и основание. В зависимости от своей функции, кости могут быть длинными, короткими или плоскими. К примеру, длинные кости, такие как бедренная или плечевая кость, служат для поддержки и движения, короткие кости, такие как кости кисти или стопы, обеспечивают стабильность и гибкость, а плоские кости, такие как ребра или череп, защищают внутренние органы.

Кости связываются между собой с помощью суставов, которые играют важную роль в поддержке и движении. Суставы присоединяются с помощью связок, которые обеспечивают стабильность и упругость движения. Кости также имеют покровную оболочку из периоста, который отвечает за рост и ремонт костей.

Важно помнить, что здоровье костно-мышечной системы зависит от уровня физической активности, правильного питания и ухода за телом. Регулярные физические упражнения, включая нагрузки на кости, способствуют их укреплению и поддержанию здоровья. Также важно получать достаточное количество кальция, витамина D и других питательных веществ, способствующих здоровью костей.

Соединительные ткани и связки

Соединительные ткани являются одним из основных компонентов костно-мышечной системы человека. Они состоят из специализированных клеток и волокон, которые обеспечивают поддержку и связь между различными структурами организма.

Связки – это особый вид соединительных тканей, которые удерживают и стабилизируют различные суставы, кости и другие элементы костно-мышечной системы. Они состоят из плотной соединительной ткани и играют важную роль в поддержании структурного целостности тела.

Связки способны выдерживать и амортизировать различные виды нагрузок, особенно во время движения и физической активности. Они также ограничивают движение в суставах и предотвращают излишнюю подвижность, что помогает предотвратить повреждения и травмы.

Важным аспектом здоровья соединительных тканей и связок является их укрепление и гибкость. Регулярные тренировки и упражнения, направленные на развитие силы, гибкости и координации, могут помочь укрепить соединительные ткани и улучшить их функционирование.

Разновидности и функции мышц

Мышцы поперечно-полосатые скелетных мышц – это самые распространенные мышцы в человеческом организме. Они имеют полосчатую, поперечную структуру и присоединяются к скелетным элементам при помощи сухожилий. Они обеспечивают движение скелета во всех его аспектах: сокращаются и расслабляются, сгибаются и разгибаются, придают телу форму и поддерживают его осанку. Разновидности мышц поперечно-полосатых скелетных мышц включаются в состав мышечных групп разных частей тела и выполняют специфические функции в зависимости от своего местоположения.

Мышцы гладкие, или непроизвольные мышцы, представляют собой другое разнообразие мышцной ткани человека. Они имеют гладкую текстуру и контролируются автоматически без участия сознания. Гладкие мышцы встречаются в органах внутренней полости тела, таких как кишечник, мочевой пузырь, кровеносные сосуды. Они обеспечивают перистальтические движения и контролируют поступление и отток жидкости и газов внутри органов, что необходимо для их нормальной работы и поддержания физиологического равновесия организма.

Мышцы сердца – это уникальный тип мышц, обладающих специфическими свойствами и функциями. Они имеют полосчатую структуру, подобную скелетным мышцам, и контролируются автоматически, как гладкие мышцы. Мышцы сердца сокращаются ритмично, обеспечивая перекачивание крови через сердечно-сосудистую систему. Они являются основной составляющей сердечных стенок и отвечают за поддержание кровообращения и обеспечение органов и тканей организма необходимым количеством кислорода и питательных веществ.

Важность физической активности

Физическая активность играет ключевую роль в поддержании здоровья и хорошего самочувствия. Взаимосвязь между физической активностью и здоровьем костно-мышечной системы очень тесная. Регулярные упражнения способствуют укреплению костей и мышц, повышают их гибкость и эластичность.

Регулярные тренировки помогают сохранить правильную осанку и улучшить координацию движений. Кроме того, физическая активность способствует улучшению кровообращения, что обеспечивает достаточное питание и кислородные поставки мышцам и костям.

Стремитесь проводить хотя бы 30 минут умеренной физической активности каждый день. Это может быть ходьба, бег, плавание, йога или занятия в зале. Заведите себе такую полезную привычку, и ваша костно-мышечная система будет вам благодарна!

Роль костно-мышечной системы в поддержании осанки

Костно-мышечная система играет ключевую роль в поддержании правильной осанки человека. Позвоночник, состоящий из множества позвонков, является основным элементом поддержания осанки. Он не только обеспечивает поддержку и гибкость тела, но и защищает спинный мозг. Крепкая спина, выравненная в сагиттальной плоскости, способствует правильному расположению внутренних органов, а также предотвращает возникновение болевых синдромов и деформаций.

Мышцы костно-мышечной системы также имеют важное значение для поддержания правильной осанки. Они стабилизируют позвоночник, поддерживая его вертикальное положение и удерживая его от смещений. Кроме того, сильные мышцы спины и кора могут помочь предотвратить различные расстройства осанки, такие как сколиоз или кифоз. Они также обеспечивают поддержку и стабильность во время движения и физической активности.

Окружающие мышцы и сухожилия также играют важную роль в поддержании осанки. Они помогают поддерживать правильное положение и работу суставов, предотвращая их излишнее смещение и деформации. Сухожилия, связывающие мышцы с костями, создают прочные соединения, обеспечивая стабильность и мобильность тела.

Значение нормального функционирования костно-мышечной системы для поддержания двигательной активности

Костно-мышечная система выполняет важную роль в поддержании двигательной активности человека. Она обеспечивает опору и защиту внутренних органов, участвует в передвижении и поддержании равновесия. Здоровая и сильная костно-мышечная система позволяет человеку эффективно выполнять различные двигательные задачи, такие как ходьба, бег, подъемы и прыжки.

Мышцы являются основными двигательными органами костно-мышечной системы. Они обеспечивают сокращение и расслабление для выполнения движений. Здоровые и сильные мышцы позволяют человеку иметь достаточную силу и выносливость для выполнения различных физических активностей. Они также помогают поддерживать правильную осанку и удерживать тело в оптимальном положении.

Для поддержания нормального функционирования костно-мышечной системы и обеспечения двигательной активности, необходимо регулярно заниматься физической активностью и правильно питаться. Упражнения сопротивления, такие как поднятие тяжестей или выполнение отжиманий, помогают укрепить мышцы и улучшить их силу и гибкость. Растяжка и гибкостные упражнения помогают поддерживать подвижность суставов и улучшают гибкость. Правильное питание, богатое кальцием и другими необходимыми питательными веществами, также играет важную роль в поддержании здоровой костной ткани и мышц.

Профилактика травм и заболеваний костно-мышечной системы

О здоровье костно-мышечной системы необходимо заботиться с самого раннего возраста. Регулярные физические нагрузки способствуют развитию силы и гибкости мышц, а также укреплению костей. Для достижения максимальных результатов рекомендуется сочетать различные виды активности — силовые тренировки, упражнения на гибкость и аэробные нагрузки.

Во-вторых, необходимо давать организму время на восстановление. После тренировок или интенсивной физической активности рекомендуется проводить растяжку, массаж и сауну для улучшения кровообращения и расслабления мышц. Это поможет предотвратить перенагрузки и синдромы переутомления.

Профилактика заболеваний костно-мышечной системы также связана с правильным питанием. Рацион должен включать продукты, богатые кальцием, фосфором и витаминами D и K, которые способствуют здоровью костей и зубов. Необходимо также планировать рацион таким образом, чтобы поступление питательных веществ было равномерным и достаточным для поддержания здоровья и роста костей.

Наконец, профилактика травм и заболеваний костно-мышечной системы включает в себя общую заботу о здоровье всего организма. Необходимо избегать вредных привычек, таких как курение и употребление алкоголя, а также следить за своим весом и поддерживать здоровый образ жизни. Регулярные медицинские осмотры помогут выявить возможные проблемы заранее и принять своевременные меры для их предотвращения.

Основные патологии костно-мышечной системы

Костно-мышечная система — это комплексная система органов, которая включает в себя кости, суставы, мышцы и связки. Нарушение функций этой системы может привести к различным патологиям.

Остеопороз — это заболевание, характеризующееся потерей плотности костной ткани, что делает кости более хрупкими и подверженными переломам. Остеопороз чаще всего встречается у пожилых людей и женщин после менопаузы.

Артрит — это воспалительное заболевание суставов, которое может привести к боли, отечности и ограничению движения. Существует несколько видов артрита, включая ревматоидный артрит и остеоартрит.

Остеохондроз — это дегенеративное заболевание позвоночника, характеризующееся износом межпозвоночных дисков. Оно может привести к боли в спине, шее и других частях тела, а также ограничить подвижность позвоночника.

Остеомиелит — это воспалительное заболевание костного мозга, вызываемое инфекцией. Оно может привести к боли, отечности, гнойным выделениям и ограничению движения.

Сколиоз — это боковое искривление позвоночника, которое может привести к деформации и сужению грудной клетки. Он может вызывать боли в спине и приводить к ограничению движения.

Вывих — это состояние, при котором конечность выходит из сустава. Это может произойти в результате травмы или растяжения связок. Вывих может вызвать сильную боль и ограничить движение.

Указанные выше патологии костно-мышечной системы могут иметь различные причины и требуют адекватного лечения и реабилитации для восстановления функций и предотвращения последствий.

Различия в строении и функциях костно-мышечной системы у мужчин и женщин

Физиологические различия в строении костно-мышечной системы у мужчин и женщин отражают различия в их физической активности, роли и функциях в обществе.

У мужчин средняя мускулатура обычно больше, чем у женщин. Это связано с более высоким уровнем тестостерона, который стимулирует рост мышц. Кроме того, у мужчин более широкие плечи и узкая талия, что позволяет лучше справляться с физической нагрузкой и обеспечивает большую силу и выносливость.

У женщин же, больше внимания уделяется биологическим особенностям, связанным с репродуктивной функцией. Для поддержания беременности и родов, костно-мышечная система женщин адаптирована к гибкости и эластичности. Широкие тазовые кости и большое количество мягких тканей служат для защиты репродуктивных органов и соединительных тканей во время беременности, родов и лактации.

Также, мужчины и женщины имеют различия в скелетной структуре. У женщин кости обычно менее мощные и более легкие, из-за чего они более подвержены остеопорозу. Различия также проявляются в распределении массы костей. У мужчин плотность костей в активных зонах (например, ноги) обычно выше, что позволяет им лучше справляться с физической активностью и усилиями.

Еще одним важным различием является уровень гормонов, таких как эстрогены и прогестерон у женщин, они влияют на здоровье и функции костной ткани. Эти гормоны способствуют сохранению костной плотности у женщин, но с возрастом уровень этих гормонов снижается, что может привести к остеопорозу и повышенному риску переломов.

Таким образом, различия в строении и функциях костно-мышечной системы у мужчин и женщин отражают их разную физическую активность, роли в обществе и более широкую функциональность в соответствии с их биологическим назначением.

Влияние питания на здоровье костно-мышечной системы

Правильное и сбалансированное питание играет важную роль в поддержании здоровья костно-мышечной системы. Оно обеспечивает организм необходимыми питательными веществами, которые не только поддерживают здоровье костей и мышц, но и помогают восстанавливаться после травм и укреплять иммунную систему.

Недостаток важных питательных веществ, таких как кальций, витамин D и белок, может привести к различным проблемам с костно-мышечной системой. Кальций является основным строительным материалом костей, а витамин D помогает организму усваивать кальций. Белок является необходимым для образования и поддержания мышц. Поэтому включение в рацион пищи, богатой кальцием (например, молочные продукты, рыба, зеленые овощи) и витамином D (жирная рыба, яичный желток), а также продукты, содержащие белок (мясо, рыба, яйца, молочные продукты), является важной частью правильного питания для здоровья костей и мышц.

Кроме того, важно контролировать потребление соли и жиров. Повышенное потребление соли может привести к ухудшению состояния костей и суставов, а также к повышению кровяного давления. Избыточное потребление жиров, особенно насыщенных жиров, может привести к набору лишнего веса, что создает дополнительную нагрузку на костно-мышечную систему. Поэтому рекомендуется ограничивать потребление соли (не более 5 г в день) и предпочитать продукты с низким содержанием насыщенных жиров (растительные масла, рыба).

В целом, здоровое питание является ключевым фактором для поддержания здоровья костно-мышечной системы. Сбалансированный рацион, богатый кальцием, витамином D, белком и другими необходимыми питательными веществами, а также правильный режим питания и контроль за потреблением соли и жиров помогут укрепить кости и мышцы, а также предотвратить различные заболевания и травмы.

Возрастные изменения в костно-мышечной системе

Костно-мышечная система подвержена возрастным изменениям, которые могут оказывать влияние на ее строение и функции. С возрастом происходит естественное уменьшение мышечной массы и силы, а также потеря костной плотности, что может привести к ухудшению подвижности и повышению риска различных заболеваний.

Уменьшение мышечной массы и силы, известное как саркопения, является типичным для старения и связано с изменениями в мышечных волокнах и недостатком физической активности. Это может привести к ухудшению координации, баланса и гибкости, а также увеличению риска падений и травм.

Потеря костной плотности, или остеопороз, является другим распространенным возрастным изменением в костно-мышечной системе. В результате ослабления костей повышается риск переломов, особенно в области позвоночника, бедра и запястья. Остеопороз может быть обусловлен генетическими факторами, недостатком кальция и витамина D, а также недостатком физической активности.

Для поддержания здоровья костно-мышечной системы в старении необходимо обратить внимание на правильное питание, физическую активность и профилактику остеопороза. Регулярные упражнения, включающие силовые тренировки и упражнения для улучшения гибкости и равновесия, могут укрепить мышцы и кости, а также помочь ослабить возрастные изменения.

Важные факторы для здоровья костно-мышечной системы:
Правильное питание с достаточным количеством кальция и витамина D;
Физическая активность, включая упражнения силового типа;
Предупреждение остеопороза с помощью регулярных проверок и консультаций с врачом;
Избегание курения и употребления алкоголя;
Поддержание здорового образа жизни и контроль над телесным весом.

Таким образом, хорошая забота о костно-мышечной системе во всех возрастных группах является важной частью поддержания общего здоровья и улучшения качества жизни.

Роль костно-мышечной системы в общем здоровье человека

Костно-мышечная система играет ключевую роль в общем здоровье человека, обеспечивая поддержку и движение организма. Она состоит из костей, мышц, связок и суставов, которые тесно взаимодействуют между собой, обеспечивая поддержку органов и тканей.

Кости костно-мышечной системы не только служат структурной основой организма, но и являются резервуаром для хранения минералов, таких как кальций и фосфор. Они также участвуют в образовании крови в красном костном мозге. Кроме того, кости выполняют важную функцию поддержки внутренних органов и защиты их от повреждений.

Мышцы костно-мышечной системы отвечают за движение организма. Они соединены с костями через сухожилия и суставы, позволяя сокращаться и расслабляться для создания движения. Мышцы также могут повышать силу костей, например, при подъеме тяжестей. Кроме того, мышцы обеспечивают поддержку суставов и предотвращают их деформацию.

Суставы костно-мышечной системы позволяют движение между костями. Они обеспечивают гибкость и амортизацию, позволяя суставам работать плавно и эффективно. Суставы также защищают кости и мягкие ткани от повреждений, обеспечивая им подходящий диапазон движения.

Поддержание здоровья костно-мышечной системы особенно важно для предотвращения различных заболеваний, таких как остеопороз, артрит и мышечно-связочные повреждения. Регулярные упражнения, правильное питание и уход за костями и мышцами помогут сохранить и укрепить эту систему, способствуя общему здоровью и благополучию организма.

Видео по теме:

Вопрос-ответ:

Какие функции выполняет костно-мышечная система?

Костно-мышечная система выполняет несколько важных функций: поддержание положения тела, обеспечение движения, защита внутренних органов, участие в кроветворении и хранение минеральных веществ.

Каково строение костно-мышечной системы?

Костно-мышечная система состоит из костей, мышц, сухожилий, связок и суставов. Кости образуют скелет, а мышцы обеспечивают движение путем сокращения и расслабления.

Какие факторы влияют на здоровье костно-мышечной системы?

Здоровье костно-мышечной системы зависит от ряда факторов, включая регулярную физическую активность, правильное питание, поддержание нормального веса, устранение патологических нагрузок и предотвращение травматических повреждений.

Какие заболевания могут возникнуть в костно-мышечной системе?

В костно-мышечной системе могут возникнуть различные заболевания, такие как остеопороз, артрит, ишиас, сколиоз и другие. Они могут привести к боли, ограниченной подвижности и нарушению общего состояния организма.

картинки костей и мышц голени у человека

Ноги – уникальная структура, благодаря которой HomoSapiens стало таким, каким есть и сейчас. Именно преобразование ходьбы стало главной чертой пересечения границы существа человекоподобного в полноценного Homo. Нам больше не приходится ходить с помощью ног и рук.

Последние лучше использовать в более подходящих целях. Благодаря прямохождению у людей появилась возможность смотреть выше, быстрее бегать и ходить, драться и убегать, играть в футбол и танцевать. С помощью ног люди открывали новые земли и ступили на поверхность Луны.

С переходом на прямую форму ходьбы ноги человека стали со временем сильнее. Мышцы развивались, и с их помощью человек может прыгнуть на 9 метров в длину. Некоторые умельцы даже играют на музыкальных инструментах с помощью нижних конечностей.

Но это всё неспроста. Параллельно развитию эстетического назначения ног, развивалась и эстетика их строения. С каждым десятком тысяч лет ноги становились всё более сложной структурой. Так как же устроен этот массивный биомеханизм движения?

Для более глубокого понимания строения ноги ниже колена необходимо знать об общем плане строения нижней конечности в целом

Нога, как конечность, имеет продолговатое образование, состоящих из костей, связок и мышц. Краеугольным камнем являются кости, которые соединены между собой суставами и связками. Каждое из сочленений ноги выполняет свою, определенную функцию, которая обеспечивает свободное движение ноги.

Строение ноги ниже колена:

Надколенник (надколенная чашечка) – имеет вид сплюснутого строения в форме овала.

Кости колена:

Большая берцовая. Она расположена медиальнее (то есть ближе к туловищу).
Большеберцовая кость имеет, как и прочие трубчатые кости, тело и два конца (эпифизы) и включает в себя следующие компоненты:
- Два мыщелка: медиальный и латеральный;
- Соединения с мыщелками с верхней костью – костью бедра;
  Боковая впадина большеберцовой кости;
  Бугристость;
Малая берцовая. Находится в латеральном положении (ближе к оси центра туловища). Малоберцовая кость тоньше своего визави. Её проксимальный утолщенный наросток образует головку малой берцовой кости.
А на суставной её части выделяют суставную поверхность головки для сочленения с большой берцовой костью. Тело кости имеет трёхгранную форму.
Дистальный наросток малоберцовой кости образует боковую косточку, на боковой поверхности которой размещается суставная поверхность боковой косточки для сочленения с предплюсневыми костями.

Содержание

Каковы функции коленного и голеностопного сустава?

Для того чтобы определить функцию всякого строения, необходимо разобраться в структуре самого строения.

Коленный сустав – это сложный, состоящий из двух отростков, комплексный двухосевой (лобная и вертикальная оси) механизм.

В его состав входят следующие суставные поверхности:

Отростки и надколенная поверхность бедренной кости;
Верхняя суставная поверхность большой берцовой кости;
Суставная поверхность надколенника;
Боковой и медиальный мениск.

Отсюда и вытекают такие функции сустава:

Вокруг лобной оси – возможность сгибания (уменьшение угла сустава) голени до 120 градусов и разгибание (возвращение конечности к анатомическому положению) до 180.
При согнутой голени под углом 85 градусов – её вращения вокруг вертикальной оси – к середине до 10 градусов и кнаружи до 40 градусов.

Голеностопный сустав: соединение костей голени между собой

Верхние концы большеберцовой кости и малоберцовой образовывают плоский и мало движущийся сустав.

Тела костей соединены с помощью специального образования – синдесмоза – межкостной мембраны. Нижние концы – с помощью связок.

Голеностопный сустав образуется нижними концами малой и большой берцовыми костями, суставные поверхности которых, как вилка, охватывают таранную кость.

По строению этот сустав сложен, по форме – блоковидный, по функции – одноосевой. Это сочленение предполагает сгибание и разгибание стопы вокруг лобной (фронтальной) оси.

У человека коленный сустав – наиболее сложный, так как имеет множество дополнительных компонентов. Анатомы объясняют почему. Коленный образуется самыми длинными костями в организме человека, следовательно, имеют наибольший размах и движения, что ведёт к высокой нагрузке сустава.

Кости голени удерживаются между собою благодаря наличным между ними волокнистых связок. Одна из функций таких связочного аппарата – защита от перенапряжения.

В анатомии связки голени разделяются на 3 подгруппы:

Группа первая:

Связка, что находится непосредственно между костями. Она натянута по всей длине костей;
Поперечная связка. Представляет собой маленький элемент, состоящий из волокон. Обеспечивает функцию фиксации костей стопы от внутреннего поворота;
Передняя связка малой берцовой кости. Обеспечивает тормозную функцию стопы от значительного наружного поворота;
Связка, что находится сзади и снизу костей. Не позволяет стопе поворачивать внутрь.

Помимо выше обозначенных функций, связки также гарантируют стабильную фиксацию тонкой малоберцовой кости к своей массивной соседке

Вторая группа волокон включает боковые связки голени.

Связка, соединяющая таранную и малоберцовую кость. Находится спереди;
То же соединение, но уже сзади костей;
Соединение пяточной кости и малоберцовой;

Такую группу связок можно объединяют общим названием «дельтовидные связки».

Третья группа связок:

Ладьевидно-большеберцовое соединение;
Пяточно-большеберцовая связка;
Передняя большеберцово-таранная;
Такая же, только задняя.

Мышцы голени

Мускулы голени разделяют на 3 группы:

Передняя группа:
- Мышца передняя большой берцовой кости. Основная её функция заключается в разгибании стопы. Этот мускул довольно узкий и длинный, расположенный поверхностно;
- Мышца, разгибающая пальцы. В её задачу входит разгибание II-Vпальцев. Кроме того, она так же разгибает стопу;
- Мускул, что разгибает большой палец стопы и саму стопу, в том числе.
Боковая группа:
- Длинная мышца малоберцовой кости. Её задание – отведение стопы. Располагается на латеральной поверхности;
- Короткая мышца той же кости. Сгибает стопу. Находится снаружи, но покрывается сверху длинной малоберцовой мышцей.
Задняя группа мышц, наружный слой:
- Камбаловидный мускул. Находится под трёхглавой мышцей;
- Подошвенный мускул. Основная задача – натяжение капсулы сустава голени при вращении и сгибании голени.
- Трицепс голени. Он сгибает, голенную часть нижней конечности в коленном суставе. Кроме этого, мускул вращает и сгибает стопу наружу;
- Глубокий слой задней группы мышц:
  - - Подколенная мышца. Она вращает и оттягивает капсулу коленного сочленения;
    - Длинная мышца, что сгибает пальцы. Отвечает за II палец, также поднимает медиальный край стопы;
    - Мышца-сгибатель большого пальца. Её название говорит за саму функцию мышцы.

Голень, как структура, имеет множество различных мышц. Это означает, что она имеет богатое кровоснабжение.

Кровь поступает от многочисленных ветвей, отходящие от артерии бедра, которая, в свою очередь, переходит в подколенную артерию, разделяющуюся на ветви передней и задней большеберцовой артерии.

Передняя часть голени снабжается передней артерией. Тогда как задняя, соответственно, задней.

Передняя большеберцовая артерия проходит под подколенной ямкой на переднюю поверхность нижней части ноги и входит в пространство между большой и малой берцовой костью.

Затем сосуд переходи на заднюю часть стопы, и называется уже иначе: тыльная артерия стопы. В этом месте, как один из вариантов, врач проверяет качественные характеристики пульса (наполнение, ритмичность и высота).

Мышцы ноги самые большие в организме человека. Это означает, что чем больше в объеме мышца, тем в большем нерве она нуждается. Патологоанатомы, например, сравнивают бедренный нерв с мизинцем девушки.

Иннервация нижней голени обеспечивается крестцовым нервным сплетением, которое имеет множество связей с поясничным скоплением нервных двигательных корешков. В куче всего этого образуется пояснично-крестцовый ствол.

Нервы, как составляющие огромной цепи, идут из одного к другому. От крестцового сплетения ответвляется задний бедренный кожный нерв.

В последующем, он переходит в седалищный нерв, который, в свою очередь, в большеберцовую ветвь. Своими отростками нерв цепляется во все мышцы голени, а оканчивается он боковым и медиальным нервом подошвы.

Частые патологии голени

Деформирующий артроз (остеоартроз). Под таким термином понимают длительное и дистрофическое (нарушение питания структуры) заболевание сустава. В первую очередь разрушается суставной хрящ, затем включается в процесс эпифизы костей, входящие в сочленение.

Всякая причина, механически повреждающая хрящ может дать старт болезненному течению.

Тяжелый труд и профессиональный спорт – основные причины возникновения болезни сустава

Суставной хрящ достаточно нежная структура: она сверхчувствительна к питанию. Любые нарушения снабжения хряща ведут к его деформации («сухой сустав»). В последующем изменения в структуре хряща приводят к ослаблению его устойчивости даже к обыденной нагрузке.

Всё это ведёт к его разрушению. Организм реагирует на это патологическим разрастанием костного вещества (остеофиты), что в следующем ведёт к раздражению суставной оболочки, воспалительным процессам и клиническим последствиям. С течением болезни остеофитов становится настолько много, что суставная щель на рентгенологическом исследовании просто исчезает.

Артриты – постепенно прогрессирующее заболевание, которое сопровождается частыми колющими болями, воспалением и значительным дискомфортом при движении. Причины болезни так и не изучены.

В течение заболевания преобладают аутоиммунные нарушения, что проявляется в виде чрезмерного синтеза ревматоидного фактора. Это ведёт к воспалению синовиальной оболочки сустава с последующим разрастанием грануляционной ткани, разрушающая хрящ и соседние отделы костей.

Болезнь сопровождается следующими проявлениями:

Боль в суставе;
Отеки;
Припухлости;
Повышенная температура тела;
Трудности в движении сустава.

Разрыв ахиллова сухожилья. Все знают об Ахилле и его сухожилии, которое было его единственным слабым местом.

В наше время – это слабое место профессионального спортсмена.

Всякое повреждение, будь то растяжение или разрыв, может заставить футболиста, бегуна или баскетболиста покинуть его профессию и навсегда о ней забыть.

Но как бы там ни было, это сухожилье – самое крепкое и толстое сухожилие в теле человека.

Разрыв его происходит тогда, когда нагрузка на волокно не соответствует возможностям его амортизации. У людей не спортсменов травма связки припадает на лиц 35-45 лет. Разрыв происходит при резкой неожиданной нагрузке, при ударе или резком сгибании стопы.

Симптомы повреждения сухожилья:

Острая, нетерпимая боль;
Отечность;
Сгибание стопы становится затруднительным или совсем невозможным.

Частые травмы колена:

Растяжения и разрывы передней крестообразной связки. Страдают, как правило, спортсмены;
Повреждения внутренней боковой связки. Также встречаются у представителей спортивных профессий;
Травмы суставного хряща и мениска;
Травмы задней крестообразной связки. Возникает в основном при усиленном движении голени кзади.
И, конечно же, переломы и трещины костей.

Таким образом, стало ясно, что колено, голень и стопа – массивные, крепкие и устойчивые структуры, но в то же время порой очень нежные и чуткие. Как же предотвратить повреждения?

В первую очередь: простая гимнастика и легкая физкультура. Такие занятия скрепляют связочный аппарат, делают связки сильными и устойчивыми к повреждениям.
Ситуативная профилактика:
- Не стоить носить непосильные тяжести;
- Используйте ремни безопасности;
- Перед занятием спорта разогрейтесь, проведите разминку;
Носите обувь по размерам;
Девушкам и женщинам: высокий каблук, конечно, хорошо, но слишком высокий и часто – плохо.

Структура костей | Анатомия и физиология I

Цели обучения

Определение анатомических особенностей кости
Дайте определение и перечислите примеры маркировки костей
Опишите гистологию костной ткани
Сравните и сопоставьте компактную и губчатую кость
Определите структуры, составляющие компактную и губчатую кость
Опишите, как происходит питание и иннервация костей

Костная ткань (костная ткань) сильно отличается от других тканей организма. Кость твердая, и многие ее функции зависят от этой характерной твердости. Последующие обсуждения в этой главе покажут, что кость также динамична в том смысле, что ее форма приспосабливается к нагрузкам. В этом разделе сначала исследуется общая анатомия кости, а затем переходят к ее гистологии.

Общая анатомия кости

Рисунок 1. Анатомия длинной кости. Типичная длинная кость показывает общие анатомические характеристики кости.

Структура длинной кости обеспечивает наилучшую визуализацию всех частей кости (рис. 1). Длинная кость состоит из двух частей: диафиза и эпифиза . Диафиз представляет собой трубчатый стержень, который проходит между проксимальным и дистальным концами кости. Полая область в диафизе называется костномозговая полость , заполненная желтым костным мозгом. Стенки диафиза состоят из плотной и твердой компактной кости .

Более широкий участок на каждом конце кости называется эпифизом (множественное число = эпифизов ), который заполнен губчатой костью. Красный мозг заполняет пространства в губчатой кости. Каждый эпифиз встречается с диафизом в метафизе, узкой области, которая содержит эпифизарную пластинку (пластинка роста), слой гиалинового (прозрачного) хряща в растущей кости. Когда кость перестает расти в раннем взрослом возрасте (примерно в 18–21 год), хрящ замещается костной тканью, а эпифизарная пластинка становится эпифизарной линией.

Медуллярная полость имеет тонкую перепончатую выстилку, называемую эндостом ( end — = «внутри»; oste — = «кость»), где происходит рост, восстановление и ремоделирование кости. Наружная поверхность кости покрыта фиброзной оболочкой, называемой надкостницей ( peri — = «вокруг» или «окружающий»). Надкостница содержит кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды, которые питают компактную кость. Сухожилия и связки также прикрепляются к костям надкостницей. Надкостница покрывает всю наружную поверхность, за исключением мест, где эпифизы встречаются с другими костями, образуя суставы (рис. 2). В этой области эпифизы покрыты суставной хрящ , тонкий слой хряща, уменьшающий трение и действующий как амортизатор.

Рисунок 2. Надкостница и эндост. Надкостница образует наружную поверхность кости, а эндост выстилает костномозговую полость.

Плоские кости, как и кости черепа, состоят из слоя diploë (губчатой кости), выстланного с обеих сторон слоем компактной кости (рис. 3). Два слоя компактной кости и внутренняя губчатая кость работают вместе, чтобы защитить внутренние органы. Если внешний слой черепной кости сломается, мозг все еще защищен неповрежденным внутренним слоем.

Рисунок 3. Анатомия плоской кости. На этом поперечном сечении плоской кости показана губчатая кость (diploë), окруженная с обеих сторон слоем компактной кости.

Маркировка костей

Внешний вид костей значительно различается в зависимости от функции и расположения в организме. В Таблице 1 описаны маркировки костей, которые показаны на (Рис. 4). Есть три основных класса отметин на костях: (1) сочленения, (2) выступы и (3) отверстия. Как следует из названия, артикуляция это место, где сходятся две поверхности костей (articulus = «сустав»). Эти поверхности имеют тенденцию соответствовать друг другу, например, одна закругленная, а другая чашеобразная, чтобы облегчить функцию артикуляции. Выступ – это участок кости, выступающий над поверхностью кости. Это точки крепления сухожилий и связок. Как правило, их размер и форма указывают на силы, прилагаемые при прикреплении к кости. А отверстие – это отверстие или бороздка в кости, через которую в кость проходят кровеносные сосуды и нервы. Как и в случае с другими отметинами, их размер и форма отражают размер сосудов и нервов, пронизывающих кость в этих точках.

Таблица 1. Маркировка костей
Маркировка	Описание	Пример
Сочленения	Где встречаются две кости	Коленный сустав
Головка	Выступающая закругленная поверхность	Головка бедренной кости
Фасетка	Плоская поверхность	Позвонки
Мыщелок	Закругленная поверхность	Затылочные мыщелки
Выступы	Рельефная маркировка	Остистые отростки позвонков
Выступ	Выступающий	Подбородок
Процесс	Выдающаяся функция	Поперечный отросток позвонка
Позвоночник	Острый процесс	Седалищная кость
Бугорок	Небольшой закругленный отросток	Бугорок плечевой кости
Бугристость	Шероховатая поверхность	Дельтовидная бугристость
Строка	Небольшой удлиненный гребень	Височные линии теменных костей
Герб	Ридж	Подвздошный гребень
Отверстия	Отверстия и углубления	Отверстия (отверстия, через которые проходят кровеносные сосуды)
Фосса	Удлиненная чаша	Нижнечелюстная ямка
Фовеа	Небольшая яма	Fovea capitis на головке бедренной кости
Борозда	Канавка	Сигмовидная борозда височных костей
Канал	Проход в кости	Слуховой проход
Трещина	Прорези кости	Трещина ушной раковины
Отверстие	Отверстие в кости	Большое затылочное отверстие в затылочной кости
Меатус	Выход в канал	Наружный слуховой проход
Синус	Заполненное воздухом пространство в кости	Носовые пазухи

Рис. 4. Особенности костей. Особенности поверхности костей зависят от их функции, расположения, прикрепления связок и сухожилий или проникновения кровеносных сосудов и нервов.

Клетки кости и ткань

Кость содержит относительно небольшое количество клеток, встроенных в матрицу коллагеновых волокон, которые обеспечивают поверхность для прикрепления кристаллов неорганической соли. Эти кристаллы соли образуются, когда фосфат кальция и карбонат кальция объединяются для создания гидроксиапатита, который включает другие неорганические соли, такие как гидроксид магния, фторид и сульфат, по мере того, как он кристаллизуется или кальцифицируется на коллагеновых волокнах. Кристаллы гидроксиапатита придают костям твердость и прочность, а волокна коллагена придают им гибкость, чтобы они не были ломкими.

Рисунок 5. Костные клетки. В костной ткани обнаружены четыре типа клеток. Остеогенные клетки недифференцированы и развиваются в остеобласты. Когда остеобласты попадают в кальцифицированный матрикс, их структура и функция меняются, и они становятся остеоцитами. Остеокласты развиваются из моноцитов и макрофагов и по внешнему виду отличаются от других костных клеток.

Хотя костные клетки составляют небольшую часть объема кости, они имеют решающее значение для функции костей. В костной ткани обнаружены четыре типа клеток: остеобласты, остеоциты, остеогенные клетки и остеокласты (рис. 5).

Остеобласт . является костной клеткой, ответственной за формирование новой кости, и находится в растущих частях кости, включая надкостницу и эндост. Остеобласты, которые не делятся, синтезируют и секретируют коллагеновый матрикс и соли кальция. Когда секретируемый матрикс, окружающий остеобласт, кальцифицируется, остеобласт оказывается в ловушке внутри него; в результате он меняет свою структуру и становится остеоцитом , первичной клеткой зрелой кости и наиболее распространенным типом костных клеток. Каждый остеоцит расположен в пространстве, называемом лакуна и окружена костной тканью. Остеоциты поддерживают концентрацию минералов в матриксе за счет секреции ферментов. Как и остеобласты, остеоциты лишены митотической активности. Они могут общаться друг с другом и получать питательные вещества через длинные цитоплазматические отростки, которые проходят через канальцев (единственное число = канальцев ), каналов внутри костного матрикса.

Если остеобласты и остеоциты неспособны к митозу, то как они восполняются, когда старые умирают? Ответ кроется в свойствах третьей категории костных клеток — остеогенная клетка . Эти остеогенные клетки недифференцированы, обладают высокой митотической активностью и являются единственными делящимися костными клетками. Незрелые остеогенные клетки обнаруживаются в глубоких слоях надкостницы и костном мозге. Они дифференцируются и развиваются в остеобласты.

Динамическая природа кости означает, что постоянно формируется новая ткань, а старая, поврежденная или ненужная кость растворяется для восстановления или высвобождения кальция. Клеткой, ответственной за резорбцию или разрушение кости, является остеокласт . Они обнаруживаются на поверхности костей, являются многоядерными и происходят из моноцитов и макрофагов, двух типов лейкоцитов, а не из остеогенных клеток. Остеокласты постоянно разрушают старую кость, а остеобласты постоянно формируют новую кость. Текущий баланс между остеобластами и остеокластами отвечает за постоянное, но тонкое изменение формы кости. В таблице 2 представлены костные клетки, их функции и расположение.

Таблица 2. Клетки кости
Тип ячейки	Функция	Местоположение
Остеогенные клетки	Развиваются в остеобласты	Глубокие слои надкостницы и костный мозг
Остеобласты	Костнообразование	Растущие части кости, включая надкостницу и эндост
Остеоциты	Поддержание минеральной концентрации матрицы	Застрял в матрице
Остеокласты	Резорбция кости	Костные поверхности и участки старой, поврежденной или ненужной кости

Компактная и губчатая кость

Различия между компактной и губчатой костью лучше всего изучать с помощью их гистологии. Большинство костей содержат компактную и губчатую костную ткань, но их распределение и концентрация варьируются в зависимости от общей функции кости. Компактная кость плотная, поэтому может выдерживать сжимающие усилия, в то время как губчатая (губчатая) кость имеет открытые пространства и поддерживает сдвиги в распределении веса.

Компактная кость

Компактная кость — более плотная и прочная из двух типов костной ткани (рис. 6). Его можно найти под надкостницей и в диафизах длинных костей, где он обеспечивает поддержку и защиту.

Рисунок 6. Схема компактной кости. (а) На этом поперечном сечении компактной кости показана основная структурная единица — остеон. (б) На этой микрофотографии остеона хорошо видны концентрические пластинки и центральные каналы. LM × 40. (Микрофотография предоставлена Регентами Медицинской школы Мичиганского университета © 2012 г.)

Микроскопическая структурная единица компактной кости называется остеоном или гаверсовой системой. Каждый остеон состоит из концентрических колец кальцинированного матрикса, называемых пластинками (единственное число = пластинка). По центру каждого остеона проходит центральный канал , или гаверсов канал, который содержит кровеносные сосуды, нервы и лимфатические сосуды. Эти сосуды и нервы отходят под прямым углом через перфорирующий канал , также известный как каналы Фолькмана, и распространяются на надкостницу и эндост.

Остеоциты располагаются внутри пространств, называемых лакунами (единственное число = лакуна), на границах соседних пластинок. Как описано ранее, канальцы соединяются с канальцами других лакун и, в конечном счете, с центральным каналом. Эта система позволяет транспортировать питательные вещества к остеоцитам и удалять из них отходы.

Губчатая (губчатая) кость

Как и компактная кость, губчатая кость , также известная как губчатая кость, содержит остеоциты, размещенные в лакунах, но они не расположены концентрическими кругами. Вместо этого лакуны и остеоциты находятся в решетчатой сети матричных шипов, называемых 9.0023 трабекулы (единственное число = трабекулы ) (рис. 7). Трабекулы могут казаться случайной сетью, но каждая трабекула формируется вдоль линий напряжения, чтобы обеспечить прочность кости. Пространства трабекулярной сети обеспечивают баланс плотной и тяжелой компактной кости, делая кости легче, чтобы мышцы могли легче их двигать. Кроме того, пространства в некоторых губчатых костях содержат красный костный мозг, защищенный трабекулами, где происходит кроветворение.

Рисунок 7. Схема губчатой кости. Губчатая кость состоит из трабекул, содержащих остеоциты. Красный костный мозг заполняет пустоты в некоторых костях.

Старение и костная система: болезнь Педжета

Болезнь Педжета обычно возникает у взрослых старше 40 лет. Это нарушение процесса ремоделирования кости, которое начинается с гиперактивности остеокластов. Это означает, что резорбируется больше кости, чем откладывается. Остеобласты пытаются компенсировать это, но новая кость, которую они откладывают, слаба и ломка и поэтому склонна к переломам.

Рисунок 8. Болезнь Педжета. Нормальные кости ног относительно прямые, но при болезни Педжета они пористые и изогнутые.

В то время как у некоторых людей с болезнью Педжета симптомы отсутствуют, другие испытывают боль, переломы и деформацию костей (рис. 8). Чаще всего поражаются кости таза, черепа, позвоночника и ног. Поражая череп, болезнь Педжета может вызывать головные боли и потерю слуха.

Что вызывает гиперактивность остеокластов? Ответ до сих пор неизвестен, но, похоже, свою роль играют наследственные факторы. Некоторые ученые считают, что болезнь Педжета связана с пока еще не идентифицированным вирусом.

Болезнь Педжета диагностируется с помощью визуализирующих исследований и лабораторных анализов. Рентгеновские снимки могут показать деформацию кости или участки резорбции кости. Сканирование костей также полезно. В этих исследованиях в организм вводят краситель, содержащий радиоактивный ион. Области резорбции кости имеют сродство к иону, поэтому они будут светиться на скане, если ионы поглощаются. Кроме того, у людей с болезнью Педжета обычно повышен уровень в крови фермента, называемого щелочной фосфатазой.

Бисфосфонаты, препараты, снижающие активность остеокластов, часто используются при лечении болезни Педжета. Однако в небольшом проценте случаев сами бисфосфонаты были связаны с повышенным риском переломов, потому что старая кость, оставшаяся после введения бисфосфонатов, изнашивается и становится хрупкой. Тем не менее, большинство врачей считают, что польза от бисфосфонатов более чем перевешивает риск; Медицинский работник должен взвешивать преимущества и риски в каждом конкретном случае. Лечение бисфосфонатами может снизить общий риск деформаций или переломов, что, в свою очередь, снижает риск хирургического восстановления и связанные с ним риски и осложнения.

Кровоснабжение и нервное снабжение

Губчатая кость и костномозговая полость получают питание из артерий, проходящих через компактную кость. Артерии входят через питательные отверстия (множественное число = отверстий ), небольшие отверстия в диафизе (рис. 9). Остеоциты в губчатой кости питаются кровеносными сосудами надкостницы, проникающими в губчатую кость, и кровью, циркулирующей в полостях костного мозга. Когда кровь проходит через полости костного мозга, она собирается венами, которые затем выходят из кости через отверстия.

Рисунок 9. Схема кровоснабжения и кровоснабжения костей. Кровеносные сосуды и нервы входят в кость через питательные отверстия.

В дополнение к кровеносным сосудам нервы следуют теми же путями в кость, где они имеют тенденцию концентрироваться в более метаболически активных областях кости. Нервы чувствуют боль, и, по-видимому, нервы также играют роль в регулировании кровоснабжения и в росте костей, следовательно, их концентрация в метаболически активных участках кости.