§ 10. Значення опорно-рухової системи, її склад. будова кісток
Які якості кістки забезпечують її легкість і міцність?
Чому кісткову тканину відносять до сполучної?
Опорно-рухову систему нерідко називають кістково-м'язової, оскільки скелет і м'язи функціонують разом. Вони визначають форму тіла, забезпечують опорну, захисну і рухову функції.
Опорна функція проявляється в тому, що кістки скелета і м'язи утворюють міцний каркас, який визначає положення внутрішніх органів і не дає їм можливості зміщуватися.
Кістки скелета захищають органи від травм.
Так, спинний і головний мозок знаходяться в кістковому «футлярі»: головний мозок захищений черепом, спинний - хребтом. Грудна клітка закриває серце і легені, дихальні шляхи, стравохід і великі кровоносні судини. Органи черевної порожнини позаду захищені хребтом, знизу - тазовими кістками, спереду - м'язами черевного преса.
Рухова функція можлива тільки за умови взаємодії м'язів і кісток скелета. так як м'язи приводять в рух кісткові важелі.
Більшість кісток скелета з'єднане рухомо за допомогою суглобів. М'яз прикріплюється одним кінцем до однієї кістки, що утворює суглоб, іншим кінцем - до іншої кістки. При скороченні м'яз призводить кістки в рух. Завдяки м'язам протилежної дії кістки можуть не тільки здійснювати ті чи інші рухи, а й фіксуватися відносно один одного.
Кістки і м'язи беруть участь в обміні речовин, зокрема в обміні фосфору і кальцію.
Хімічний склад кісток. Якщо спалити кістка, вона почорніє від вуглецю, що залишився від згоряння органічних речовин. Якщо вигорить і вуглець, вийде білий залишок, надзвичайно твердий, але крихкий. Це мінеральна речовина кістки.
Щоб визначити властивості органічних речовин кістки, треба видалити мінеральні речовини за допомогою соляної кислоти. Кость при цьому збереже свою форму. Але властивості кістки різко зміняться. Вона стане настільки гнучкою, що її можна буде зав'язати вузлом. Гнучкість кістки залежить від наявності органічних речовин, твердість - від неорганічних.
Поєднання твердого, хоча і крихкого неорганічної речовини і еластичного органічної речовини надає кісткам і міцність, і пружність. Найбільш міцні кістки людини в його зрілому віці (від 20 до 40 років). У дітей в кістках щодо велика частка органічних речовин. Тому дитячі кістки рідко ламаються, але легко деформуються під впливом неправильної пози або нерівномірного навантаження. У літніх людей в кістках збільшується частка мінеральних речовин. Тому їх кістки стають більш ламкими.
Макроскопічна будова кістки.
Кістки покриті щільною сполучною тканиною - окістям, яка примикає до компактного речовини кістки. Компактна речовина переходить в губчасту (рис. 18, А і Б). Остання складається з кісткових перемичок і балок, які утворюють численні осередки. У них знаходиться червоний кістковий мозок. Його клітини виконують кровотворну функцію - формують клітини крові. Усередині довгих кісток є костномозговая порожнину. Вона заповнена жовтим, кістковим мозком. Він складається з клітин жирової і кровотворної сполучної тканини (рис. 18, Б, В) і дозволяє розширити обсяг на випадок, коли червоний кістковий мозок не справляється з роботою.
Мікроскопічна будова кістки. Компактна речовина кістки складається з мікроскопічних осередків і канальців, по яких з окістя в кістка входять численні кровоносні судини і нерви. Стінки кісткових канальців викладені рядами радіально розташованих кісткових пластинок (рис. 19). Це неклітинні речовина кістки. Наявність неклеточного речовини характерно для будь-якої сполучної тканини. Кісткові клітини, що утворюють ці пластинки, розташовуються по зовнішньому периметру цих кілець.
За типом будови розрізняють трубчасті, губчасті, плоскі кістки.
Трубчасті кістки мають вигляд циліндрів з потовщеними крайовими кінцями. Вони служать довгими міцними важелями, за рахунок яких людина може пересуватися в просторі або піднімати тяжкості. До трубчастим кісткам відносяться кістки плеча, передпліччя, стегна і гомілки. Трубчасті кістки покриті окістям, за винятком суглобових поверхонь. За окістям слід шар компактного щільного речовини. На кінцевих ділянках кістки компактне речовина переходить в губчаста, яке заповнює кінці кісток. У середній частині кістки губчастого речовини немає, там знаходиться костномозговая порожнину, заповнена жовтим кістковим мозком. Червоний кістковий мозок зберігається в губчастої речовини кінцевих ділянок кістки.
У товщину трубчасті кістки ростуть за рахунок окістя. Однак маса кістки збільшується незначно, тому що стінки кістковомозковою порожнини містять клітини, що розчиняють кістка. Завдяки складній і злагодженій роботі тих і інших клітин досягається оптимальна міцність кістки при найменших масі і витраті матеріалу.
Зростання в довжину трубчастих кісток відбувається за рахунок зон зростання і завершується до 20-25 років. Зони росту знаходяться недалеко від кінцевих ділянок кісток. Вони складаються з хрящової тканини, яка в міру зростання кістки заміщується кістковою тканиною.
Губчасті кістки мають на поверхні досить тонке компактне речовина, під яким знаходиться губчаста речовина, заповнене червоним кістковим мозком. До губчастим кістках відносяться кістки тіл хребців, грудини, дрібні кістки кисті і стопи. В основному губчасті кістки несуть опорну функцію.
Плоскі кістки виконують в основному захисну функцію.
Вони складаються з двох паралельних пластинок компактної речовини, між якими хрест-навхрест розташовується, як балки, губчаста речовина. До плоским кістках відносяться кістки, що утворюють склепіння черепа.
Скелет, м'язи, окістя, компактний, губчаста речовина кістки, костномозговая порожнину, червоний кістковий мозок, жовтий кістковий мозок; кісткові тканини, кісткові пластинки, клітини, що утворюють кістку і розчиняють кістка; типи кісток: трубчасті, губчасті, плоскі; зони росту трубчастих кісток.
Чому скелет і м'язи відносять до єдиної системи органів?
У чому полягають опорна, захисна і рухова функції скелета і м'язів?
Який хімічний склад кісток? Як можна з'ясувати властивості його компонентів?
Поясніть, чому викривлення кісток частіше бувають у дітей, а переломи - у літніх людей.
Розгляньте малюнок 18, А, Б і В. Порівняйте його з препаратом розпилу натуральної кістки. Знайдіть окістя, компактна речовина, губчаста речовина, костномозговую порожнину.
1. Розгляньте малюнок 18, Б і В. Поясніть, чому поперечини губчастого речовини орієнтовані по напрямку сил стиснення і розтягування кістки.
Мікроскопічна будова кістки
Устаткування. мікроскоп, постійний препарат «Кісткова тканина».
1. Розгляньте при малому збільшенні мікроскопа кісткову тканину. За допомогою малюнка 19, А і Б визначте: поперечний чи поздовжній зріз ви розглядаєте?
2. Знайдіть канальці, по яких проходили судини і нерви. На поперечному зрізі вони мають вигляд прозорого гуртка або овалу.
3. Знайдіть кісткові клітки, які знаходяться між кільцями і мають вигляд чорних павучків. Вони виділяють пластинки кісткової речовини, які потім просочуються мінеральними солями.
Колосов Д. В. Маш Р. Д. Бєляєв І. Н. Біологія 8 клас
Відправлено читачами з інтернет-сайту
Онлайн бібліотека з учнями і книгами, плани-конспекти уроків з Біології 8 класу, книги та підручники згідно календарного плану планування Біології 8 класу
Якщо у вас є виправлення або пропозиції до даного уроку, напишіть нам.
Якщо ви хочете побачити інші коригування та побажання до уроків, дивіться тут - Освітній форум.