Полуподвижное соединение отделов позвоночника образуется

У человека в связи с прямохождением и необходимостью хорошей устойчивости сочленения между телами позвонков стали постепенно переходить в непрерывные сочленения.

Так как отдельно взятые позвонки соединились в единый позвоночный столб, образовались продольные связки, которые тянуться вдоль всего позвоночника и укрепляют его как единое целое.

В результате развития в структуре позвоночного столба человека оказались все возможные виды соединений, которые только могут встречаться.

Прерывные и непрерывные соединения ↑

Способы и типы соединения позвонков в позвоночнике:

• синдесмоз — связочный аппарат между поперечными и остистыми отростками;
• синэластоз – связочный аппарат между дугами;
• синхондроз – соединение между телами нескольких позвонков;
• синостоз – соединение между позвонками крестца;
• cимфиз – соединение между телами нескольких позвонков;
• диартроз – соединение между суставными отростками.

В итоге все сочленения можно разделить на две основные группы: между телами позвонков и между их дугами.

Соединение позвонков между собой ↑

Соединения тел и дуг позвонков

Тела позвонков, образующие непосредственно опору всего туловища, соединяются благодаря межпозвоночному симфизу, который представлен межпозвоночными дисками.

Они залегают между двух соседних позвонков, которые расположены на протяжении от шейного отдела позвоночника до соединения с крестцом. Такой хрящ занимает четверть длины всего позвоночника.

Диск является разновидностью волокнистых хрящей.

В его строении различают периферическую (краевую) часть – фиброзное кольцо, и центрально расположенную – студенистое ядро.

В структуре фиброзного кольца выделяют три виды волокон:

• концентрические;
• косо перекрещивающиеся;
• cпиралевидные.

Концы всех видов волокон соединены с надкостницей позвонков.

Центральная часть диска является основной пружинящей прослойкой, которая имеет удивительную способность смещаться при сгибании в противоположную сторону.

По строению оно может быть сплошным или с небольшой щелью в центре.

В самом центре диска основное межклеточное вещество значительно превышает содержание эластических волокон.

В молодом возрасте срединная структура выражена очень хорошо, но с возрастом происходит постепенное замещение её эластическими волокнами, которые прорастают из фиброзного кольца.

Межпозвоночный диск по своей форме полностью совпадает с обращенными друг к другу поверхностями позвонков.

Между 1 и 2 шейными позвонками (атлантом и осевым) диска нет.

Диски имеют неодинаковую толщину на всем протяжении позвоночного столба и постепенно увеличивается по направлению к его нижним отделам.

Анатомической особенностью является и то, что в шейном и поясничном отделах передняя часть дисков немного толще задней. В грудном отделе диски в средней части тоньше, а в выше- и нижележащих — толще.

Дугоотростатые суставы – соединение дуг

Малоподвижные суставы образуются между верхними и нижними суставными отростками ниже- и вышележащих позвонков соответственно.

Суставная капсула крепится по краю хряща сустава.

Плоскости суставов в каждом отделе позвоночного столба различные: в шейном – сагиттальная, в поясничном – сагиттальная (переднезадняя) и т.д.

Форма суставов в шейном и грудном отделах плоская, в поясничном – цилиндрическая.

Так как суставные отростки парные и находятся с обеих сторон позвонка, они участвуют в формировании комбинированных суставов.

Движение в одном из них влечет движение в другом.

Связки позвоночника

В структуре позвоночника имеются длинные и короткие связки.

К числу первых относятся:

передняя продольная – проходит вдоль передней и боковых поверхностей позвонков от атланта до крестца, в нижних отделах значительно шире и прочнее, плотно связана с дисками, но рыхло с позвонками, основная функция – ограничение чрезмерного разгибания.

Рис.: передняя продольная связка

задняя продольная – проходит от задней поверхности осевого позвонка до начала крестца, более прочная и широкая в верхних отделах, в рыхлой прослойке между связкой и телами позвонков расположено венозное сплетение.

Рис.: задняя продольная связка

Короткие связки (синдесмоз):

желтые связки – находятся в промежутке между дугами от осевого позвонка до самого крестца, располагаются косо (сверху вниз и изнутри наружу) и ограничивают межпозвоночные отверстия, наиболее развиты в поясничном отделе и отсутствуют между атлантом и осевым позвонком, основная функция – удержание туловища при разгибании и уменьшение напряжения мышц при сгибании.

Рис.: желтые связки позвоночника

межостистые – находятся в промежутке между двумя остистыми отростками соседних позвонков, наиболее развиты в поясничном отделе, наименее – в шейном;

надостистая – непрерывная полоса, идущая по остистым позвонкам в грудном и поясничном отделах, вверху переходит в рудимент – выйную связку;

выйная – тянется от 7 шейного позвонка вверх к наружному гребню затылочной кости;

межпоперечные – расположены между соседними поперечными отростками, наиболее выражены в поясничном отделе, наименее – в шейном, основная функция – ограничение боковых движений, иногда в шейном отделе раздвоены или вовсе отсутствуют.

С черепом ↑

Соединение позвоночника с черепом представлено атлантозатылочным суставом, который образован затылочными мыщелками и атлантом:

• Оси суставов направлены продольно и несколько сближаются кпереди;
• Суставные поверхности мыщелков короче таковых у атланта;
• Капсула сустава прикрепляется по краю хрящей;
• По форме суставы являются эллипсовидными.

Рис.: атлантозатылочный сустав

Движения в обоих суставах осуществляются одновременно, так как они относятся к виду комбинированных суставов.

Возможные движения: кивание и незначительные боковые движения.

Связочный аппарат представлен:

• передней атлантозатылочной мембраной – натянута между краем большого отверстия затылочной кости и передней дугой атланта, сращена с передней продольной связкой, позади неё натянута передняя атлантозатылочная связка;
• задней атлантозатылочной мембраной – тянется от края большого затылочного отверстия до задней дуги атланта, имеет отверстия для сосудов и нервов, является видоизмененной желтой связкой, боковые отделы мембраны образуют боковые атлантозатылочные связки.

Соединение атланта и осевого суставов представлено 2 парными и 1 непарным суставом:

• парный, боковой атлантоосевой – малоподвижный сустав, плоский по форме, возможные движения – скольжение во всех направлениях;
• непарный, срединный атлантоосевой – между зубом осевого позвонка и передней дугой атланта, цилиндрический по форме, возможные движения – вращение вокруг вертикальной оси.

Связки срединного сустава:

• покровная мембрана;
• крестообразная связка;
• связка верхушки зуба;
• крыловидные связки.

Ребер с позвонками ↑

Ребра соединяются своими задними концами с поперечными отростками и телами позвонков посредством ряда реберно-позвоночных суставов.

Рис.: суставы между ребрами и позвонками

Сустав головки ребра образован непосредственно головкой ребра и реберной ямкой тела позвонка.

В основном (2-10 ребра) на позвонках суставная поверхность образуется двумя ямками, верхней и нижней, расположенными соответственно в нижней части вышележащего и верхней части нижележащего позвонков. Ребра 1,11 и 12 соединяются только с одним позвонком.

В полости сустава располагается связка головки ребра, которая направлена к межпозвоночному диску от гребня головки ребра. Она делит суставную полость на 2 камеры.

Капсула сустава очень тонкая и дополнительно фиксируется лучистой связкой головки ребра. Данная связка тянется от передней поверхности реберной головки до диска и выше- и нижележащих позвонков, где заканчивается веерообразно.

Реберно-поперечный сустав образован бугорком ребра и реберной ямкой поперечного отростка позвонка.

Рис.: соединения ребер с позвоночником

Имеются эти суставы только у 1-10 ребер. Капсула сустава очень тонкая.

Связки реберно-поперечного сустава:

• верхняя реберно-поперечная связка – тянется от нижней поверхности поперечного отростка позвонка до гребня шейки ребра, лежащего ниже;
• боковая реберно-поперечная связка – тянется от остистого и поперечного отростков до задней поверхности ребра, лежащего ниже;
• реберно-поперечная связка – натянута между шейкой ребра (её задней частью) и передней поверхностью поперечного отростка позвонка, находящегося на одном уровне с ребром;
• пояснично-реберная связка – представляет собой толстую фиброзную пластину, тянется реберными отростками двух верхних поясничных позвонков и нижним грудным, основная функция – фиксация ребра и укрепление апоневроза поперечной мышцы живота.

По форме все суставы головки и шейки ребра цилиндрические. Они функционально связаны.

Во время вдоха и выдоха движения осуществляются одновременно в обоих суставах.

Позвоночника с тазом ↑

Соединение происходит между 5 поясничным позвонком и крестцом посредством сустава – видоизмененного межпозвоночного диска.

Сустав укреплен подвздошно-поясничной связкой, тянущейся от задней части подвздошного гребня к переднебоковой поверхности 5 поясничного и 1 крестцового позвонков.

Дополнительная фиксация обусловлена передней и задней продольными связками.

Рис.: соединение позвоночника с тазом

Крестцовых позвонков

Крестец представлен 5-ю, в норме сращенными в единую кость, позвонками.

По форме напоминает клин.

Расположен ниже последнего поясничного позвонка и является составным элементом задней стенки таза. Передняя поверхность крестца вогнута и обращена в полость малого таза.

<На ней сохранены следы 5 сращенных крестцовых позвонков – параллельно идущие поперечные линии.

По бокам каждая из этих линий заканчивается отверстием, через которое проходит передняя ветвь крестцовых спинномозговых нервов вместе с сопровождающими её сосудами.

Задняя стенка крестца выпуклая.

На ней расположены костные гребни, идущие косо сверху вниз – результат слияния всех видов отростков:

• Срединный гребень (результат слияния остистых отростков) выглядит в виде вертикально расположенных четырех бугорков, которые иногда могут сливаться в один.
• Промежуточный гребень расположен практически параллельно (результат слияния суставных отростков).
• Латеральный (боковой) — самый наружный из гребней. Является результатов сращения поперечных отростков.

Между промежуточным и боковым гребнями расположен ряд задних отверстий крестца, через которые проходят задние ветви спинномозговых нервов.

Внутри крестца, на протяжении всего его длинника, тянется крестцовый канал. Он имеет изогнутую форму, сужен внизу. Является прямым продолжением позвоночного канала.

Посредством межпозвоночных отверстий крестцовый канал сообщается с передними и задними крестцовыми отверстиями.

Рис.: крестец

Верхняя часть крестца – основание:

• в поперечнике имеет овальную форму;
• соединяется с 5 поясничным позвонком;
• передний край основания образует промонториум (выступ).

Вершина крестца представлена его нижней узкой частью. Она имеет тупой конец для соединения с копчиком.

Позади неё расположены два небольших выступа – крестцовые рога. Они ограничивают выход их крестцового канала.

Боковая поверхность крестца имеет ушковидную форму для соединения с подвздошными костями.

Сустав между крестцом и копчиком ↑

Сустав образован крестцом и копчиком, соединенными видоизмененным диском с широкой полостью.

Укреплен он следующими связками:

• боковая крестцово-копчиковая – тянется между поперечными отростками крестцового и копчикового позвонков, по происхождению является продолжением межпоперечной связки;
• передняя крестцово-копчиковая –является продолжающейся вниз передней продольной связкой;
• поверхностная задняя крестцово-копчиковая – прикрывает вход в крестцовый канал, является аналогом желтых и надостистых связок;
• глубокая задняя – продолжение задней продольной связки.

Позвоночник это полуподвижное соединение

Установите соответствие между примером соединения костей и типом, к которому оно относится.

Соединение костей

1. Неподвижное соединение– это соединение вследствие сращения костей (кости таза) или образование швов (кости черепа).

2. Полуподвижное соединение– кости соединяются между собой с помощью хрящей, что обеспечивает некоторый уровень подвижности относительно друг друга (например, рёбра с грудиной, позвонки друг с другом).

3. Подвижное соединение– характерно для большинства костей и достигается с помощью особого образования – сустава. Существует много видов суставов, в основном они выглядят следующим образом. Конец одной из костей – выпуклый (головка сустава), а другой кости вогнутый (суставная впадина). Головка сустава конгруэнтна впадине, поверхности обоих покрыты слоем гладкого хряща (для уменьшения трения). Кости сустава покрыты общей прочной оболочкой из соединительной ткани –суставной сумкой. В ней имеется жидкость для смазки и уменьшения трения. Кроме этого в полости суставной сумки низкое давление – 5 – 10 мм ртутного столба (т.е. кости как бы присасываются друг к другу). Снаружи сумка окружена связками и мышцами, прикрепленными к ней, и переходит в надкостницу.

Одна из важнейших частей скелета. Он защищает от внешних воздействий головной мозг, органы чувств и служит опорой для начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем, мимических мышц. Череп условно подразделяют на мозговой и лицевой отделы, состоящие из 23 костей – 8 парных и 7 непарных.

1. Мозговой отдел– вместилище для головного мозга. Состоит из парных костей– теменных и височных(здесь проходит слуховой проход); и непарных костей –лобная, затылочнаяи др. В затылочной кости имеетсябольшое затылочное отверстие, через которое головной мозг соединяется со спинным. Также затылочная кость соединяется с первым позвонком позвоночника с помощью эллипсовидного сустава, что обеспечивает наклон головы вперед и в назад – вверх. Дно черепа образовано основной костью с многочисленными отверстиями для нервов и кровеносных сосудов.

2. Лицевой отдел. Состоит изверхнечелюстных, носовых, скуловых,глазничных, нижнечелюстной подъязычнойи других костей.Нижнечелюстная костьсоединена подвижно свисочными костями. На обоих челюстях имеютсяячейки (альвеолы) для зубов.

Кости черепа в основном плоские, соединяются между собой зубчатыми и чешуйчатыми швами, кроме нижнечелюстной (она соединяется суставом).

Особенности черепа человека – соотношение мозгового и лицевого отдела – три к одному (это только у человека, что обеспечивает соответствующий размер головного мозга); форма нижней челюсти – U-образная, что обеспечивает формирование членораздельной речи.

Представлен скелетом позвоночника и грудной клетки.

I. Позвоночниксостоит из 33 – 34позвонков, между которыми находятся хрящевые прокладки – диски, это обеспечивает позвоночнику гибкость. Каждый из позвонков состоит из тела, дуги и нескольких отростков. Между телом и дугой есть отверстие, отверстия всех позвонков образуют позвоночный канал, в котором расположенспинной мозг. Телами позвонки соединяются друг с другом. Отростки выполняют защитную функцию (от механических повреждений), при этом облегчая массу позвонка. Различаю 5 отделов позвоночника, позвонки разных отделов имеют различия в строении.

1. Шейный отдел– 7 позвонков (кстати, как у всех млекопитающихся). Первый позвонок –атлант,не имеет тела, соединен с черепом. Второй позвонок –эпистрофей,имеет на теле зубовидный отросток, который обеспечивает повороты головы.

2. Грудной отдел– 12 позвонков. На боковых поверхностях их тел имеются ямки – для соединения с головками рёбер.

3. Поясничный отдел– 5 позвонков, отличающихся от других крупными размерами. На втором поясничном позвонке заканчивается спинной мозг.

4. Крестцовый отдел– 5 позвонков, которые у взрослого человека срастаются между собой и с костями таза. Это происходит из-за увеличения нагрузки при прямохождении.

5. Копчиковый отдел– 5 (чаще 4) сросшихся между собой позвонка, представляющих собой короткие кости.

Таким образом, кости позвоночника – смешанные, соединены полуподвижно.

Особенности позвоночника человека. Он имеетS-образную форму, т.е. 2 изгиба вперед (лордозы) – шейный и поясничный, и 2 изгиба назад(кифозы) – грудной и крестцовый. Благодаря им центр тяжести тела перемещен немного назад, что обеспечивает прямохождение и, кроме того, амортизацию при ходьбе. Тела позвонков сверху вниз увеличиваются в размерах.

Состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар рёбер и грудины. Грудная клетка прикрывает и защищает от механических повреждений сердце, лёгкие,крупные кровеносные сосуды и пищевод.

Грудинапредставляет собой плоскую кость, расположенную впереди.Рёбра соединены подвижно с позвонками и полуподвижно с помощью хрящей с грудиной и поэтому могут перемещаться. Это имеет большое значение для дыхания. Рёбра представляют собой изогнутые костные пластинки и анатомически делятся на три группы:

а) Истинные рёбра– с 1 по 7 пару, каждое из них соединяется с позвонком и с грудиной напрямую.

б) Ложные рёбра– с 8 по 10 пару, соединяются с позвонками, как и истинные, но другие их концы не крепятся к грудине, а хрящами срастаются между собой и с хрящами нижних рёбер, образуя рёберную дугу. Эта дуга соединена полуподвижно с грудиной.

в) Колеблющиеся рёбра– 11 и 12 пары, их передние концы не доходят до грудины и заканчиваются, остаются свободными в верхних отделах брюшной полости.

Особенности грудной клетки человека: она сжата с боков, и плоская (в отличие от таковой у млекопитающихся), что является приспособлением к прямохождению – центр тяжести.

В них выделяют – пояс конечностей и свободную конечность.

I. Пояс конечностейрасположен в туловище и состоит из двух костей:

1. Ключица– парная,S-образно изогнутая кость, анатомически входит в состав грудной клетки (расположены над первым ребром). Функция ключицы – она как бы удерживает плечевой сустав на некотором расстоянии от грудной клетки, обеспечивая приводящие движения руки. Суставами соединяется с лопаткой и грудиной.

2. Лопатка– парная плоская кость треугольной формы, прилегающая к задней поверхности грудной клетки, соединена сключицей, обеспечивает подвижность плечевого пояса.

II.Верхняя свободная конечность(рука), анатомически состоит из трёх отделов.

1. Плечо– часть руки от плечевого сустава до локтевого. Представлена одной длинной трубчатой костью –плечевой.

2. Предплечье– часть руки от локтевого сустава до лучезапястного сустава. В этой части руки две параллельно расположенные кости –локтевая и лучевая.

3. Кисть, делится в свою очередь на три отдела:

а) Запястье, состоит из 8 коротких костей (2 ряда по 4 кости).

б) Пясть– 5 коротких трубчатых кости.

в) Фаланги пальцев– 14 коротких трубчатых кости.

Особенности руки человека– большая свобода движений в плечевом суставе (чем у животных); руки заметно короче и слабее ног; большой палец руки противопоставлен остальным четырем пальцам – именно эта анатомическая деталь дает возможность руке человека исполнять многочисленные и разнообразные движения при всех формах труда человека.

Скелет нижних конечностей.

Аналогично верхним конечностям тоже состоит из пояса конечностейисвободной конечности (ноги).

I. Пояс нижних конечностей (тазовый пояс).Представлентазом, в составе, которого выделяют три пары костей:

а) Подвздошная кость– образует как бы чашу – вместилище для органов брюшной полости и полости малого таза.

б) Седалищная кость.

в) Лобковая кость.

С помощью тазобедренного сустава таз соединяется с ногой. Кости таза срастаются окончательно в 12 – 14 лет у девочек и в 13 – 16 лет у мальчиков. У женщин таз шире и ниже, а все его размеры больше, чем у мужчин. Эти половые отличия связанны с тем, что у женщин таз – вместилище развивающегося в матке плода. Из-за прямохождения человека выход из таза уже, чем у животных, что ухудшает условия для деторождения.

II.Свободная нижняя конечность (нога).Как и рука состоит из трёх отделов:

1. Бедро – от тазобедренного сустава до коленного сустава. Здесь одна кость– бедренная, самая длинная трубчатая кость в организме. Коленный сустав впереди прикрытнадколенником (коленная чашечка) –плоской костью.

2. Голень– от коленного до голеностопного сустава. Здесь 2 кости – впереди большая берцовая кость и сзади малая берцовая кость.

3.Стопа. В свою очередь состоит из трёх отделов:

а) Предплюсна– 7 коротких костей, расположенных в 2 ряда.

б) Плюсна –5 коротких трубчатых костей.

в) Фаланги пальцев– 14 коротких трубчатых костей.

Особенности нижних конечностей человека: соответственно они длиннее и сильнее рук; стопа имеет свод, он обеспечивает амортизацию при ходьбе. Нарушение свода стопы – плоскостопие, имеет негативное влияние для здоровья человека.

Возрастные особенности формирования костной системы человека.

В процессе пренатального и постнатального развития скелет ребёнка подвергается сложным преобразованиям. Формирование скелета начинается в середине 2-го месяца эмбриогенеза и продолжается до 18 – 25 лет постнатальной жизни. Вначале у эмбриона весь скелет хрящевой, окостенение не завершается к моменту рождения, поэтому в скелете новорожденного много хряща, да и химический состав костей отличается от кости взрослого. В это время в кости много органических веществ, следовательно, она не обладает прочностью и легко искривляется под влиянием неблагоприятных внешних воздействий. Интенсивное утолщение стенок костей и повышение их механической прочности идёт до 6 – 7 лет. Затем до 14 лет нет изменений, а после 14 до 18 лет вновь идёт возрастание.

Окончательное окостенение скелета завершается у женщин в 17 –21 год, у мужчин в 19 – 25 лет, причем кости окостеневают в различное время. Например, позвонки – к 20 – 25 годам, а копчиковые даже к 30 годам; кисти – в 6 –7 лет, а запястья – в 16 – 17 лет; нижние конечности – приблизительно к 20 годам.

Позвоночник новорожденного отличается отсутствием каких-либо изгибов. В 3 месяца формируется – шейный лордоз, в 6 месяцев – грудной кифоз, к 1-му году – поясничный кифоз. Однако до 12 лет позвоночник ребенка остается эластичным и изгибы слабо фиксированными, что легко приводит к искривлениям (сколиозам). Грудная клетка к 12 – 13 годам уже значительно напоминает грудную клетку взрослого

Значительные изменения происходят в черепе. Закрытие родничков происходит в 1 –2 года, а сращивание черепных швов – к 4 годам. Лицевой отдел интенсивно растет до наступления половой зрелости.

Т аким образом, в целом скелет детей и подростков характеризуется высокой эластичностью, что всегда является угрозой его деформации при нарушении гигиенических норм.

Основной тканью мышечной системы является мышечная ткань.