Биология 8 класса позвоночник
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
- Каково строение и назначение черепа?
- Почему кости черепа соединены неподвижно?
- Какие кости образуют мозговой отдел черепа?
- Какую роль играют изгибы позвоночника?
- Из каких отделов состоит скелет конечности?
- Какие кости образуют скелет пояса верхних конечностей?
- Каково строение кисти?
- Чем сходно строение голени и предплечья?
- Что такое костный таз?
- Из каких отделов состоит скелет свободной нижней конечности?
Подумайте
- В связи с чем у человека появляются изгибы позвоночника?
- 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.
Источник
Частью опорно-двигательной системы человека является скелет. Строение скелета человека аналогично строению всех млекопитающих, но имеет особенности, связанные с прямохождением.
Строение
Скелет человека состоит из двух частей:
- остевого скелета – череп, позвоночник, грудная клетка;
- добавочного скелета – конечностей.
Рис. 1. Общее строение скелета.
Каждая часть включает несколько функциональных отделов. Подробное описание отделов представлено в таблице “Строение скелета человека”.
Отдел тела | Отдел скелета | Описание |
Голова | 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, 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. Тазовая кость образована парными подвздошными, седалищными, лобковыми костями, которые соединены неподвижно в костное кольцо и вместе с крестцом образуют тазовую полость. 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 |
В связи с прямохождением скелет человека отличается от скелета других млекопитающих. Изгибы позвоночника снижают нагрузку при ходьбе, грудная клетка расширена книзу, широкий таз выполняет функцию опоры. Ноги более массивные и длинные, чем руки, что способствует лучшему перемещению в вертикальном положении.
Рис. 2. Сравнение скелетов человека и других приматов.
Виды костей
В состав скелета человека входят различные кости, которые подразделяются на четыре вида:
- трубчатые – длинные кости с жёстким костным мозгом внутри, выполняют функцию рычагов (бедренная, плечевая);
- губчатые – преимущественно короткие кости, содержащие губчатое вещество и красный костный мозг (запястье, предплюсны);
- плоские – сплюснутые кости, которые защищают внутренние органы или являются опорой для крепления мышц (лопатки, таз, рёбра), содержат губчатое вещество;
- воздухоносные – кости черепа, содержат пазухи и ячейки.
Рис. 3. Виды костей.
Позвонки сложно классифицировать в отдельную группу, т.к. тело позвонка является губчатой костью, а его отростки – плоскими.
ТОП-2 статьикоторые читают вместе с этой
В организме человека насчитывается 208-210 костей. Такая неопределённость связана с возможностью срастания костей у некоторых людей.
Функции
Скелет выполняет несколько важных функций:
- опорную – определяет пропорции тела, объединяет мышцы, органы, ткани;
- защитную – предохраняет внутренние органы от повреждений;
- кроветворную – красный костный мозг вырабатывает клетки крови – эритроциты;
- двигательную – осуществляет перемещение, активную физическую работу.
Что мы узнали?
Из урока 8 класса биологии узнали об особенностях строения и функциях скелета человека, а также видах костей в теле человека. В отличие от других млекопитающих скелет человека приспособлен к прямохождению.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.4. Всего получено оценок: 1024.
Источник
Обрати внимание!
Центральная нервная система (ЦНС) состоит из спинного и головного мозга.
Спинной мозг человека находится в позвоночном канале. Он представляет собой цилиндрический тяж длиной (43)–(45) см и массой около (30) г. Спинной мозг омывается спинномозговой жидкостью, которая защищает его от толчков.
Наверху спинной мозг переходит в нижний отдел головного мозга — продолговатый мозг, а внизу заканчивается на уровне поясничных позвонков. Спинной мозг разделён на две симметричные половины передней и задней продольными бороздами.
В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Вокруг него сосредоточено серое вещество, образованное телами нейронов, на поперечном срезе имеющее форму бабочки (в нём различают передние, задние и боковые рога).
- В передних рогах расположены двигательные нейроны (мотонейроны), по аксонам которых возбуждение достигает скелетных мышц конечностей и туловища, заставляя их сокращаться.
- В задних рогах расположены главным образом тела вставочных нейронов. Они связывают отростки чувствительных нейронов с телами двигательных нейронов, а также передают информацию в другие отделы центральной нервной системы.
- В боковых рогах залегают нейроны, образующие центры симпатической части вегетативной нервной системы.
Наружный слой спинного мозга образован белым веществом, состоящим из отростков нейронов, образующих проводящие пути.
Спинной мозг подразделяется на участки — сегменты. От каждого сегмента отходят спинномозговые нервы. Всего от спинного мозга отходит (31) пара смешанных спинномозговых нервов, каждый из которых начинается двумя корешками: передним (двигательным) и задним (чувствительным). В составе передних корешков находятся также вегетативные нервные волокна. На задних корешках расположены нервные узлы — скопления тел чувствительных нейронов. Соединяясь, корешки образуют смешанные нервы. Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует определённый участок тела.
Пример:
от шейных и верхних грудных сегментов отходят к мышцам шеи, верхних конечностей и органам, расположенным в грудной полости. Нижние грудные и верхние поясничные сегменты управляют мышцами туловища и органами брюшной полости. Нижние поясничные и крестцовые сегменты управляют работой мышц нижних конечностей и органами, расположенными в тазовой области.
Функции спинного мозга
Спинной мозг выполняет две основные функции: рефлекторную и проводниковую:
- рефлекторная — осуществляется соматической и вегетативной нервными системами;
- проводниковая — осуществляется белым веществом восходящих и нисходящих проводящих путей.
Рефлекторная функция спинного мозга заключается в том, что его двигательные нейроны (мотонейроны) управляют движениями мышц конечностей, туловища и отчасти шеи. Через спинной мозг проходят рефлекторные дуги, с которыми связаны сокращения всех скелетных мышц тела (кроме мышц головы).
Пример:
примером простейшего двигательного рефлекса может быть коленный рефлекс, который проявляется в разгибании ноги при ударе по сухожилию мышцы ниже коленной чашечки.
Проводниковая функция заключается в том, что по волокнам белого вещества информация от кожных рецепторов (прикосновения, боли, температурных), рецепторов мышц конечностей и туловища, рецепторов сосудов, органов мочеполовой системы передаётся по восходящим проводящим путям в головной мозг.
И наоборот, от двигательных центров головного мозга импульсы поступают к мотонейронам передних рогов, а оттуда — к органам (к мышцам конечностей, туловища и т. д.).
Обрати внимание!
Белое вещество спинного мозга обеспечивает связь и согласованную работу всех отделов центральной нервной системы, осуществляя проводниковую функцию. Все рефлексы спинного мозга находятся под контролем головного мозга.
Источники:
Любимова З. В., Маринова К. В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. — М.: Владос.
Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель https://biouroki.ru/material/human/nervnaya-sistema.html
Источник
Глава 2. Опора и движение
ВСПОМНИТЕ
1. Какое значение имеют полости
тела? 2. Какое значение имеют естественные изгибы позвоночника?
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?
Источник