Опорно-двигателна система

Oт

Белчо Христов - Бакалавър по “Биология”, Магистър по “Зоология на безгръбначните животни” към Софийски Университет “Св. Кл. Охридски”; Лицензиран Диетолог и Сертифициран Персонален Треньор по Фитнес по системата на C.O.R.F.I.T.; бивш научен сътрудник към БАН;

В състава на опорно двигателната система влизат костите, свързани в скелет и мускулите. Скелетът е пасивната част на опорно-двигателната система, а мускулите-активната. Те заедно осигуряват преместването на тялото в пространството. Някои кости имат и допълнителна функция - защитна. Образуват кухини, в които са разположени важни органи - мозък, гръбначен мозък, сърцето, белите дробове. Костите са изградени от костна тъкан, хрущялна, влакнеста, мрежеста, съединителна. В междуклетъчното пространство се намират вещества, които придават определени свойства на костите.

Минералните соли ги правят твърди, а органичните вещества - еластични. Когато се роди детето - преобладават органичните вещества. Затова децата са с еластични и меки кости. С времето количеството на органичните вещества намалява, а се увеличават минералните соли - костите стават чупливи и твърди. Костната тъкан е изградена от плътно и гъбесто вещество. Те придават издръжливост и здравина на костите. Съществува закономерност при подреждането на плътното и гъбестото вещество в зависимост от натоварването на коста. Спазва се принципа : Най-голяма издръжливост при изразходване на най-малко количество костно вещество. Относително голяма лекота съчетана със значителна здравина. Коста отвън е покрита с подкостница. Тя е богато кръвоснабдена - така изхранва коста.

1. Дълги кости - те осигуряват бързи движения с голям размах. Наподобяват лостове. Дългите кости са изградени от тяло и два края. Тялото е изградено от плътно костно вещество в средата на което има канал. При новородените е изпълнен с червен костен мозък - произвежда кръв. С нарастване на организма преминава в жълт костен мозък и изгубва кръвотворната функция. Тялото прилича на цилиндър, а краищата са удебелени и са изградени от гъбесто вещество. Една част от тях е покрита с хрущял образуващ става.

2. Къси кости - изграждат гръбначния стълб, китката и ходилото. Осигуряват здравина, подвижност и гъвкавост.

3. Плоски кости - черепния покрив, гръдна кост, ребра, лопатка, горна част на тазовата кост. Те образуват кухини, където се поместват важни органи.

Късите и плоски кости са изградени от два слоя плътно костно вещество, между които се намира гъбесто костно вещество с червен костен мозък произвеждащ кръв. Костите нарастват благодарение на хрущялната тъкан на дължина, на дебелина нарастват чрез надкостницата.

Свързване на костите

Костите могат да бъдат свързани неподвижно, полуподвижно, подвижно.

Неподвижно - черепа и двете тазови кости - свързват се чрез специален шев - костите влизат една в друга или чрез срастване. Полуподвижно - възможно е слабо разместване на костите една спрямо друга. Подвижно - осъществява се чрез ставите. Ставата е изградена от ставни повърхности, ставна капсула, ставни връзки. Ставните повърхности са гладки покрити с хрущял, вдлъбнати или изпъкнали. Ставната капсула затваря хермически ставната кухина, изпълнена е със специална течност улесняваща триенето. Ставните връзки са всъщност плътна влакнеста съединителна тъкан, които подсилват ставната капсула, като свързват двете кости.

Кости на главата

Мозъчен череп - 4единични и 2двойки кости. Всички тези кости ограждат черепно-мозъчната кухина. Отдолу тя е ограничена от черепна основа, а отгоре от черепен покрив.

Клиновидната кост е разположена в средата на черепната основа. В черепната основа има отвор чрез който се свързват продълговатия мозък и гръбначния мозък. Решетъчната кост разделя двете очни кухини и е горната част на косната кухина.

Челната кост образува предния свод на черепа, тилната кост образува задния свод на черепа. Двойките кости - теменни и слепоочни затварят черепната кухина отгоре и встрани.

Лицев череп - двойните кости са горночелюстни, носни, ябълчни, небцови, единичните кости - долночелюсна, реалник подезичник.

От всички тях подвижна е само долночелюстната.

Кости на туловището

/гръбначен стълб и гръден кош/

Гръбначен стълб

Състои се от 24 прешлен - шийни, гръдни и поясни, кръстна кост - срастнали 5 кръсти прешлена, опашна кост 3-4 недоразвити опашни прешлена. Прешлените са така устроени, че ограждат кухината. Разположени един над друг прешлените образуват канал, в който се намира гръбначния мозък. Прешлените се свързват с хрущялни дискове, стави и връзки. Хрущялните дискове са ресори поемат натоварването, което променя дебелината им. Най-малки са шийните прешлени. Първият шиен прешлен се нарима атлас. Наподобява пръстен с две елипсовидни ставни повърхности, където се поместват два израстъка на тилната кост. Вторият прешлен се нарича аксис. Със специален зъбовиден израстък той се свързва с атласа. Първата връзка между атлас и тилната кост осигурява движението на главата нагоре и надолу. Втората връзка между атлас и аксис осигурява движението встрани.

Гръдните прешлени са по-малко подвижни. Правят устойчив гръдния кош и са опора на горните крайници.

Поясните прешлени - най-големи и най-подвижно свързани. Тялото може да бъде гъвкаво.

Кръстната кост има триъгълна форма и се свързва с тазовите кости.

Опашната кост е недоразвита.

Гръден кош

Изграден е от гръдните прешлени, гръдна кост и 12двойки ребра. Гръдната кост е разположена отпред - прилича на удължена плоча. Ребрата приличат на тесни извити пластинки чиито пред0ен край преминава в хрущял. С единия си край реброто е свързано подвижно за гръден прешлен, а с други неподвижно за гръдната кост. Последните две двойки са плаващи не се свързват с гръдната кост. Мястото на свързване за гръбначния стълб е по-високо от това на гръдната кост. Така гръдния кош се повдига при дишане.

Кости и стави на горния крайник.

Скелетът на горния крайник е изграден от рамен3ен пояс и свободен горен крайник.

Раменния пояс включва ключицата и лопотката. Ключицата е дълга кост като разтегнато S заловена е отпред з гръдната кост, а отзад за лопотката. Тя има триъгълна форма. На нея се намира ямката на раменната став. За лопатката се захваща много мускули.

Свободния горен крайник се състои от мишница, предмишница, китка и ръка.

Мишница - образува се от раменна кост, която с лопатката образуват една много подвижна става - раменна става.

Предмишница - включва две кости - лъчева и лакътна кост. Раменната кост се свързва с костите на предмишницата чрез лакътна става. Тя е по-ограничена в движенията. Лъчевата кост в долния край е захваната към палеца, а лакътната към малкия пръст.

Китка - състои се от 8 къси малки кости наредени по 4 в две редици.

Първата редица се свързват с лъчевата кости и й образуват лъчево-киткова става, а втората редица се свързва с костите на дланта.

Ръка - състои се от 5предкиткови кости и 14кости на пръстите - 2за палеца и 3 за останалите.

Палеца само при човека се противопоставя на останалите.

Долен крайник

Изградена е от пояс и свободен долен крайник.

Пояс - нарича се таз - състои се от две тазави кости - кръстната и опашната кост. От задната страна тазовите кости се залавят за гръбначния стълб със полуподвижвна косно-тазова става, отпред са свързани с плочка влакнест хрущял. Таза е опора за тялото и гръбначния стълб, място за залавяне на много мускули. От двете страни на тазовите кости се намират ямките за тазобедрената става.

Свободен долен крайник - включва бедро, подбедрица, ходило, бедро - бедрена кост - най-дългата и здрава кост в горната си част образува тазобедрената става - здрава става с по-ограничени движения от раменната подбедрица - две кости - голям пищял и малък пищял. Последния е свързан неподвижно, а големият - в горния край образува коленната става. Характерно за тази става е, че се може да се разгъва повече от 1800 - специални ставни връзки ограничават движението. В долния край големия пищял и малкия се свързват с ходилото.

Ходилото - 7 задноходилни кости, 5 предноходилни кости, 2 кости на палеца и по 3 кости за останалите образуват ходилото.

Първата задноходилна кост са свързва с двата хрущяла в глезената става. Костите на ходилото са така свързани, че образуват свод. Тежестта на тялото пада върху три точки - пета - основа на първия и петия пръст. Сводът осигурява пружиниране при ходене, бягане, скачане.

Скелетни мускули

При човека са над 500. Те са активната част на опорно-двигателната система.

Мускулите имат разнообразна форма и размери в зависимост от функцията им. Дългите са разположени по крайниците, а плоските в туловището. Мускулът се състои от - тяло, сухожилия, фасция. Тяло - активната част. Изградено е от мускулни влакна, кръвоносни съдове и нервни окончания. Сухожилие - съставено е от плътна съединителна тъкан. Обикновено едно сухожилие се свързва с една кост, друго сухожилие с друга кост. Всяка глава на мускулното тяло си има отделни сухожилия. Фасция - обвивка от съединителна тъкан. Може да обвива мускула, група от мускули и цялата мускулатура на дадена част.

Мускули на главата

Биват два вида - мимически и дъвкателни.

Мимическите - единият им край е закрепен за кост, а другия вплетен в кожата. Те променят израза на лицето.

Дъвкателните - 4двойки. Започват от различни части на черепа и се залавят за долната челюст. Така я придвижват. Мимическите и дъвкателните мускули участват и в речта.

Мускули на шията

Те са многобройни. Наклоняват и въртят главата. Движат гръкляна и смъкват долната челюст.

Мускули на туловището

Биват гръдни, гръбни и коремни

Гръдни - движат раменния пояс, мишницата и извършват дихателните движения. Разделят се на голям гръден мускул, междуребрени мускули, диафрагма.

Гръбни - държат изправен гръбначния стълб и участват в движенията на раменния пояс. Биват мускулни изправящи туловището - най-здрави и силни, трапецовидния мускул, широк гръбен мускул.

Мускули на корема

Те са широки и плоски - движат туловището напред и го завъртат по надлъжната му ос. Участват в нормалното положение на органите в коремната кухина.

Мускули на горния крайник

Делтовиден мускул - отвежда горния крайник в раменната става. Двуглав мишничен - сгъва лакътната става.

Триглав мишничен - разгъва лакътната става.

Мускули на ръката - осъществяват фините движения на пръстите.

Мускули на долния крайник

Тези мускули поемат тежестта на цялото тяло. Те са едри и силни.

Седалищни мускули - осигуряват изправен стоеж и разгъват тазобедрената става.

Четириглав мускул - разчупва подбедричната в коленната става

Мускули, които привеждат тазобедрената става

Мускули, които сгъват коленната става

Триглав мускул на прасеца - чрез ахилесовото сухожилие се залавя за каста на петата. Той сгъва ходилото и глезената става.

Мускули на ходилото

Поддържат свода на ходилото и сгъват и разгъват пръстите.

Основни свойства на мускулите са: възбудимост и съкратимост. При възбуда мускула преминава от спокойно, във възбудено състояние. Предимно възбудата се предава по химичен път - завършва с торбичка, в която има химично вещество - ацетилхолин. При нервен импулс, ацетилхолина се излива и предизвиква възбуда на мускула. Това става за 5-10хилядни от секундата. Мускула може да се възбуди и от механични дразнения.

Съкратимостта - способност на мускулите да скъсяват дължината си и така преместват костите. Мускулите извършват определена работа. Големината на мускулната сила зависи от броя на мускулните влакна и от подреждането им. В спокойно състояние в мускулите се поддържа едно леко напрежение наречено мускулен тонус. Той не изчезва никога. Умората е състояние, при което мускула не може да се съкращава и да извършва работа. Тя изчезва след почивка. Умората настъпва в следствие изчерпване на енергийните запаси и на натрупани странични продукти от работата - млечна киселина. Ритмично натоварваният мускул работи по-ефективно и се уморява по-бавно.