Что составляет опорно двигательную систему человека 4 класс

19.04.202223.04.2022 admin 0 Comments

Что составляет опорно двигательную систему человека 4 класс

Опорно-двигательная система (опорно-двигательный аппарат или костно-мышечная система)— комплекс образований, придающий форму и дающий опору телу человека, обеспечивающий защиту внутренних органов и передвижение организма в пространстве. Система образована скелетом и мышцами.

Скелет человека составляет основу тела, определяет его размеры и форму и совместно с мышцами образует полости, в которых располагаются внутренние органы. Скелет состоит примерно из 200 костей. Кости выполняют функцию рычагов, приводимых а движение мышцами, и защищают органы от травм. Кости участвуют в обмене фосфора и кальция.

Скелет человека включает шесть отделов:

Состав и строение костей.

В состав костной ткани входят неорганические и органические вещества. Живые кости человека содержат 22 % воды, 5 °% белка, 21,8 °% неорганических веществ и 15,7 °% жира. Органические вещества, входящие в состав костей (главным образом, оссеин и оссеомукоид), обеспечивают кости гибкость и упругость, а минеральные вещества (преимущественно карбонат и фосфат кальция) — твёрдость и прочность. С возрастом соотношение органических и минеральных веществ в кости меняется. Так, у детей в кости больше органических веществ, поэтому их скелет эластичен; кости пожилых людей, содержащие больше минеральных веществ, более твёрдые, но хрупкие, что повышает вероятность переломов в этом возрасте.

Снаружи кость сращена с надкостницей (обеспечивает рост кости в толщину), состоящей из плотной соединительной ткани и пронизанной большим количеством кровеносных, лимфатических сосудов и нервов. Она обеспечивает питание кости, а также рост кости в толщину. Кость содержит два вида костного вещества: снаружи — плотное компактное, а внутри — губчатое. Структурной единицей компактной костной ткани является остеон. Каждый остеон состоит из 5—20 цилиндрических костных пластинок, вставлённых одна в другую. В центре остеона проходит центральный (Гаверсов) канал, содержащий кровеносные, лимфатические сосуды и нервы. Губчатое вещество кости состоит из сети тонких взаимно перекрещивающихся костных перекладин, между которыми находятся мелкие полости, заполненные красным костным мозгом. Расположение перекладин отражает направление наибольшего растяжения и сжатия кости. Распределение компактного и губчатого веществ в разных костях зависит от функции, которую эти кости выполняют в организме.

Различают трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Трубчатые кости (плечевая, бедренная) имеют вид трубки с полостью, заполненной желтым костным мозгом. Концы этих костей утолщены и заполнены губчатой тканью, содержащей красный костный мозг. Трубчатые кости способны выдерживать большие нагрузки. Плоские кости (лопатки, ребра, тазовые, черепные) состоят из двух пластинок плотного вещества и тонкой прослойки губчатого вещества между ними.

Типы соединения костей

Подвижное соединение костей обеспечивается суставами, которые образованы впадиной на конце одной из сочленяющихся костей и головкой на конце другой. Суставы укреплены внутрисуставными связками, а суставные поверхности покрыты хрящом и заключены в суставную сумку. Синовиальная жидкость, находящаяся внутри сустава, играет роль смазки, уменьшающей трение.

Полуподвижное соединение обеспечивается хрящевыми прослойками между костями. Например, между позвонками находятся хрящевые диски. Ребра с грудиной соединяются тоже посредством хряща. Эти соединения обеспечивают относительную подвижность.

Неподвижные соединения образуются благодаря срастанию костей и образованию костных швов (кости черепа).

Скелет человека

В скелете человека различают следующие отделы: осевой скелет и скелет конечностей (верхних и нижних). Осевой скелет, в свою очередь, подразделяется на скелет головы (череп) и скелет туловища (позвоночник и грудная клетка).

Череп состоит из мозгового и лицевого отделов. Кости черепа (за исключением нижней челюсти) неподвижно сочленены между собой. У новорождённых детей пространство между костями заполнено соединительной тканью (роднички), благодаря чему череп очень эластичен. Формирование швов между костями завершается к 3—5 годам.

Позвоночник (позвоночный столб) — опора туловища, он состоит из 33—34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых (срастающихся в единый крестец) и 4—5 копчиковых. Позвонок состоит из тела, дуги, замыкающей позвоночное отверстие, и семи отростков: остистого, двух поперечных, двух верхних суставных и двух нижних суставных.

Скелет грудной клетки образован грудиной, 12 парами рёбер и грудными позвонками. Рёбра — плоские, дугообразно изогнутые кости, спереди переходящие в хрящ. Сзади они сочленены с грудными позвонками. Спереди 7 пар верхних рёбер (истинные рёбра) непосредственно соединены грудиной — плоской костью, лежащей по средней линии груди. Три следующие пары (ложные рёбра) своими хрящами присоединяются к хрящам вышерасположенных рёбер. Две последние пары (колеблющиеся рёбра) не имеют хрящей и свободно располагаются в мышечной стенке туловища. Приподнимаясь и опускаясь, рёбра обеспечивают изменения объёма грудной клетки при дыхании.

Скелет верхних конечностей состоит из плечевого пояса и скелета свободных верхних конечностей (рук). В состав плечевого пояса входят две парные кости — лопатка и ключица. Лопатка — плоская кость треугольной формы, прилегающая к задней поверхности грудной клетки и сочленяющаяся с плечевой костью и ключицей. Ключица (тонкая изогнутая кость) одним концом соединена с грудиной, другим — с лопаткой. Скелет свободной верхней конечности состоит из плеча, предплечья и кисти. Плечевая кость, образующая плечо, соединена с лопаткой (плечевой сустав) и костями предплечья (локтевой сустав). Предплечье состоит из двух костей — локтевой и лучевой. В состав кисти входят 8 коротких костей запястья, 5 длинных костей пясти и фаланги пальцев (большой палец имеет две фаланги, все остальные — по три). Нижний конец лучевой кости с тремя верхними костями запястья образуют лучезапястный сустав.

Скелет нижних конечностей состоит из тазового пояса и скелета свободных нижних конечностей (ног). Тазовый пояс образован парой массивных тазовых костей, которые сзади неподвижно сочленены с крестцом, а спереди соединены между собой с помощью полусустава (лобковый симфиз). Каждая тазовая кость образована тремя сросшимися костями (подвздошной, седалищной и лобковой). По бокам тазовых костей расположены круглые впадины для сочленения с головками бедренных костей. Скелет свободной нижней конечности состоит из бедра, голени и стопы. Бедро образует крупная массивная бедренная кость, головка которой с тазовой костью образует тазобедренный сустав. В состав голени входят большеберцовая и малоберцовая кости. Большеберцовая кость сочленяется с бедренной, образуя коленный сустав. Спереди от коленного сустава, в толще сухожилий, расположен небольшой треугольный надколенник (коленная чашечка). Кости голени образуют с таранной костью предплюсны голеностопный сустав. Стопа состоит из 7 коротких костей предплюсны, 5 длинных костей плюсны и фаланг пяти пальцев (первый палец имеет две фаланги, остальные — по три). Стопа имеет вид свода.

Это конспект по теме «Опорно-двигательная система. Скелет». Выберите дальнейшие действия:

Источник

Выбранный для просмотра документ урок 29 4 кл.docx

Тема: Опорно-двигательная система человека

Цель: формировать понятия особенностей строения и роли скелета и мышц для человека, выделить основные правила поведения для сохранения здоровья и оказания первой помощи пострадавшим.

Изучение нового материала

Слайд 1 – Сегодня, ребята, мы начинаем изучение нового раздела, связанного с особенностями строения и функций нашего организма. А как вы думаете, зачем каждому из нас важно знать это? /Ответы обучающихся/

— Правильно! Зная о своем организме, в случае проблем, мы можем помочь себе и тому, кто находится рядом с нами. Но что еще важнее, можно предотвратить эти проблемы.

Слайд 2 – Есть такое выражение: «Человек – детище природы!» Как вы это объясните? /Ответы обучающихся/

-Действительно, наш организм не только имеет много общего с организмом животных, но и мы связаны с окружающим нас миром и порой наше здоровье зависит от той среды, в которой мы живем.

Слайд 3 – Вам уже известно, что организм человека состоит из органов, каждый из которых выполняет определенную функцию. Несколько органов, которые выполняют единую функцию, называются системой органов

Какие функции (какую работу) они выполняют? /Ответы обучающихся/

Слайд 5 – Системы органов и их функции уточняются учителем.

Слайд 6 – Сегодня мы начнем изучение нашего организма с опорно-двигательной системы, в которой выделяют активную и пассивную части. К пассивной части относят скелет, включающий 210 костей. К активной части относят скелетные мышцы (600 мышц). А кто из вас знает, что означает слово «кость»? /Ответы обучающихся/

Слайд 8 – Скелет – совокупность костей, хрящей и укрепляющих их связок.

Он определяет форму тела, выполняет опорную функцию, защищает внутренние органы человека.

Слайд 9 – Рассмотрим строении е скелета человека (работа со схемой)

Слайд 10 – Для того, чтобы мы могли двигаться, работают наши мышцы, сокращаясь и расслабляясь поочередно.

Слайды 11-12 – Каждая группа мышц выполняет определенные действия, обеспечивая работу и внутренних органов (пояснения учителя по схемам).

Привычка горбиться, сутулиться, неправильно сидеть за столом может привести к неравномерному распределению нагрузок на отдельные позвонки. В этом случае с возрастом межпозвоночные хрящевые диски истончаются, деформируются и смещаются, защемляя нерв.

Слайд 15 – Может сформироваться сколиоз – искривление позвоночника.

Слайд 16 – При правильной осанке – спина прямая, голова слегка откинута назад, плечи расправлены, живот втянут.

Слайды 17-18 – Чтобы помочь опорно-двигательной системе правильно развиваться, нужно регулярно заниматься физкультурой и спортом.

Слайд 19 – Важно и правильное питание! Оно должно включать в себя продукты, богатые белками, витаминами, кальцием, обязательным компонентом костей. Они содержится в молочных продуктах, в овощах и фруктах.

Слайд 20 – В вашем возрасте кости еще хрупкие, поэтому нужно быть осторожными, не допускать переломов костей и вывихов суставов! Давайте познакомимся с некоторыми правилами, которые позволят избежать травм и в случае необходимости оказать первую помощь. Для этого воспользуемся учебниками. Откройте страницу 139 вашего учебника. /Проводится прочтение учебного материала с необходимыми пояснениями учителя/

Слайд 21 – Вы уже сейчас можете помочь не только себе и своим сверстникам, но и вашим родителям. Запомните нехитрые советы (комментарии учителя по схеме).

Закрепление изученного материала

Покажите на себе и назовите части скелета.

Покажите, как нужно правильно сидеть.

Что необходимо делать, чтобы сохранить здоровье?

Подведение итогов урока

Источник

Презентация по окружающему миру «Опорно-двигательная система человека» (4 класс)

Описание презентации по отдельным слайдам:

Опорно-двигательная система учитель начальных классов Жукова Н. И МБОУ «Платово-Ивановская ООШ» 2017 год

Если бы в теле человека не было костей. Оно было бы похоже на тряпичную куклу. Верно ли это высказывание?

«Движение – это жизнь»

Костно – мышечная система нашего организма ( опорно – двигательный аппарат)

Скелет – твёрдый каркас (остов) тела В организме более 200 костей Череп Позвоночник Грудная клетка Кости руки Кости ноги

Мышцы – гибкий скелет или мягкий остов тела. В теле человека около 600 мышц.

Мимика Обида Испуг Грусть Радость Удивление

Кости и мышцы необходимо укреплять

Давай проверим: 2.Какое значение для организма человека имеет скелет? 3. Назови части скелета 4. Какова роль мышц? 1.Что такое опорно –двигательный аппарат? 5. Как ты укрепляешь скелет и мышцы?

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: Учебник стр 11-17

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Скоростное чтение

Курс повышения квалификации

Актуальные вопросы теории и методики преподавания в начальной школе в соответствии с ФГОС НОО

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-681564

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате

Время чтения: 1 минута

В России утвердили новый порядок формирования федерального перечня учебников

Время чтения: 1 минута

Путин призвал повышать уровень общей подготовки в колледжах

Время чтения: 1 минута

Рособрнадзор объявил сроки и формат ЕГЭ

Время чтения: 1 минута

Онлайн-конференция о профориентации и перспективах рынка труда

Время чтения: 3 минуты

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Презентация «Опорно-двигательная система человека» («Начальная школа XXI века», 4 класс)

Просмотр содержимого документа
«Презентация «Опорно-двигательная система человека» («Начальная школа XXI века», 4 класс)»

1. Назовите составные части нервной системы.

головной и спинной мозг

2. Продолжите предложение: Благодаря головному мозгу мы можем.

двигаться, видеть, думать, слышать, говорить, сохранять в памяти всё, что воспринимакм

3. Из чего состоит головной мозг?

из огромного числа нервных клеток

4. Что необходимо для нормальной работы мозга?

большое количество кислорода

5. Назовите главную функцию спинного мозга.

спинной мозг отвечает за разнообразные движения человека

6. Как называется соединение головного и спинного мозга со всеми органами человека.

головной и спинной мозг соединены НЕРВАМИ со всеми органами человека

7. Что вы знаете о нервах?

нервы напоминают нити, которые состоят из длинных тонких волокон,

те, в свою очередь, состоят из нервных клеток, т.е. нейронов. У каждого нейрона есть отростки (нервные окончания).

8. Дополните предложение: В работе нервной системы участвуют ____ пара нервов от спинного мозга и ____ пар нервов, которые связаны с головным мозгом.

Автор презентации – Субаева Е.В., учитель начальных классов

Костно-мышечная система организма человека обеспечивает

различные движения руками и ногами, головой, телом.

В него входят кости и мышцы.

СКЕЛЕТ – ОПОРА ТЕЛА

Кости образуют скелет – твёрдый каркас (остов) тела. В организме более 200 костей, и именно они позволяют удерживать тело и все его органы в определённом положении.

Утверждают, что кость твёрже кирпича, прочнее чугуна.

Несмотря на это, мы должны беречь костную систему своего организма.

Если в костях не хватает кальция, фосфора, то они теряют прочность, становятся ломкими. В этом случае увеличивается опасность перелома кости.

Чтобы этого не произошло, нужно правильно питаться.

Правильное питание для укрепления костей

мягким остовом тела.

Мышцы прикрепляются к костям.

В теле человека около 600 мышц. и каждая из них участвует в выполнении какого–либо движения.

От состояния мышц зависит физическая сила человека.

Работой мышц управляет

Нервы связывают мышцы

с головным и спинным мозгом.

2 – мышцы грудной клетки

4 – большие ягодичные мышцы

Мышцы состоят из упругой мышечной ткани . Они могут напрягаться и расслабляться. Обычно если одни мышцы сокращаются, то другие в это время расслабляются.

ВИДЫ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ

1. Лобная мышца морщит кожу на лбу.

2. Круговая мышца глаза закрывает глаза.

3. Круговая мышца рта сжимает губы.

Размер и форма мышц различны. От мышц и скелета зависит форма человеческого тела.

1. Самые маленькие прикреплены к мельчайшим косточкам, расположенным в ухе.

2. Самые крупные мышцы те, на которых ты сидишь — большие ягодичные мышцы, они приводят в движение ноги.

3. Самые сильные мышцы — жевательные, находящиеся в нижней части щеки.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

1. Сантиметровой лентой измерь обхват руки выше локтя у соседа. Результат запишите в тетради.

2. Сильно согните руку в локте и снова измерьте друг у друга обхват руки в том же месте. Результат запишите в тетради.

3. Сравните результаты, полученные в первом и втором измерениях. Объясните разницу в этих результатах.

4. Согните руку в локте, а потом выпрямите Объясните, какие мышцы сокращаются (напрягаются), а какие – расслабляются.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

Догадайся, о чём говорит мимика смайликов.

Источник

Опорно-двигательная система. Скелет. Строение костей и мышц.

теория по биологии 🌿 анатомия и физиология

Опорно-двигательная система

Опорно-двигательная система относится к исполнительным системам органов. Она образована двумя составляющими:

Также к опорно-двигательной системе относят структуры, обеспечивающие сочленение костей скелета и прикрепление к ним мышц.

Строение кости

По внешнему строению выделяют несколько видов костей:

Трубчатые кости состоят из двух головок (эпифизов) и тела (диафиза). Внутри тела трубчатых костей находится полость с костным мозгом. Красный костный мозг, он же «деятельный» – это стволовые клетки, из которых появляются новые элементы крови, иммунные клетки. Жёлтый, или «недеятельный» костный мозг представляет собой жировую ткань. Некоторые вредные для организма вещества, например, тяжелые металлы или лекарства, могут накапливаться в нем годами, вызывая хроническую интоксикацию. Различают длинные (плеча, предплечья, бедра и голени) и короткие (пястневые и плюсневые) трубчатые кости.

Плоские кости имеют плоскую форму. Это, например, лопатки, кости черепа, тазовые кости, ребра.

Короткие кости обычно имеют неправильную форму и небольшой размер. Они образуют скелет запястья, предплюсны.

Смешанные кости сочетают в себе элементы нескольких костей. Например, тело позвонка представлено короткой костью, а отростки и дуга – плоской.

Снаружи каждая кость покрыта тонкой живой тканью — надкостницей. Она обильно кровоснабжается, здесь находится много нервов и болевых рецепторов, что делает ушиб кости очень болезненным по сравнению с ушибом мышцы.

Ниже надкостницы расположено плотное (компактное) вещество кости, очень плотный твёрдый слой, образующий наружный каркас. Кнутри от него находится рыхлое губчатое вещество. Оно менее прочно, зато и весит гораздо меньше.

В месте соединения двух костей контактирующие поверхности покрыты хрящевыми пластинами. Хрящ упругий (то есть может незначительно сжиматься при увеличении нагрузки) и гладкий, благодаря чему кости не стираются от трения.

Костная ткань относится к соединительным тканям, для них характерно преобладание межклеточного вещества над клеточным элементом. Это хорошо видно на микроскопическом уровне.

Кость состоит из двух типов веществ: органического (около 30%, в основном белки и углеводы) и неорганического (около 60 %, в основном соли кальция и магния, фосфаты); оставшиеся 10% составляет вода. Неорганическая часть придает костям твердость, но при этом повышает их хрупкость. Если кость прокалить, в ней останутся только минеральные соли и она будет легко ломаться. Органическое вещество более эластичное, если кость обработать кислотой, минеральные вещества растворятся и останется только гибкий коллагеновый остов, который может сгибаться, не ломаясь.

У детей преобладает содержание органического вещества, поэтому кости у них более эластичные и упругие. С возрастом повышается доля минеральных веществ и кости становятся менее упругими, но более прочными. При старении происходит гормональная перестройка организма, снижается число костных балок в губчатом веществе, основное вещество теряет воду, а минеральные составляющие вымываются, кости становятся хрупкими и легко ломаются. Эти явления называются остеопорозом.

Строительные клетки, остеобласты, создают вокруг себя каркас из минеральных веществ, преимущественно кальция. Единица строения кости называется остеоном.

Остеобласты активны не только в период роста организма, они работают на протяжении всей жизни человека. Кости постоянно обновляются и перестраиваются. Для этого нужно не только создать новые элементы каркаса, но и уничтожить старые или поврежденные участки. Этим занимаются остеокласты – клетки, разрушающие костную ткань.

Совместная работа остеокластов и остеобластов обеспечивает сращение переломов и реакцию кости на изменение привычной нагрузки. Например, если человек перестает ходить на несколько месяцев, вертикальная нагрузка на кости ног, которую давал вес тела, значительно снижается. Костные балки компактного вещества при этом перестраиваются, приспосабливаясь к отсутствию прежних действующих сил. При попытке снова начать ходить кости могут сломаться, не выдержав вес тела. Подобное происходит с космонавтами после длительных полетов.

Кровеносные сосуды и нервы, проходящие в кости.

На рисунке можно видеть кровеносные сосуды и нервы, проходящие в кости. Цилиндрические структуры вокруг них – остеоны. Они образуются клетками кости (изображены в виде розовых овальных тел с отростками).

Скелет человека

Скелет человека состоит из нескольких частей: осевого скелета, поясов конечностей и, собственно, свободных конечностей. Основу осевого скелета составляют позвоночник и череп.

Позвоночник

Позвоночник делится на пять отелов:

Позвонки разных отделов имеют свои отличительные признаки. Общая закономерность такова, что размер тел позвонков увеличивается сверху вниз. Самые крупные свободные позвонки в поясничном отделе. Между телами позвонков находятся эластичные межпозвоночные диски, состоящие из хрящевой ткани. Дуги каждого позвонка образуют отверстие, в котором проходит спинной мозг.

Естественные изгибы позвоночника имеют свои названия – шейный и поясничный лордозы (изгибы вперед), грудной и крестцовый кифозы (изгибы назад). Боковой изгиб называется сколиозом, в норме его не должно быть. Изгибы необходимы для амортизации: позвоночник работает как пружина между ногами и головным мозгом, смягчая тряску и удары при ходьбе, беге. Без лордозов и кифозов прямохождение было бы невозможным.

Рёбра

Рёбра, прикрепленные к позвоночнику, образуют грудную клетку. Сзади она ограничена грудным отделом позвоночника и задними отрезками ребер, спереди – грудиной и реберными хрящами. Грудная клетка придает форму грудной полости и защищает такие важные органы как сердце, лёгкие, трахея, пищевод.

Цифрами обозначены: 1 – ребра; 2 – реберный хрящ истинных ребер; 3 – реберный хрящ ложных ребер; 4 – реберный угол; 5 – реберная дуга;

Двенадцать пар ребер можно разделить на три группы. Первая группа – «истинные» ребра, с 1-го по 7-е; они крепятся непосредственно к грудине с помощью хрящей, образуя полуподвижное сочленение. Ребра с 8-е по 10-е называют «ложными», так как их хрящи крепятся не к грудине, а к хрящам вышележащих ребер. 11 и 12 ребра называют «колеблющимися», их концы не закреплены и свободно лежат в толще мышц.

Череп

Череп человека образован парными и непарными костями, срастающимися в процессе взросления организма. Единственная подвижная кость черепа – нижняя челюсть. Различают мозговой и висцеральный (лицевой) отделы черепа.

Кости мозгового отдела достаточно массивные, они образуют черепную коробку, которая защищает головной мозг от повреждений. Сюда относят: лобную, парные теменные и височные, затылочную кость. Височные кости содержат в себе сложную систему каналов, где проходят крупные кровеносные сосуды, находятся органы слуха и равновесия. В затылочной кости находится большое затылочное отверстие, через которое сообщаются полости спинного мозга и головного.

Висцеральный скелет образует рельеф лица, глазницы, носовые ходы. Кости в нем небольшие, могут иметь тонкие стенки и полости внутри, что делает их легкими.

Конечности

Конечности не крепятся непосредственно к осевому скелету, для этого служат пояса конечностей. Пояс верхних конечностей представлен лопаткой и ключицей. Благодаря наличию ключицы человек может разводить руки в стороны, в то время как некоторые животные (например, лошади, собаки) на такое движение не способны. Пояс нижних конечностей составляют три пары сросшихся костей таза: лобковые, подвздошные и седалищные кости.

Верхняя и нижняя конечности имеют схожее строение: по одной кости в бедре и плече, по две в голени и предплечье. Две кости в дистальных отделах конечностей позволяют совершать вращательные движения кистью и стопой.

Скелет ноги образован бедренной костью с шаровидной головкой, сочленяющейся с тазом, большой и малой берцовыми костями, костями предплюсны, плюсны и пальцев стопы.

Скелет руки схожим образом состоит из плечевой, лучевой и локтевой костей, костей запястья, пясти и пальцев кисти. Локтевая кость больше лучевой, имеет крупную головку, образующую локтевой сустав.

Каждый палец состоит из трех фаланг: дистальной, проксимальной и средней. Большой палец образован всего двумя фалангами, на кисти он расположен отдельно от остальных. Такое противопоставление большого пальца позволяет совершать хватательные движения, держать в руке предметы.

Соединение костей

Есть несколько форм соединения костей. Подвижное соединение называется суставом. Чем свободнее сочленение в суставе, тем больше движений могут совершать кости друг относительно дуга и тем больше уязвимость такого соединения. В месте соединения костей их покрывает суставная сумка, которая защищает место соединения и вырабатывает суставную жидкость. Снаружи суставная сумка укреплена связками, которые предотвращают ее от разрывов и растяжений. Поверхности костей внутри суставной сумки покрыты хрящом. Гладкая поверхность хряща и наличие суставной жидкости не дают костям истираться при движении.

Другой вариант соединения –полуподвижное сочленение. Таким образом ребра соединены с грудиной, позвонки примыкают друг к другу. Полуподвижные сочленения более надежны, в них реже происходят растяжения связок или вывихи.

Третий тип соединения – костный шов, неподвижное сочленение. Так соединены кости черепа, таза.

Мышцы

Для того, чтобы привести в движение кости скелета, необходимы мышцы. Это уникальные органы тела, способные быстро изменять свою форму (сокращаться) под действием нервных импульсов двигательных нейронов. К опорно-двигательной системе относят поперечно-полосатые (скелетные) мышцы, их отличает произвольность сокращения (человек способен сознательно контролировать их сокращение и расслабление).

Скелетные мышцы крепятся к костям при помощи нерастяжимых сухожилий. Мышца лежит внутри сумки из соединительной ткани, фасции, и состоит из нескольких мышечных пучков. Каждый пучок также покрыт фасциальной оболочкой. Пучки состоят из мышечных волокон, каждое волокно состоит из клеток.

Каждая мышечная клетка образована слиянием нескольких, она имеет много ядер и огромное число митохондрий, которые необходимы для получения энергии. Внутри вдоль клетки тянутся пучки сократительных белков – миофибриллы.

Механизм сокращения мышц

Основные сократительные белки мышечной клетки – актин и миозин. Используя энергию АТФ, миозиновая головка скользит по цепочке актина, как будто вытягивает канат. Актин смещается и вместе с ним сжимается вся клетка. Чтобы запустить процесс сокращения, необходимы ионы кальция, для расслабления нужны ионы магния. Таким образом, нарушение электролитного состава крови может вызывать судороги.

Возле мембраны в мышечной клетке находятся резервуары с ионами кальция. При поступлении нервного импульса в мембране открываются кальциевые каналы, незначительное число ионов попадают в цитоплазму клетки. Небольшое повышение внутриклеточной концентрации кальция активирует каскады, в результате которых кальций высвобождается из внутриклеточных депо, его количество растет лавинообразно, клетка сокращается.

В мышцах есть особенный тип рецепторов – проприорецепторы. Они отвечают за контроль напряжения мышечных пучков. Человек с закрытыми глазами, не видя свои конечности, все равно знает, в каком положении они находятся. Это происходит оттого, что мозг анализирует информацию от проприорецепторов и «знает», какие именно мышцы в данный момент напряжены.

Ответ любой мышцы зависит от силы пришедшего импульса. Существует порог возбуждения, то есть минимальная сила импульса, начиная с которой мышца начинает сокращаться. При постепенном увеличении мышца достигает своего максимума силы сокращения, при котором задействованы все двигательные единицы.

Чувствительность мышц к возбуждению различна. Самые трудновозбудимые мышцы – бедренные, управляющие движением ноги. Самые чуткие – мышцы глаз, так как движения глазного яблока должны быть максимально точными.

Самую большую силу развивают жевательные мышцы, на коренных зубах человека они способны развить усилие до 72 кг. Икроножная мышца самая сильная на растяжение, она способна удержать вес около 130 кг.

Единственными скелетными мышцами, которые не крепятся к костям, являются мимические мышцы. Они необходимы для передачи эмоций и общения в социуме.

Для нормального движения необходима согласованная работа мышц. Есть несколько основных типов взаимодействия между мышцами: синергизм и антагонизм. Мышцы-синергисты совершают работу в одном направлении, мышцы-антагонисты – в разных, они совершают работу в противофазе (при сокращении одной мышцы вторая расслабляется и наоборот). Пример мышц-антагонистов: двуглавая (бицепс) и трехглавая (трицепс) мышцы плеча, первая сгибает руку в локтевом суставе, вторая разгибает.

А. На рисунке показан череп человека. Человек разумный (Homo sapiens) относится к отряду Приматов. Б. На какие кости черепа приходятся точки с координатами (обозначено чёрными кругами):

По 0,5 балла за каждую точку. В. Координаты точки опоры рычага на нижней челюсти: точка О [6 ; 4].

Г. Результирующая сила, судя по обозначениям на рисунке, приложена к нижней челюсти в точке с координатой [6; 2]. Обозначим её как точку W. Именно сюда приложена сила, поднимающая челюсть вверх

Форма челюсти довольно сложная. Тем не менее, челюсть обладает достаточной прочностью. Поэтому мы можем предположить, что челюсть должна начать вращательное движение относительно точки O. При этом для расчета вклада приложенной силы F во вращательное движение, нам потребуется узнать проекцию этого вектора на касательную к окружности, проведенную через точку W [6; 2]. Обозначим эту проекцию как F1. Очевидно, что эта проекция равна F1 = F × cos α. Угол XWY равен углу OWZ (докажите самостоятельно). Поскольку сумма углов β + α = 90°, рассчитаем значение cos α, исходя из прямоугольного треугольника WOZ. Длина гипотенузы |WO| = √ |WZ| 2 +|OZ| 2 = √ 12+22 = √ 5 cos α = |WZ| / |WO| = 1/√5

Соответственно, проекция силы F на касательную, проведённую в точке W, составляет: F₁ = F × cos α = 400 Н × 1/√ 5 = 400 / √ 5 ≈ 400 / 2.24 ≈ 166.7 Н

Длина плеча |OW| приложенной силы равна √ 5. Произведение силы на её рычаг должно быть одинаково по всей нижней челюсти, т.е. F₁ × |OW| = F₂ × |OR| Из этого соотношения вычислим силу сжатия зубов в точке R [3; 2]. Рассчитаем длину отрезка |OR|. |OR| = √ 42+22 = √ 16 + 4 = √ 20 = 2√ 5 Составляем пропорцию, из которой получим силу, приложенную к точке [3; 2]: F₂ = [F₁ × |OW|] / |OR| ≈ [(400 / √ 5) Н × √ 5] / 2√ 5= 200 / √ 5 = 40 √ 5 ≈ 89.4 Н

Ответ: Сила, с которой сжимаются зубы в точке [3; 2], примерно равна 90 Н. Не будет ошибкой, если в решении есть рассчёт силы в строго вертикальном направлении (голубая стрелка). Величина уменьшится в 2/ √ 5 раз, и станет равной 80 Н.

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

Задание EB1319D Установите соответствие между костями и типами их соединения у взрослого человека: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

КОСТИ

ТИПЫ СОЕДИНЕНИЯ

А) затылочная и теменная

Б) височная и скуловая

В) теменная и лобная

Г) поясничные позвонки

Д) грудные позвонки

Позвонки соединены полуподвижно, а кости черепной коробки у взрослого человека срастаются, образуя неподвижное соединение «шов».

Под буквами А), Б) и В) перечислены кости черепной коробки, соединение неподвижное.

Под буквами Г) и Д) перечислены позвонки, соединение полуподвижное.