Биология 8 класс позвоночника человека

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник образован 33-34 позвонками, соединенными между собой хрящами, суставами и связками. В нем различают 5 отделов: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4-5) (рис. 58). Крестцовые позвонки срастаются в

I шейный отдел; 2 грудной от- / шейный; 2 грудной; 3 поясним* лел;3 поясничный отпел; 4 крест- ны ft;-/ крестцовый; 5                                                                  кончик;

цоный отдел: 5 кончик     0 грудная клетка; 7 тазовая кость

крестец, а копчиковые н копчик. Позвоночник человека имеет

S-образную форму. У него четыре изгиба (рис. 59). два из которых обращены выпуклостями вперед, а два — назад. Благодаря им толчки и сотрясения ослабляются и не достигают черепа и, главное, мозга. У новорожденного позвоночник прямой, изгибов не имеет. Только ког­да ребенок начинает держать голову, появляется шейный изгиб, а сидеть — грудной. Когда ребенок начинает ходить, появляются пояс­ничный и крестцовый изгибы.

Полностью позвоночные изгибы формируются к 18-20 годам. Они увеличивают размеры грудной клетки и таза, уравновешивают орга­низм. повышают пластичность при прыжках и беге. Это обусловлено также хрящевыми соединениями между позвонками (лисками), кото­рые обеспечивают гибкость позвоночника.

Каждый позвонок и меет тело, дугу и ряд отростков (рис. 60). Позвонки располагаются друг над другом, соединяются между собой хрящами, образуют спинномозговой канал, в который заключен спин­ной мозг.

Шейные позвонки (первый, второй) участвуют в повороте головы. Поясничные позвонки имеют более массивное тело, так как на них падает большая нагрузка. Крестцовые и копчиковые позвонки соединяются неподвижно друг с другом срастаются.

Грудные позвонки (12). рёбра (12 пар) и грудина образуют груд ную клетку (рис. 61). Ребра представляют собой плоские, изогнутые дугой кости. Их задние концы подвижно соединены с грудными по­звонками. Передние концы 7 верхних пар ребер спереди соединяются

Рис. 62. Суставы и связки грудины, ребер н позвонка:

Рис. 61. Строение груднои клетки:           / позвонок: 2 тело ребра; 3 — хрящ

1 реберные хряши; 2 ребра;            ребра; -/ тело грудины; о — грудин-

3 — грудина; 4 иозвоиочш1к но-реберная связка

с грудиной. Следующие 3 пары ребер прикрепляются к хрящу вы- шерасиоложенпого ребра и образуют дугу. У 11 и 12 пар рсбер хря­щей по бывает. Они короче остальных ребер, поэтому передняя часть их оканчивается свободно. Грудная клетка защищает сердце, легкие, пищевод, а также печень и желудок. Ребра соединяются с грудиной через длинные хрящи, поэтому во время дыхания объем грудной клет­ки легко изменяется (рис. 62).

 Скелет туловиици: позвоночник: отделы позвоночника: шейный, грудной, поясничный, крестимый, копчиковый: изгибы полюночни-

ка: тело, дуга иотростки по.юонкоо: спинномо.}говой канал, крестец.

копчик, грузна, грудная клетка

А

1. Почему опорно-двнгателыюму аппарату дпно такое название?

2.            Что такое скелет? Из чего он состоит?

3.            На какие отделы подразделяется опорно-двигательная система?

В

1.  Какие виды костей бывают? Где они расиоллгаются?

2.  Какова функция позвоночника?

3.  Какую функцию выполняет красный костный мозг?

С

1.  Какие изгибы бывают у позвоночника? Какую роль они выполня­ют? Есть ли они у новорожденных?

2.  Количество позвонков у человека, их строение.

3.  Какие кости образуют грудную клетку?

Глава 2. Опора и движение

Позвоночник

Основой скелета туловища является позвоночный столб, или позвоночник. Он состоит из 33— 34 позвонков. Позвонок состоит из тела и отростков (рис. 19). Дуги позвонков замыкают позвоночные отверстия, которые, располагаясь друг над другом, образуют полость — позвоночный канал. В нём проходит спинной мозг. Тела позвонков полуподвижно соединены между собой через хрящевые межпозвоночные диски и удерживаются при помощи многочисленных связок. 60 Благодаря такому соединению большая часть позвоночника является упругой и гибкой. Так как хрящевые диски могут сжиматься, то к вечеру рост человека уменьшается на 1—2 см, а при больших физических нагрузках даже больше. Однако за ночь позвоночник человека восстанавливается до прежней длины.

В позвоночнике выделяют следующие отделы: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый (рис. 20). Чем ниже расположен позвонок в позвоночнике, тем больше на него нагрузка и тем массивнее его тело.

У человека, как и у млекопитающих животных, семь позвонков образуют шейный отдел. Верхний шейный позвонок — атлант — не имеет тела, а его дуги срослись с костями основания черепа.

Грудной отдел позвоночника состоит из 12 грудных позвонков, которые полуподвижно соединены с 12 парами рёбер. Семь верхних рёбер также полуподвижно соединены с грудной костью, или грудиной. VIII, IX и Х рёбра через хрящи соединены с вышележащими рёбрами. Передние концы XI и XII рёбер свободно заканчиваются в мышцах. Грудина состоит из рукоятки, к которой присоединяются ключицы, тела, к которому присоединяется I—VII пары грудных рёбер, и мечевидного отростка. Грудные позвонки, рёбра и грудина образуют грудную клетку (см. рис. 20), в полости которой расположены сердце, лёгкие, трахея и пищевод. Благодаря движениям грудной клетки осуществляется внешнее дыхание.

Поясничный отдел позвоночника образован пятью массивными поясничными позвонками.

Все пять крестцовых позвонков срастаются в единый крестец, прочно соединённый с тазовыми костями. Такая мощная конструкция образовалась для того, чтобы обеспечить опору телу при переходе к прямохождению, и характерна только для человека. Окончательное срастание крестцовых позвонков происходит обычно к 18— 20 годам. Верхушка крестца соединяется с копчиком.

Копчиковый отдел позвоночника у человека образован 4—5 маленькими сросшимися позвонками.

Как вам уже известно, в связи с переходом людей к прямохождению в позвоночнике образовались четыре изгиба, два из которых направлены выпуклостью вперёд: шейный и поясничный лордозы, а другие два направлены выпуклостью назад: грудной и крестцово-копчиковый кифозы. Благодаря этим изгибам обеспечивается надёжная амортизация головного мозга при ходьбе, беге, прыжках (см. рис. 20).

Скелет конечностей и их поясов

Скелет плечевого пояса нужен для соединения скелета руки с остальным скелетом. В его состав входят две лопатки и две ключицы (см. рис. 16). Лопатки — плоские треугольные кости, расположенные на задней стороне грудной клетки и соединённые с ней только посредством мышц. Ключицы — S-образные кости, соединённые с грудиной и лопаткой. Скелет свободной верхней конечности образован плечевой костью, костями предплечья (локтевой и лучевой) и костями кисти. 58-59 Скелет кисти образован восемью костями запястья (у взрослого человека две кости срастаются и остаётся семь), расположенными в два ряда, пятью костями пясти и фалангами пальцев (в большом пальце две фаланги, а в остальных по три).

Скелет тазового пояса служит для соединения скелета ноги с позвоночником. Тазовый пояс образуется за счёт срастания двух подвздошных, двух седалищных и двух лобковых костей. В месте соединения этих костей находится вертлужная впадина, в которую входит головка бедренной кости (см. рис. 16). Тазовые кости соединяются с крестцом в очень прочную конструкцию — таз. Он представляет собой костное кольцо, внутри которого находится полость. На таз опирается позвоночный столб, а образующие его плоские кости поддерживают и защищают внутренние органы, расположенные в брюшной полости.

Скелет свободной нижней конечности образован бедренной костью, костями голени (большая и малая берцовая) и костями стопы. Стопа состоит из семи костей предплюсны (самая крупная из которых — пяточная), пяти костей плюсны и фаланг пальцев (в большом пальце две и по три в остальных). У человека стопа сводчатая, чтобы смягчать толчки, возникающие при ходьбе, беге и прыжках, что является ещё одним приспособлением к прямохождению.

Формирование изгибов позвоночника у человека происходит постепенно в течение первого года жизни (рис. 21).

Позвоночник новорождённого имеет только два изгиба — грудной и крестцовый кифозы, которые называют первичными. Шейный и поясничный лордозы развиваются позднее и называются вторичными. Изгиб шейного отдела развивается у ребёнка примерно к 1,5 месяцам, когда начинают формироваться мышцы шеи и ребёнок, лёжа на животе, начинает поднимать голову. Изгиб поясничного отдела появляется, когда ребёнок начинает сидеть и ползать.

Формирование изгибов позвоночника зависит от особенностей ухода за ребёнком. Если родители носят ребёнка на руках в правильном положении, изгибы его позвоночника будут формироваться своевременно и правильно. Если же они носят ребёнка, неравномерно распределяя нагрузку на его неокрепший позвоночник, слишком рано начинают его сажать или просто перевозят в сидячем положении в коляске, то это неизбежно привёдет к нарушениям нормального процесса формирования изгибов позвоночного столба.

Моя лаборатория

Иногда у человека можно обнаружить атавизм. Так называют врождённый возврат к признакам предков. Например, у некоторых новорождённых детей встречается увеличение числа копчиковых позвонков, то есть хвост! Это и есть атавизм, проявляющийся в анатомическом строении опорно-двигательной системы.

Новые понятия

Грудная клетка. Крестец. Таз

Ответьте на вопросы

1. Какое строение имеют позвонки человека?
2. Какие особенности состава и строения позвоночника обеспечивают упругость и гибкость тела человека?
3. Что такое грудная клетка и каковы её функции? 4. Какое значение для человека имеет массивность крестца и костей тазового пояса?

ПОДУМАЙТЕ!

Почему у млекопитающих животных, в отличие от человека, при родах не возникает проблем, связанных со строением скелета? Что помогает человеку решить эти проблемы?

Биология человека

Учебник для 8 класса

В скелете человека различают: скелет головы, скелет туловища и скелет верхних и нижних конечностей.

Скелет головы (Череп). Череп состоит в основном из плоских, неподвижно соединенных между собой костей. Единственная подвижная кость черепа — нижняя челюсть. Череп защищает от внешних повреждений головной мозг и органы чувств, даст опору мышцам лица и начальным отделам пищеварительной и дыхательной систем. В черепе выделяют крупный мозговой и меньший лицевой отделы. Мозговой отдел черепа образуют следующие кости: непарные — лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая и парные — теменная и височная.

Наиболее крупные кости лицевого отдела — парные скуловые, верхнечелюстные, а также носовые и слезные кости, непарные — нижняя челюсть и расположенная на шее подъязычная кость.

Скелет туловища. Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник связывает части тела, выполняет защитную функцию для спинного мозга и опорную для головы, рук, туловища. Верхний отдел позвоночника поддерживает голову. Длина позвоночника составляет около 40% длины тела человека.

Позвоночник состоит из 33— 34 позвонков. В нем различают следующие отделы: шейный (7 позвонков), грудной (12), поясничный (5), крестцовый (5) и копчиковый (4—5 позвонков). У взрослого человека крестцовые и копчиковые позвонки срастаются в крестец и копчик.

Позвоночник человека имеет изгибы, играющие роль амортизатора: благодаря им смпгчаютсл толчки при ходьбе, беге, прыжках, что очень важно для предохранения внутренних органов и особенно головного мозга от сотрясений.

Позвоночник образован позвонками. Типичный позвонок состоит из тела, от которого сзади отходит дуга. От дуги отходят отростки. Между задней поверхностью тела позвонка и дугой находится позвоночное отверстие.

Накладываясь друг на друга, позвоночные отверстия образуют позвоночный канал, в котором находится спинной мозг.

Грудная клетка образована 12 парами ребер, подвижно соединенных с грудным отделом позвоночника и с грудиной. Грудная клетка защищает сердце, легкие, крупные сосуды и другие органы от повреждений, служит местом прикрепления дыхательных мышц и некоторых мышц верхних конечностей.

Скелет конечностей. У человека функции конечностей — рук и ног — четко разграничены.

Строение кисти обеспечивает выполнение разнообразных сложных движений, ноги служат для опоры и передвижения.

Скелет любой конечности состоит из двух частей: пояса конечностей и скелета свободной конечности. Кости пояса конечностей соединяют свободные конечности со скелетом туловища.

Пояс верхних конечностей образован двумя лопатками и двумя ключицами. Скелет свободной верхней конечности состоит из трех отделов: плечевой кости, костей предплечья и кисти. Плечевая кость образует с лопаткой подвижное соединение (плечевой сустав), позволяющее совершать различные движения рукой.

Предплечье образовано лучевой и локтевой костями. Способность лучевой кости поворачиваться вокруг локтевой позволяет совершать такие движения, как поворачивание ключа, вращение отвертки.

Кисть образована большим количеством мелких костей. В ней различают три отдела: запястье, пясть и фаланги пальцев.

Пояс нижних конечностей (тазовый пояс) составляют две тазовые кости, которые соединяются с крестцом. Тазовые кости вместе с крестцом образуют кольцо, на которое опирается позвоночный столб (туловище). С тазовыми костями соединяются скелет нижних конечностей и мышцы, он служит для них опорой и принимает участие в их движениях. Тазовый пояс также поддерживает и защищает внутренние органы.

Скелет свободной нижней конечности состоит из бедренной кости, костей голени и стопы. Массивная бедренная кость — самая крупная кость скелета человека. К костям голени относятся большеберцовая и малоберцовая кости.

Кости стопы подразделяют на кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев.

• Скелет человека составляет примерно 15% от массы тела человека. В средним он весит около 17 кг. Как это ни странно, но точно указать число костей в скелете человека не представляется возможным. Различные авторы насчитывают в его составе от 206 до 230 костей. Эти несоответствия связаны с тем, что у людей не совпадает число позвонков, ребер и других костей. Число костей скелета меняется также с возрастом человека. Самой длинной костью скелета является бедренная — ее длина составляет в среднем 27,5% от роста человека; самая маленькая кость — одна из слуховых костей среднего уха (стремечко). У мужчин ростом 180 см длина бедренной кости составляет 50 см. Хотя встречаются люди и с гораздо более длинной бедренной костью. Что касается стремечка, то у всех людей его длина составляет около 2 мм.
• Самый высокий человек, чей рост подтвержден документально, — Роберт Уодлоу из США. Его рост составлял 272 см. Самым же маленьким человеком на Земле была Полина Мастере из Нидерландов. Ее рост равнялся 59 см.
• Рост человека испытывает суточные колебания. За день рост уменьшается в среднем на 2 см, а при больших нагрузках — и на 5 см! Это происходит за счет сжатия хрящевых прослоек между позвонками. Во время ночного сна рост восстанавливается.

Пропорции тела

Кто из нас не восхищался скульптурами Древней Греции, замечательными полотнами эпохи Возрождения! Что притягивает нас, людей XXI в., к удивительным творениям, возраст которых порой превышает 2—5 тыс. лет? Несомненно, красота человеческого тела.

Учение о пропорциях тела возникло в период расцвета Египетского государства. Египтяне установили, что длина тела человека в 19 раз больше длины среднего пальца. Это правило они соблюдали при создании статуй. Древнегреческие скульпторы использовали ширину ладони как единицу измерения; пропорции тела они выражали так: две ширины ладони — высота лица, три — длина ступни, четыре — расстояние от плеча до локтя и т. д.

С развитием науки и искусства анатомы и художники установили еще ряд подобных соотношений, например: три длины головы равны длине туловища, три длины кисти — руки, три длины стопы — длине ноги, а размах рук равен длине туловища. Несомненно, об этом хорошо знал и великий художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи.

Пропорции лица

Лицо человека… Из миллиардов людей, живущих на Земле, не встретить и двух с одинаковыми лицами: каждое природа создает по «индивидуальному проекту». Это наша «визитная карточка» в огромном мире, на ней — печать нашей оригинальности, неповторимости, нашего «я». Академик П. К. Анохин писал: «Красота человеческого лица, его искрящаяся индивидуальность, разнообразные проявления его выразительной игры являются источником вдохновения во все времена и у всех народов». Действительно, скульпторы и художники, композиторы, писатели и поэты воспевали лицо человека в мраморе и бронзе, в красках и звуках, в стихах и прозе. И если перед вами произведение художника, то видишь не просто портрет, а сокровенную сущность человека, его внутренний мир. Этот мир неизъяснимым образом проступает во всех его чертах: в глубине глаз, в уголках губ, в сетке морщин… Да, совсем не случайно лицо называют зеркалом души.

Создавая свои шедевры, художники и скульпторы давно интересовались размерами и пропорциями лица. Согласно утверждению древнегреческого скульптора Поликлета, лицо должно составлять 1/10 от длины всего тела. Лицо считается пропорциональным, если его можно разделить условно линиями по горизонтали на 4 равные части: от верхушки головы до края волосяного покрова, затем выделяется область лба, а следующая линия проводится прямо под носом. Считается также, что в среднем расстояние между ушами должно быть равно расстоянию от брови до нижнего края подбородка, а расстояние между наружными углами глаз должно соответствовать таковому от верхней границы носа до верхней границы подбородка (край нижней губы).

Впрочем, ни точные пропорции, ни строгая симметрия правой и левой половин лица еще не гарантируют его красоты. Кстати сказать, небольшая асимметрия присуща лицам всех без исключения людей. Даже лица Венеры Милосской и Аполлона Бельведерского — всеми признанные эталоны красоты и гармонии — не имеют полной двусторонней симметрии. Что уж говорить о простых смертных! У нас одна половина лица, обычно левая, выше, а другая — ниже. Высокая половина всегда немного уже, бровь расположена на ней чуть выше, глазная щель крупнее, а носогубная складка более выражена и прямолинейна. Причина асимметрии лица — асимметрия костей, образующих лицевой скелет.

Проверьте свои знания

1. Каково строение и назначение черепа?
2. Почему кости черепа соединены неподвижно?
3. Какие кости образуют мозговой отдел черепа?
4. Какую роль играют изгибы позвоночника?
5. Из каких отделов состоит скелет конечности?
6. Какие кости образуют скелет пояса верхних конечностей?
7. Каково строение кисти?
8. Чем сходно строение голени и предплечья?
9. Что такое костный таз?
10. Из каких отделов состоит скелет свободной нижней конечности?

Подумайте

1. В связи с чем у человека появляются изгибы позвоночника?
2. Чем скелет человека отличается от скелета млекопитающих?

Скелет человека состоит из скелета головы, скелета туловища и скелета конечностей. В скелете головы — черепе — различают мозговой и лицевой отделы. Скелет туловища образован позвоночником и грудной клеткой. В позвоночнике различают пять отделов, он имеет изгибы, смягчающие толчки при беге и ходьбе. В грудной клетке располагаются легкие, сердце и другие органы. Она образована 12 парами ребер, грудиной и грудным отделом позвоночника. Скелет конечностей состоит из пояса конечностей и скелета свободной конечности.