Соединение костей. Кости, образующие скелет, соединены между собой. Различается три типа соединений костей: неподвижное, полуподвижное и подвижное. Неподвижное соединение образуется в результате роста костей. Например, кости черепной коробки соединены при помощи швов (ил. 81 а).

Ил. 81. Типы соединения костей: а — неподвижное; б — полуподвижное; в — подвижное

Ил. 82. Типы суставов

Полуподвижное соединение обеспечивают хрящевые прослойки, например, межпозвонковые диски между телами позвонков (ил. 81 б). Поскольку хрящевая ткань эластична, диски могут сжиматься и растягиваться. Тем самым они обеспечивают подвижность позвоночника, амортизацию толчков, возникающих при прыжках, беге и т. п.

Сустав — это подвижное соединение костей. Как правило, он состоит из двух костей (ил. 81 в), одна из которых имеет суставную впадину, куда входит головка другой. Суставная впадина и головка соответствуют друг другу по форме и размеру, а их поверхности покрыты тонким слоем гиалинового хряща. Суставные поверхности костей тесно прилегают друг к другу, что обеспечивается наличием суставных связок — тяжей из плотной соединительной ткани. Сустав окружен суставной сумкой, внешний слой которой переходит в надкостницу. Внутренний слой выделяет в полость суставную жидкость, уменьшающую трение между костями и облегчающую скольжение головки одной кости в суставной впадине другой (ил. 81 в).

Каждое движение той или иной части тела человека обусловлено соответствующей формой суставов. Характер движения зависит от количества осей, вокруг которых оно может происходить (ил. 82). Поэтому различают следующие типы суставов: шаровидные (плечевой), седловидные (один из суставов большого пальца руки), цилиндрические (один из суставов предплечья) и др.

Строение скелета человека. Скелет человека по строению подобен скелету млекопитающих. Он образуется скелетом головы — черепом, скелетом туловища — грудной клеткой и позвоночником, скелетом свободных конечностей и их поясов (ил. 86).

Череп человека (ил. 83) обладает значительным объемом черепной, или мозговой, коробки.

Ил. 83. Череп

Череп состоит из двух отделов: мозгового и лицевого. Мозговой отдел образован парными (теменная, височная) и непарными (лобная, затылочная) костями. Лицевой отдел образован мелкими костями, из которых самые крупные — верхнечелюстная, скуловая (парные кости) и нижнечелюстная (непарная кость). Часть костей, образующих череп, срослись.

Осевой частью скелета туловища является позвоночник (ил. 84 а), имеющий пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Шейный отдел позвоночника человека, как и всех млекопитающих, состоит из 7 позвонков.

Позвонки грудного отдела позвоночника, грудины и двенадцать пар ребер образуют грудную клетку. Ребра — это плоские дугообразные кости, подвижно соединенные задними концами с грудными позвонками. Первые семь пар ребер (I-VII) передними концами с помощью хрящей соединяются с грудиной. Следующие три пары (VIII-X), соединяясь хрящами между собой, образуют реберную дугу, с помощью которой крепятся к грудине. Передние концы последних двух пар ребер (XI-XII) свободно располагаются в толще мышц (ил. 85). Крестцовые позвонки срастаются в крестец, а копчиковые — в копчик.

Позвоночник образуется 33-34 позвонками. Позвонок (ил. 84 б) состоит из тела, дуги и нескольких отростков, к которым крепятся мышцы. Тело и дуга замыкаются в кольцо и образуют отверстие. Отверстия всех позвонков образуют позвоночный канал, в котором находится спинной мозг.

Пояс верхних конечностей, или плечевой пояс, состоит из парных костей (лопатки и ключицы). К нему крепится скелет свободных верхних конечностей (ил. 86). Он образуется плечевой костью, двумя костями предплечья (локтевая и лучевая) и костями кисти.

Пояс нижних конечностей, или тазовый пояс, состоит из трех пар крупных костей (седалищные, лобковые и подвздошные). Как и у большинства млекопитающих, эти кости срастаются с крестцовыми позвонками. К поясу нижних конечностей крепится скелет свободных нижних конечностей (ил. 86), образующийся бедренной костью, большой и малой берцовой костями и костями стопы.

Ил. 84. Строение позвоночника: а — отделы позвоночника; б — строение грудного позвонка

Особенности скелета человека. По сравнению с млекопитающими, строение скелета человека имеет специфические особенности, связанные в первую очередь с прямохождением. Тело человека занимает вертикальное положение и опирается на нижние конечности.

Позвоночник имеет 4 нормальных физиологических изгиба (около 4 см): два вперед — шейный и поясничный и два назад — грудной и крестцовый (ил. 84 а). Благодаря этим изгибам позвоночник обладает S-образной формой, что обеспечивает его упругость при ходьбе и смягчает толчки тела. Тела позвонков увеличиваются в размерах и массе, начиная с шейного и заканчивая крестцовым отделом. Это связано с увеличением нагрузки на нижние отделы позвоночника.

При вертикальном положении тела внутренние органы давят своей массой в направлении, противоположном грудине. Это привело к развитию плоской и широкой грудной клетки.

Ил. 85. Скелет грудной клетки

Ил. 86. Скелет человека

Пояс нижних конечностей человека широкий, чашеобразный. Он является опорой для внутренних органов брюшной полости. Кости нижних конечностей массивнее, длиннее и крепче, чем кости верхних конечностей.

Стопа и пальцы ноги во время ходьбы и бега выдерживают массу тела, перемещают его и сохраняют равновесие. Упругие подушечки стопы и ее свода смягчают толчки тела во время ходьбы, бега, прыжков.

Одна из самых характерных черт скелета человека — строение руки, являющейся органом труда. Большой палец кисти руки противопоставлен остальным. Движения пальцев дифференцированы. С помощью кисти руки человек выполняет различные действия, в том числе точные манипуляции.

Типы соединений костей. Скелет. Строение отделов скелета. Особенности скелета человека, обусловленные прямохождением

В скелете человека существуют определенные зависимости между различными частями тела. Так, длина ладони примерно равна длине лица. Длина предплечья равна длине стопы. Убедиться, подходит ли вам носок, можно, обернув его вокруг кисти, сжатой в кулак, а подобрать необходимый размер обуви — сравнив длину подошвы обуви с длиной предплечья. Расстояние между кистями разведенных рук равно сумме длин ног.