Строение позвоночника для прямоходящего человека

Строение позвоночника

Одной из важнейших конструкций человеческого организма является позвоночник. Его строение позволяет выполнять функции опоры и движения.

Позвоночный столб имеет S-образный вид, что придаёт ему упругость, гибкость, а также смягчает любые сотрясания, появляющиеся при ходьбе, беге и других физических нагрузках.

Строение позвоночника и его форма, обеспечивает человеку возможность прямохождения, поддерживая в теле баланс центра тяжести.

Анатомия позвоночного столба

Позвоночный столб состоит из небольших косточек, именуемых позвонками. Всего насчитывается 24 позвонка, последовательно соединённых друг с другом в вертикальном положении.

Позвонки разделяют на отдельные категории: семь шейных, двенадцать грудных и пять поясничных. В нижней части позвоночного столба, за поясничным отделом расположен крестец, состоящий из пяти позвонков сросшихся в одну кость.

Ниже крестцового отдела имеется копчик, в основе которого также находятся сросшиеся позвонки.

Между двумя прилегающими друг к другу позвонками находится межпозвоночный диск округлой формы, выполняющий роль соединительного уплотнения. Основное его назначение — смягчение и амортизирование нагрузок, регулярно появляющихся при физической активности.

Помимо этого, диски соединяют тела позвонков между собой. Промеж позвонков имеются образования именуемые связками. Они выполняют функцию соединения косточек друг с другом. Суставы расположенные между позвонками называются фасеточными суставами, которые по строению напоминают коленный сустав.

Их присутствие обеспечивает подвижность между позвонками. В центре всех позвонков находятся отверстия, через которые проходит спинной мозг. В нём сосредоточены нервные пути, образующие связь между органами тела и головным мозгом.

Позвоночник разделяют на пять основных отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. К шейному отделу относятся семь позвонков, грудной насчитывает в себе двенадцать позвонков, а поясничный — пять.

Низ поясничного отдела присоединён к крестцу, сформировавшемуся из пяти сросшихся в единое целое позвонков. Нижний отдел позвоночного столба — копчик, имеет от трёх до пяти сросшихся позвонков в своём составе.

Позвонки

Кости участвующие в формировании позвоночного столба называются позвонками. Тело позвонка обладает цилиндрической формой и является наиболее прочным элементом на который приходится главная опорная нагрузка.

Позади тела находится дужка позвонка, имеющая вид полукольца с отходящими от неё отростками. Дужка позвонка и его тело образуют позвонковое отверстие. Совокупность отверстий во всех позвонках, расположенных в точности друг над другом, формирует позвоночный канал.

Он служит вместилищем спинного мозга, нервных корешков и сосудов. В образовании позвоночного канала также участвуют связки, среди которых к наиболее важным относятся жёлтая и задняя продольная связки.

Жёлтая связка объединяет ближние дуги позвонков, а задняя продольная соединяет тела позвонков сзади. Дужка позвонка имеет семь отростков. К остистым и поперечным отросткам крепятся мышцы и связки, а верхние и нижние суставные отростки фигурируют в создании фасеточных суставов.

Позвонки являются губчатыми костями, поэтому внутри у них находится губчатое вещество, покрытое снаружи плотным кортикальным слоем. Губчатое вещество состоит из костных перекладин, образующих полости, содержащие красный костный мозг.

Межпозвонковый диск

Межпозвонковый диск находится между двумя соседними позвонками и имеет вид плоской, округлой прокладки. В центре межпозвонкового диска расположено пульпозное ядро, которое обладает хорошей упругостью и выполняет функцию амортизации вертикальной нагрузки.

Окружает пульпозное ядро многослойное фиброзное кольцо, сохраняющее ядро в центральном положении и блокирующее возможность смещения позвонков в сторону относительно друг друга.

Фиброзное кольцо состоит из большого количества слоёв и прочных волокон, пересекающихся в трёх плоскостях.

Фасеточные суставы

От позвоночной пластинки отходят суставные отростки (фасетки), участвующие в образовании фасеточных суставов. Два соседних позвонка соединены двумя фасеточными суставами, находящимися с обеих сторон дужки симметрично относительно средней линии тела.

Межпозвонковые отростки соседних позвонков расположены по направлению друг к другу, а их концы покрыты гладким суставным хрящом. Благодаря суставному хрящу в значительной степени понижается трение между костями, формирующими сустав.

Фасеточные суставы обеспечивают возможность различных движений между позвонками, придавая позвоночнику гибкость.

Фораминальные (межпозвонковые) отверстия

В боковых отделах позвоночника имеются фораминальные отверстия, которые созданы при помощи суставных отростков, ножек и тел двух соседних позвонков. Фораминальным отверстиям служат местом выхода нервных корешков и вен из позвоночного канала. Артерии же наоборот входят в позвоночный канал обеспечивая кровоснабжение нервных структур.

Околопозвоночные мышцы

Мышцы находящиеся рядом с позвоночным столбом принято называть околопозвоночными. Основная их функция — поддержка позвоночника и обеспечение разнообразных движений в виде наклонов и поворотов туловища.

Позвоночно-двигательный сегмент

Понятие позвоночно-двигательного сегмента часто употребляется в вертебрологии.

Он представляет собой функциональный элемент позвоночника, который сформирован из двух позвонков связанных друг с другом межпозвонковым диском, мышцами и связками.

Каждый позвоночно-двигательный сегмент включает в себя два межпозвонковых отверстия, через которые выводятся нервные корешки спинного мозга, вены и артерии.

Шейный отдел позвоночника

Шейный отдел расположен в верхней части позвоночника, в его состав входит семь позвонков. Шейный отдел имеет направленный вперёд выпуклый изгиб, который называется лордоз.

Его форма напоминает букву «C». Шейный отдел представляет собой один из самых подвижных отделов позвоночника.

Благодаря ему человек может выполнять наклоны и повороты головы, а также совершать различные движения шеей.

Среди шейных позвонков стоит выделить два самых верхних, носящих название «атлант» и «аксис». Они получили особое анатомическое строение, непохожее на другие позвонки. В атланте (1-ый шейный позвонок) отсутствует тело позвонка.

Он образован передней и задней дужкой, которые соединены костными утолщениями. Аксис (2-ой шейный позвонок) имеет зубовидный отросток, образованный из костного выступа в передней части.

Зубовидный отросток зафиксирован связками в позвонковом отверстии атланта, формируя для первого шейного позвонка ось вращения. Такое строение даёт возможность осуществлять вращательные движения головы.

Шейный отдел представляет собой самую уязвимую часть позвоночника в плане возможности получения травм. Связано это с невысокой механической прочностью позвонков в этом отделе, а также слабым корсетом из мышц находящихся в области шеи.

Грудной отдел позвоночника

В cостав грудного отдела позвоночника входит двенадцать позвонков. Его форма напоминает букву «C», расположенную выпуклым изгибом назад (кифоз). Грудной отдел напрямую связан с задней стенкой грудной клетки.

Рёбра крепятся к телам и поперечным отросткам грудных позвонков посредством суставов. При помощи грудины, передние отделы рёбер объединяются в прочный целостный каркас, образуя грудную клетку. Подвижность грудного отдела позвоночника ограничена.

Связано это с наличием грудной клетки, малой высотой межпозвонковых дисков, а также значительной длинной остистых отростков позвонков.

Поясничный отдел позвоночника

Поясничный отдел сформирован из пяти самых больших позвонков, хотя в редких случаях их число может достигать шести (люмбализация).

Поясничный отдел позвоночника характеризуется плавным изгибом, обращённым выпуклостью вперёд (лордоз) и является звеном, соединяющим грудной отдел и крестец.

Поясничному отделу приходится испытывать немалые нагрузки, так как на него оказывает давление верхняя часть тела.

Крестец (крестцовый отдел)

Крестец представляет собой кость треугольной формы, образованную пятью сросшимися позвонками. Позвоночник посредством крестца соединяется с двумя тазовыми костями, располагаясь подобно клину между ними.

Копчик (копчиковый отдел)

Копчик — нижний отдел позвоночника, включающий в себя от трёх до пяти сросшихся позвонков. Его форма напоминает перевёрнутую изогнутую пирамиду.

Передние отделы копчика предназначены для присоединения мышц и связок, относящихся к деятельности органов мочеполовой системы, а также удалённых отделов толстого кишечника.

Копчик участвует в распределении физической нагрузки на анатомические структуры таза, являясь важной точкой опоры.

Источник: https://yourspine.ru/stroenie-pozvonochnika

Как человек двигается?. урок. Окружающий мир 4 Класс

Прощупаем правой рукой ладонь левой руки. Мы почувствуем мышцы и кости. В теле человека более двухсот костей. Они образуют скелет человека, который одет мышцами, которые составляют почти половину веса тела человека.

Если бы у человека не было костей и мышц, он был бы мягким, как медуза, и не смог бы стоять, двигаться. Костная и мышечная системы дают опору тела человека и помогают ему двигаться. Это опорно-двигательный аппарат человека.

Рассмотрим рисунок скелета, выясним названия его частей и их назначение (рис. 1).

Рис. 1. Скелет человека (Источник)

Части скелета: череп, позвоночник, грудная клетка, ребра, кости таза, кисть, бедро, голень, стопа. У костей два назначение: первое, кости защищают уязвимые и мягкие органы нашего тела. Например, наш череп, состоящий из прочно соединенных между собой костей, служит надежным защитным шлемом для нашего мозга (рис. 2).

Рис. 2. Череп и мозг человека (Источник)

Позвоночник состоит из маленьких костей – позвонков (рис. 3).

Рис. 3. Позвонок (Источник)

Посередине каждого позвонка имеется небольшое отверстие, а так как позвонки располагаются один над другим, то отверстия находятся друг под другом и внутри позвоночника образуется длинный канал, в котором спрятан спинной мозг (рис. 4).

Рис. 4. Спинной мозг (Источник)

Позвоночник защищает находящийся внутри него спинной мозг, который представляет собой толстый пучок нервов, а крепкая грудная клетка из ребер охраняет наше сердце и легкие (рис. 5).

Рис. 5. Грудная клетка (Источник)

Второе назначение костей: позвоночник и кости ног вместе со скелетными мышцами и суставами дают человеку возможность стоять и ходить. Сустав – это подвижное соединение костей.

Для того чтобы почувствовать, каковы мышцы на ощупь, можно, например, пальцами левой руки взять верхнюю часть правой руки и несколько раз согнуть и разогнуть руку в локте. Интересно, что название «мышцы» произошло от слова musculus, что значит «мышь» (рис. 6).

Рис. 6. Мышцы человека (Источник)

Ученым, изучавшим строение тела человека, сокращение мышц напоминало беганье мышки под кожей. Они насчитали в теле человека более шестисот мышц. Мышечная ткань состоит из клеток. Мышечная клетка длинная, узкая и напоминает волокно.

Так, при сгибании и разгибании руки скелетная мышца прикреплена к одному концу кости и тянется вдоль ее поверхности. Затем она проходит через сустав и прикрепляется к другой кости, при этом она тянет за собой кости, к которым прикреплена.

Мышцы могут растягиваться (удлиняться) и сокращаться (становиться короче).

Рассмотрим рисунки согнутой и разогнутой в локтевом суставе руки (рис. 7).

Рис. 7. Рисунки согнутой и разогнутой в локтевом суставе руки (Источник)

Найдем мышцу-сгибатель, мышцу-разгибатель и места их прикрепления. Мышца-сгибатель и мышца-разгибатель – это два противоположно действующих механизма, которые работают согласовано. Если мышца-сгибатель сжимается, то мышца-разгибатель расслабляется, и наоборот.

Это позволяет нам выполнять с помощью рук различные движения: писать, рисовать, вязать, строить, подтягиваться на турнике и т. д. А мышцы спины и ног более массивны, чем мышцы рук, ведь им приходится удерживать все тело в вертикальном положении.

Но, безусловно, немалую роль в этом играет позвоночник.

Позвоночник может выдерживать большие нагрузки в вертикальном положении, однако даже самые небольшие нагрузки, которые испытывает позвоночник при неправильной осанке, могут привести к его искривлению.

При неправильной осанке у ребенка, который изо дня в день сидит или работает в неправильной позе, позвоночник, который растет вместе с организмом, начинает искривляться, не выдерживая веса тела (рис. 8).

Рис. 8. Неправильная осанка ребенка (Источник)

Для того чтобы избежать искривления позвоночника, нужно, прежде всего, следить за своей осанкой, не горбиться. Можно проверить правильность своей осанки таким образом: нужно встать к закрытой двери так, чтобы затылок, лопатки, пятки и кончики мизинцев, опущенных и прижатых к телу, рук касались поверхности двери (рис. 9).

Рис. 9. Проверка правильности осанки (Источник)

Стоять так долго сложно, но это одно из несложных физических упражнений, которое может выполнять каждое утро в течение примерно пяти минут не только ребенок, но и взрослый. Правильная осанка не дается нам с рождения, она вырабатывается в течение жизни (рис. 10).

Рис. 10. Правильная осанка (Источник)

Интересен тот факт, что кости человека состоят из живых клеток. Как и все живые клетки, клетки костной ткани могут делиться. Всем известно, что у человека после перелома руки или ноги кости срастаются. Если бы костная ткань не состояла из живых клеток, этого бы не происходило.

А еще с ростом у ребенка увеличивается толщина и длина костей, а взрослые не растут потому, что у них нет хрящей. Особенность скелета детей – это хрящи, которые намного мягче, чем кости. Хрящи обладают волшебной способностью превращать маленьких в больших.

В первые недели жизни ребенка его скелет почти целиком хрящевой. Хрящи мягкие, гнущиеся, непрочные, их легко можно повредить. Скелет ребенка стремительно растет, и постепенно в хрящевой ткани появляются отдельные островки настоящей твердой кости.

Костные участки с годами увеличиваются, а хрящевые уменьшаются, и это, в конце концов, приводит к задержке их роста (рис. 11).

Рис. 11. Изменение костей с возрастом (Источник)

Как и любым клеткам человеческого организма, клеткам костей необходима кровь, которая приносит им кислород и питательные вещества. Кровь поступает к клеткам костей по кровеносным сосудам, которые проходят через специальные отверстия (рис. 12).

Рис. 12. Строение кости (Источник)

Интересно, что многие кости имеют внутри полость, благодаря которой кости такие легкие. Внутри полости кости находится костный мозг (рис. 13),

Рис. 13. Строение кости (Источник)

который производит клетки крови: красные кровяные клетки, которые переносят кислород (рис. 14),

Рис. 14. Красные кровяные клетки (Источник)

и белые кровяные клетки, которые помогают нашему организму бороться с микробами и болезнями (рис. 15).

Рис. 15. Белые кровяные клетки (Источник)

Сегодня на уроке мы говорили об опорно-двигательном аппарате человека и выясняли предназначение костно-мышечной системы.

Список литературы

1. Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
2. Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
3. Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Домашнее задание

1. Подготовьте небольшое сообщение об опорно-двигательном аппарате человека и обсудите его со школьным учителем.
2. Нарисуйте скелет человека и подпишите его составные части.
3. * Составьте кроссворд об опорно-двигательном аппарате человека.

Источник: https://interneturok.ru/lesson/okruj-mir/4-klass/chelovecheskiy-organizm/kak-chelovek-dvigaetsya