IV этап – обособление тела зародыша
- наружный зародышевый листок (эктодерма) развиваются: эпителий кожи и его производные – волосы, ногти, сальные и потовые железы, молочные, эпителий слизистой оболочки и железы ротовой полости, эмаль зубов, многослойный эпителий ануса; эпителий мочевыводящих и семявыносящих путей;
- внутренний зародышевый листок (энтодерма) развиваются: эпителий и железы желудка, кишечника, желчевыводящих путей, печень, поджелудочная железа, эпителий придаточных пазух носа и легких, слизистая ротовой полости и глотки, гипофиз, щитовидные и паращитовидные железы, вилочковая железа, железы пищевода;
- средний зародышевый листок (мезодерма) представлен сегментиро-ванными метамерами – сомитами.
Каждый сомит дифференцируется на 3 участка:
Дерматом – зачаток соединительной ткани кожи;
Склеротом – зачаток хрящевой и костной ткани скелета;
Миотом – зачаток скелетной мускулатуры.
Несегментированная часть мезодермы (спланхнотом) образует вторичную полость тела – целом, каждый из которых (правый и левый) подразделяется на 2 листка:
1) париетальный (пристеночный) – прилежит к эктодерме;
2) висцеральный (внутренностный), образующий серозную оболочку внутренностей. Целом дает начало перикардиальной, плевральной и брюшинной полостям.
Из отростчатых клеток целома, заполняющих все промежутки зародышевыми листками (экто-, энто-, мезодерма) образуется зачаток – мезенхима. Из мезенхимы развиваются кровь и кроветворные органы, лимфа, кровеносные сосуды, лимфоузлы, селезенка, связки, суставные сумки, сухожилия, фасции, хрящи и кости, гладкая мускулатура.
Vэтап – органогенез (развитие органов) и гистогенез (развитие тканей)
Органогенез – анатомическое развитие органов.
Гистогенез – развитие свойств, характерных для ткани взрослого организма. Возникающие из эмбриональных зачатков ткани и органы зародыша начинают специфически функционировать с наступлением в них гистологической дифференцировки. Это происходит в неодинаковые строки для различных органов: в общем, опережая те органы, функция которых необходима в данный момент для дальнейшего развития зародыша (сердечно-сосудистая, кроветворная, нервная система, некоторые железы внутренней секреции). Интегрирующую функцию выполняет нервная система и эндокринные железы.
СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ
Большинство живых организмов состоят из клеток, обладающих всеми свойствами живых организмов: обменом веществ и энергии, ростом, размножением и передачей по наследству своих признаков. В многоклеточном организме клетка является структурной, функциональной и генетической единицей организма. Клетки открыты в 1665 г. английским физиком Робертом Гуком. В 1677 г. голландский ученый А. Левенгук с помощью созданного им микроскопа обнаружил одноклеточные организмы, эритроциты, сперматозоиды и провел много других интересных наблюдений. Чешский ученый Я.Е. Пуркинье в 1830 г. обнаружил в клетках протоплазму. Р. Броун в 1833 г. открыл клеточное ядро. В 1839 г. немецкие ученые Теодор Шванн и Маттиас Шлейден, обобщив данные о строении растительных и животных клеток, сформулировали основные положения клеточной теории.
Клетки организма человека разнообразны по величине (от нескольких нм до 150 нм) и по форме (шаровидные, веретенообразные, плоские, кубические призматические, цилиндрические, звездчатые и отростчатые).
Клетка состоит из ядра, цитоплазмы, клеточной мембраны и органоидов выполняющих жизненно важные функции. Различают мембранные (митохондрии, эндоплазматическая сеть, пластинчатый комплекс, лизосомы) и немембранные органоиды (рибосомы, полисомы, центриоли).
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТКАНИ
Клетки, обладающие сходным строением, функцией и объединенные единством происхождения, вместе с межклеточным веществом образуют ткань. Межклеточное вещество представляет сложную систему, состоящую из основного бесструктурного (аморфного) вещества, в котором располагаются волокна с различным функциональным назначением (коллагеновые, эластические, ретикулиновые). Межклеточное вещество заполняет промежутки между клетками. Связь клеточных элементов с межклеточным веществом различно: одни клетки находятся с ним в очень тесной связи, другие клетки никакой морфологической связи с ним не имеют. Каждая ткань развивается из определенных эмбриональных зачатков, что обусловливает особенности ее структуры и функции. Различают четыре типа ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.
Эпителиальная ткань
Эпителиальная ткань (эпителий) покрывает поверхность тела, выстилает стенки полых внутренних органов, образуя слизистую оболочку, железистую (рабочую) ткань желез внешней и внутренней секреции. Эпителий отделяет организм от внешней среды, выполняет покровную, защитную и выделительную функции. Эпителий представляет собой слой клеток, лежащих на базальной мембране, межклеточное вещество почти отсутствует. Эпителий по характеру строения подразделяется на покровный и железистый. Покровный эпителий подразделяется на однослойный и многослойный. Однослойный покровный эпителий может быть однорядным и многорядным. Клетки однорядного покровного эпителия имеют одинаковую форму (кубическую, цилиндрическую, плоскую). Клетки многорядного покровного эпителия имеют различную форму.
Однослойный плоский эпителий — мезотелий, имеет мезодермальное происхождение, выстилает поверхности околосердечной сумки, плевры, брюшины, сальника, выполняя разграничительную и секреторную функции. Гладкая поверхность мезотелия способствует скольжению сердца, легких, кишечника в их полостях. Через мезотелий осуществляется обмен веществ между жидкостью, заполняющей вторичные полости тела, и кровеносными сосудами, заложенными в прослойке рыхлой соединительной ткани.
Однослойный кубический эпителий образован клетками кубической формы, является производным трех зародышевых листков (наружного, среднего и внутреннего), располагается в канальцах почек, выводных протоках желез, бронхах легких. Однослойный кубический эпителий выполняет всасывательную, секреторную (в канальцах почек) и разграничительную (в протоках желез и бронхах) функции.
Однослойный цилиндрический (или призматический) эпителий — эктодермального происхождения, выстилает внутреннюю поверхность желудочно-кишечного тракта, желчного пузыря, выводных протоков печени и поджелудочной железы. Эпителий образован клетками призматической формы. В кишечнике и желчном пузыре этот эпителий называется каемчатым, так как образует многочисленные выросты цитоплазмы — микроворсинки, которые увеличивают поверхность клеток и способствуют всасыванию Цилиндрический эпителий мезодермального происхождения, выстилающий внутреннюю поверхность маточной трубы и матки, имеет микроворсиики и мерцательные реснички, колебания которых способствуют продвижению яйцеклетки.
Однослойный многорядный мерцательньй эпителий. Клетки этого эпителия различной формы и высоты имеют мерцательные реснички, колебания которых способствует удалению осевших на слизистую оболочку инородных частиц. Этот эпителий выстилает воздухоносные пути и имеет эктодермальное происхождение. Функции однослойного многорядного мерцательного эпителия — защитная и разграничительная.
Многослойный эпителий подразделяется на три вида: неороговевающий, ороговевающий и переходный.
Многослойный неороговевающий эпителий состоит из трех слоев клеток: базального, шиповидного и плоского.
Наличие большого числа слоев позволяет выполнять защитную функцию. Многослойный неороговевающий эпителий выстилает роговицу, полость рта и пищевод, является производным наружного зародышевого листка (эктодермы).
Многослойный ороговевающий эпителий имеет эктодермальное происхождение, покрывает поверхность "кожи, некоторые сосочки языка. Состоит из пяти слоев клеток: базального, шиповатого, зернистого, блестящего и рогового. Базальный и шиповатый слои называют ростковыми, их клетки активно размножаются. Уплощенные клетки зернистого слоя содержат белок — кератогиалин. Блестящий слой образован плоскими клетками, в цитоплазме которых содержится белок элеидин. Кератогиалин и элеидин превращаются в роговое вещество — кератин. Клетки рогового слоя состоят из роговых чешуек. Основная функция многослойного ороговевающего эпителия — защитная.
Переходный эпителий выстилает почечные лоханки, мочеточники и мочевой пузырь объем которых изменяется в зависимости от заполнения их мочой. При сокращении стенки органа толщина эпителиального слоя увеличивается, а при растяжении — уменьшается.
Железистый эпителий. Клетки железистого эпителия обладают способностью синтезировать и выделять особые вещества. Эта функция называется секреторной, а выделяемые вещества — секретами. Железистый эпителий образует рабочую (основную) ткань желез как внутренней, так и внешней секреции. Свойством вырабатывать и выделять секреты обладают не только железы, но и отдельные клетки, входящие в состав эпителиального слоя — одноклеточные железы (бокаловидные клетки кишечного эпителия и др.).
Соединительная ткань
Соединительная ткань состоит из основного вещества — клеток и межклеточного вещества — коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон. Различают собственно соединительную ткань (рыхлую и плотную волокнистые) и ее производные (хрящевую, костную, жировую, кровь и лимфу). Соединительная ткань и ее производные развиваются из мезенхимы. Она выполняет опорную, защитную и питательную (трофическую) функции. Обладая регенераторной (восстановительной) способностью, соединительная ткань принимает активное участие в заживлении ран, образуя соединительнотканный рубец.
Рыхлая волокнистая соединительная ткань состоит из клеток и межклеточного вещества. Она заполняет промежутки между органами, окружает сосуды и нервы, образует остов кроветворных органов, органов иммунной системы и жировой ткани. Межклеточное вещество этой ткани состоит из основного вещества, коллагеновых, эластических и ретикулиновых волокон.
Основное вещество — гомогенная, коллоидная система, может быть в разном состоянии (от жидкого до желеобразного) от этого зависит его проницаемость, изменения которой влияют на процессы обмена веществ между кровью и клетками. В основном веществе рыхло расположены коллагеновые и эластические волокна.
Клеточный состав рыхлой волокнистой соединительной ткани представлен фибробластами, гистиоцитами, тучными, плазматическими, жировыми, пигментными, адвентициальными клетками и лейкоцитами крови.
Фибробласты — это клетки отростчатой формы, с их деятельностью связывают образование основного вещества и волокон, а также грануляционной и рубцовой ткани при патологических процессах в организме.
Гистиоциты — или клетки-макрофаги — имеют круглую форму с четкими границами и неровными краями, обладают способностью захватывать и переваривать (фагоцитировать) различные частицы. В очаге воспаления количество гистиоцитов увеличивается, к ним присоединяются моноциты крови, это способствует уничтожению микроорганизмов и их токсинов.
Тучные клетки (лаброциты) имеют округлую форму, располагаются группами по ходу кровеносных сосудов. При заболеваниях число тучных клеток увеличивается.
Плазматические клетки — округло-овальной формы с ядрами, расположенными у одного из полюсов клеток. Принимают активное участие в синтезе белка, образуют специфические белки — антитела, которые играют большую роль в иммунитете. Плазматические клетки находятся в соединительной ткани многих органов, особенно в костном мозге, селезенке, лимфатических узлах. При хронических воспалительных заболеваниях их число увеличивается.
Адвентициальные (периваскулярные) клетки — вытянутой формы с овальным ядром, располагаются по ходу кровеносных капилляров, способны превращаться в другие клеточные формы: фибробласты, макрофаги, клетки крови и даже в гладкомышечные клетки.
Эндотелий представляет слой плоских вытянутых клеток, образующих кровеносные и лимфатические капилляры. Через клетки эндотелия происходит обмен веществ между кровью и тканями.
Жировые клетки имеют шаровидную форму, содержат в цитоплазме каплю нейтрального жира. Клетки в жировой ткани плотно прилежат друг к другу, приобретая многоугольную форму. Жировая ткань является депо жира, участвует в процессах терморегуляции, выполняет защитную (механическую) функцию, предохраняя органы от повреждений.
Пигментные клетки — это вытянутые отростчатые клетки в цитоплазме которых содержатся зерна пигмента. Одни клетки вырабатывают пигмент, другие лишь захватывают его. Пигментные клетки содержатся в соединительной ткани, находящейся в сосудистой оболочке глазного яблока, сосках, мошонке и других частях тела.
Ретикулярная ткань (от лат. reticulum — сетка) образована ретикулярными клетками, контактирующими между собой посредством отростков и основного вещества, образованного ретикулиновыми волокнами, идущими в разных направлениях. Выделяют два типа ретикулярных клеток: а) базофильные со светлыми ядрами (фибробласты), способны превращаться в макрофаги;
б) клетки с более темными ядрами, богаты органеллами и способны к фагоцитозу. Ретикулярная ткань образует строму (остов) кроветворных органов — костного мозга, селезенки, лимфатических узлов, в которых ретикулярные клетки вступают во взаимодействие с созревающими клетками крови и фагоцитируют инородные частицы, погибающие и поврежденные клетки крови, принимая участие в защитных реакциях организма (образование иммунитета).
Плотная волокнистая соединительная ткань содержит больше волокнистых структур, чем рыхлая соединительная ткань. В зависимости от расположения и направления волокнистых структур выделяют: плотную неоформленную и плотную оформленную соединительные ткани.
Плотная неоформленная соединительная ткань образована переплетающимися между собой пучками эластических и коллагеновых волокон и небольшого количества основного вещества. Клеточный состав идентичен рыхлой соединительной ткани (фибробласты, макрофаги, тучные, плазматические, жировые и др.), но их число значительно меньше. Плотная неоформленная соединительная ткань образует основу кожи, придавая ей высокую прочность.
Плотная оформленная соединительная ткань характеризуется большим количеством коллагеновых волокон, расположенных параллельными пучками, между которыми располагается сеть эластических волокон. Основного вещества мало, оно представлено в основном фибробластами. Группы пучков окружают тонкие прослойки рыхлой соединительной ткани, в которых проходят кровеносные, лимфатические сосуды и нервы. Плотная оформленная соединительная ткань образует сухожилия, связки, фасции, апоневрозы и др. Истинные голосовые, желтые и выйная связки образованы параллельно расположенными пучками эластических волокон.
Хрящевая ткань состоит из хрящевых клеток (хондроцитов) и основного бесструктурного вещества. Хрящ покрыт надхрящницей, образованной соединительной тканью и клетками — хондробластами, за счет которых происходит рост хрящевой ткани. В хряще нет кровеносных, лимфатических сосудов, питание происходит из надхрящницы.
Различают три вида хрящевой ткани: гиалиновую, коллагеново-волокнистую и эластическую.
Гиалиновая хрящевая ткань состоит из хрящевых клеток — хондроцитов и межклеточного вещества. Хондроциты заложены в особых полостях межклеточного вещества группами по 2-3 клетки. Межклеточное вещество состоит из коллагеновых волокон и основного гелеобразного вещества. Из гиалинового хряща построены реберные хрящи, суставные хрящи и эпифизарные хрящи.
Коллагсново-волокнистая хрящевая ткань содержит в основном веществе большое количество коллагеновых волокон, придающих ему повышенную прочность. Коллагеново-волокнистая хрящевая ткань образует межпозвоночные диски, внутрисуставные диски и мениски, симфиз лонных костей, покрывает суставные поверхности височно-нижнечелюстного и грудино-ключичного суставов.
Эластическая хрящевая ткань в основном веществе содержит большое количество эластических волокон, придающих хрящу упругость. Из эластической хрящевой ткани построены ушная раковина, надгортанник, рожковидные и клиновидные хрящи гортани, хрящевые части слуховой трубы и наружного слухового прохода.
Мышечная ткань
Мышечная ткань осуществляет двигательные процессы в организме. Основными свойствами мышечных тканей являются возбудимость и сократимость. Возбудившись в ответ на раздражение, мышца сокращается — становится короче и толще, а затем расслабляется, принимая прежние размеры. Мышечная ткань обладает специальными сократительными структурами — миофибриллами. В каждой миофибрилле находится до 2500 тончайших нитей — протофибрилл, состоящих из белков (миозина и актина). Различают два вида мышечной ткани: неисчерченную (гладкую) и исчерченную (поперечно-полосатую скелетную и сердечную).
Неисчерченная (гладкая) мышечная ткань состоит из клеток длиной от 15 до 500 нм. Под оболочкой гладкомышечной клетки находится цитоплазма и палочковидное ядро. Гладкая мышечная ткань находится в стенках полых внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов, а также в коже. Сокращение гладкой мышечной ткани происходит непроизвольно, так как она иннервируется вегетативной нервной системой.
Исчерченная (поперечно-полосатая) скелетная мышечная ткань образует скелетные мышцы и входит в состав некоторых внутренних органов (языка, глотки, мягкого неба, верхнего отдела пищевода). Свое название она получила за то, что под световым микроскопом можно увидеть, что волокно состоит из чередующихся между собой темных и светлых полосок, или дисков, обладающих разным светопреломлением. Волокна поперечно-полосатой скелетной мышечной ткани имеют длину от 1 до 45 мм, а в некоторых мышцах до 12 см. В цитоплазме под оболочкой поперечно-полосатой мышечной клетки расположены многочисленные продолговатые ядра.
Сокращение скелетных мышц контролируется сознанием.
Мышечная ткань сердца также поперечно,— полосатая, но ее волокна соединены между собой мостиками и перемычками. В мышечных клетках больше цитоплазмы, а ядра находятся в центре волокна. Сокращения сердечной мышцы непроизвольные, так как она иннервируется вегетативной нервной системой.
Нервная ткань
Нервная ткань состоит из нервных клеток (нейронов) и нейроглии, которая осуществляет опорную, защитную и разграничительную функции. Нервные клетки и нейроглия образуют морфологически и функционально единую нервную систему. Нервная система устанавливает взаимосвязь организма с внешней средой и участвует в координации функций внутри организма, обеспечивая его целостность. Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нервная клетка (нейрон, нейроцит). Нейрон состоит из тела и отростков различной длины. Один отросток длинный, не ветвящийся называется аксоном. По аксону нервный импульс движется от тела нервной клетки к рабочим органам или к другой нервной клетке. Другие отростки (один или несколько) — короткие, ветвистые — называются дендритами. Их окончания воспринимают раздражения и проводят нервные импульсы к телу нейрона. В зависимости от выполняемой функции различают: чувствительные (афферентные), вставочные (ассоциативные) и двигательные (эфферентные) нервные клетки.
Нервные отростки, покрытые оболочкой, образуют нервные волокна, которые формируются в пучки, образующие нервы. Нервные волокна по функции делятся на чувствительные и двигательные. Нейроны соединяются друг с другом при помощи синапсов (контактов). Синапсы пропускают или задерживают нервные импульсы, они имеются и в местах соприкосновения рецепторных окончаний отростков нейронов с органами. Клетки нейроглии (астроциты и олигодендроциты) образуют опорный аппарат центральной нервной системы, окружают тела нейронов и их отростки, выстилают полости головного и спинного мозга. Основными свойствами нервной ткани являются возбудимость и проводимость. Возбуждение по нервной ткани проводится с различной скоростью — от 0,5 до 120 м/с.
ОРГАНЫ И СИСТЕМЫ ОРГАНОВ, ЦЕЛОСТНОСТЬ ОРГАНИЗМА И СРЕДЫ. ПОЛОЖЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА В ПРИРОДЕ
Орган — это часть тела, имеющая определенную форму, выполняющая характерную функцию и занимающая определенное место в организме. В образовании каждого органа участвуют различные ткани, но одна является главной — рабочей. Для костей это костная ткань, для мышц — мышечная, для мозга — нервная, для желез — эпителиальная и т. д.
Органы, имеющие общее происхождение и выполняющие одинаковую функцию, составляют систему органов: костно-мышечную, пищеварительную, дыхательную, мочеполовую, эндокринную, сердечно — сосудистую, нервную и систему органов чувств.
Органы, выполняющие одинаковую функцию, но имеющие разное строение и происхождение, формируют аппараты органов: опорно-двигательный, эндокринный и др. Системы и аппараты органов образуют целостный организм. Благодаря целостности, организм обладает основными жизненными свойствами: обменом веществ и энергии с окружающей средой, движением, ростом и развитием, размножением, наследственностью, изменчивостью, приспособляемостью к условиям существования.
Целостность организма как биологической системы обеспечивается соединением в единое целое клеток, тканей, органов и нейрогуморальной регуляцией его функций. На организм человека посредством органов чувств и нервной системы постоянно воздействует окружающая среда. Единство организма и окружающей среды составляют основу эволюции. В процессе эволюциии при меняющихся условиях внешней среды происходит адаптация организма. Условия обитания человека и животных составляют биологическую среду. Для человека, кроме биологической среды, большое значение имеет среда социальная, которую составляют условия труда и быта. Профессиональная деятельность человека влечет за собой развитие тех отделов организма, с функцией которых связана данная специальность.
Контрольные вопросы к лекции:
1. Охарактеризовать стадии эмбриогенеза.
2. Основные морфологические изменения на начальных стадиях эмбриогенеза.
3. Особенности формирования и последующее значение для эмбрио- и органогенеза зародышевых листков и осевого комплекса органов
4. Особенности формирования зародышевых листков на стадиях обособления тела зародыша, органогенеза.
5. Общая характеристика тканей. Нарисовать схему осевого комплекса зачатков в стадии гаструляции.
6. Структурно-функциональные особенности эпителиальной ткани.
7. Структурно-функциональные особенности соединительной ткани.
8. Структурно-функциональные особенности мышечной ткани.
9. Структурно-функциональные особенности нервной ткани.
10.Систематическая характеристика органа, системы органов, аппаратов.
Лекция № 4
Общие данные о строении аппарата движения. Общая остеология.
Цель лекции. Рассмотреть общие принципы функциональной анатомии опорно-двигательного аппарата человека.
план лекции:
1. Рассмотреть понятие о костном (твердом) и соединительнотканном скелете.
2. Рассмотреть развитие кости.
3. Рассмотреть общий обзор скелета человека, классификацию костей.
4. Рассмотреть строение кости как органа, надкостница, костный мозг.
5. Рассмотреть структуру остеона: гаверсовы каналы, костные пластинки; костные клетки - остеобласты, остеоциты, остеокласты.
6. Рассмотреть строение кости; диафиз, метафиз, эпифиз, апофиз, компактное и губчатое вещество..
7. Раскрыть химический состав костей.
8. Рассмотреть на основе химического строения костей их физические свойства.
ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ
Система органов опоры и движения (опорно-двигательный аппарат) — это скелет, состоящий из костей и их соединений, а также мышц. Скелет (skeleton) (от греч. skeletos — высушенный) — пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Мышцы — его активная часть. На скелете начинаются и прикрепляются многочисленные мышцы. Скелет состоит из костей и хрящей. В скелете человека насчитывается более 200 костей, которые подразделяются на парные и непарные. Скелет человека защищает от повреждений органы центральной нервной системы (головной и спинной мозг) и жизненно важные внутренние органы (сердце, легкие, кровеносные сосуды, органы половой и мочевой систем и др.), а также участвует в движениях тела и его частей. В губчатом веществе костей заложен красный костный мозг, который; выполняет кроветворную функцию. Скелет является депо солей кальция, фосфора, магния и др., участвующих в обменных процессах. Следовательно, скелет выполняет защитную, опорную, двигательную, кроветворную и обменную функции. Масса скелета живого человека cоставляет 15-20% массы тела.
В скелете человека выделяют следующие отделы:
Осевой скелет: скелет головы – череп;
скелет туловища – позвоночный столб, ребра и грудина;
Добавочный скелет: скелет верхних конечностей – лопатка, ключица, плечевая, локтевая, лучевая кости и кости кисти.
скелет нижних конечностей – тазовая, бедренная,
большая и малая берцовые кости,
коленная чашечка и кости стопы.
Классификация костей.
Различают кости на основании 3 принципов, на которых должна быть построена всякая анатомическая классификация: формы (строения), функции и развития.
С этой точки зрения можно наметить следующую классификацию костей (М. Г. Привес):
I. Трубчатые кости. Они построены из губчатого и компактного вещества, образующего трубку с костномозговой полостью; выполняют все 3 функции скелета (опора, защита и движение). Из них длинные трубчатые кости (плечо и кости предплечья, бедро и кости голени) являются стойками и длинными рычагами движения и, кроме диафиза, имеют эндохондральные очаги окостенения в обоих эпифизах; короткие трубчатые кости (кости пястья, плюсны, фаланги) представляют короткие рычаги движения; из эпифизов эндохондральный очаг окостенения имеется только в одном (истинном) эпифизе (моноэпифизарные кости).
П. Губчатые кости. Построены преимущественно из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного. Среди них различают длинные губчатые кости (ребра и грудина) и короткие (позвонки, кости запястья, предплюсны). К губчатым костям относятся сесамовидные кости, т. е. похожие на сесамовые зерна растения кунжут, откуда и происходит их название (надколенник, гороховидная кость, сесамовидные кости пальцев руки и ноги); функция их - вспомогательные приспособления для работы мышц; развитие - эндохондральное в толще сухожилий. Сесамовидные кости располагаются около суставов, участвуя в их образовании и способствуя движениям в них, но с костями скелета непосредственно не связаны.
III. Плоские кости:
а) плоские кости черепа (лобная и теменные) выполняют преимуще- ственно защитную функцию. Они построены из 2 тонких пластинок компакт- ного вещества, между которыми находится д и п л о э, diploe, - губчатое вещество, содержащее каналы для вен. Эти кости развиваются на основе соединительной ткани (покровные кости);
б) плоские кости поясов (лопатка, тазовые кости) выполняют функции опоры и защиты, построены преимущественно из губчатого вещества; развиваются на почве хрящевой ткани.
IV. Смешанные кости (кости основания черепа). К ним относятся кости, сливающиеся из нескольких частей, имеющих разные функцию, строение и развитие. К смешанным костям можно отнести и ключицу, развивающуюся частью эндесмально, частью эндохондрально.
Развитие кости.
По развитию кости подразделяются на: а) первичные (не проходят хрящевой стадии) — кости черепа и передний конец ключицы и б) вторичные (проходят все три стадии: 1) соединительнотканную; 2) хрящевую и 3) костную — все остальные кости скелета. Образование любой кости происходит за счет молодых соединительнотканных клеток мезенхимного происхождения - остеобластов, которые вырабатывают межклеточное костное вещество, играющее главную опорную роль. Соответственно отмеченным 3 стадиям развития скелета кости могут развиваться на почве соединительной или хрящевой ткани, поэтому различаются следующие виды окостенения (остеогенеза):
1. Эндесмальное окостенение (en - внутри, desme - связка) происходит в соединительной ткани первичных, покровных, костей. На определенном участке эмбриональной соединительной ткани, имеющей очертания будущей кости, благодаря деятельности остеобластов появляются островки костного вещества (точка окостенения). Из первичного центра процесс окостенения распространяется во все стороны лучеобразно путем наложения (аппозиции) костного вещества по периферии. Поверхностные слои соединительной ткани, из которой формируется покровная кость, остаются в виде надкостницы, со стороны которой происходит увеличение кости в толщину.
2. Перихондралъное окостенение (peri - вокруг, chondros - хрящ) проис- ходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надхрящницы (perichondrium). Мезенхимный зачаток, имеющий очертания будущей кости, превращается в "кость", состоящую из хрящевой ткани и представляющую собой как бы хрящевую модель кости. Благодаря деятельности остеобластов надхрящницы, покрывающей хрящ снаружи, на поверхности его, непосредственно под надхрящницей, откладывается костная ткань, которая постепенно замещает ткань хрящевую и образует компактное костное вещество.
3. С переходом хрящевой модели кости в костную надхрящница становится надкостницей (periosteum) и дальнейшее отложение костной ткани идет за счет надкостницы - периосталъное окостенение. Поэтому перихондральный и периостальный остеогенезы следуют один за другим.
4. Эндохондралъное окостенение (endo, греч. - внутри, chondros - хрящ) совершается внутри хрящевых зачатков при участии надхрящницы, которая отдает отростки, содержащие сосуды, внутрь хряща. Проникая в глубь хряща вместе с сосудами, костеобразовательная ткань разрушает хрящ, предварительно подвергшийся обызвествлению (отложение в хряще извести и перерождение его клеток), и образует в центре хрящевой модели кости островок костной ткани (точка окостенения). Распространение процесса эндохондрального окостенения из центра к периферии приводит к формированию губчатого костного вещества. Происходит не прямое превращение хряща в кость, а его разрушение и замещение новой тканью, костной.
Рост кости.
Длительный рост организма и огромная разница между размерами и формой эмбриональной и окончательной кости таковы, что делают неизбежной ее перестройку в течение периода роста; в процессе перестройки наряду с образованием новых остеонов идет параллельный процесс рассасывания (резорбция) старых, остатки которых можно видеть среди ново-образующихся остеонов ("вставочные" системы пластинок). Рассасывание есть результат деятельности в кости особых клеток - остеокластов (clasis, греч.-ломание).
Благодаря работе последних почти вся эндохондральная кость диафиза рассасывается и в ней образуется полость (костномозговая полость). Рассасыванию подвергается также и слой перихондральной кости, но взамен исчезающей костной ткани откладываются новые слои ее со стороны надкостницы. В результате происходит рост молодой кости в толщину.
В течение всего периода детства и юности сохраняется прослойка хряща между эпифизом и метафизом, называемая эпифизарным хрящом, или пластинкой роста. За счет этого хряща кость растет в длину благодаря размножению его клеток, откладывающих промежуточное хрящевое вещество. Впоследствии размножение клеток прекращается, эпифизарный хрящ уступает натиску костной ткани и метафиз сливается с эпифизом - получается синостоз (костное сращение).
Таким образом, окостенение и рост кости есть результат жизнедеятельности остеобластов и остеокластов, выполняющих противоположные функции аппозиции и резорбции - созидания и разрушения. Поэтому на примере развития кости мы видим проявление диалектического закона единства и борьбы противоположностей. "Жить значит умирать".
Строение кости. В каждой трубчатой кости различаются следующие части: 1. Тело кости, диафиз, представляет собой костную трубку, содержащую у взрослых желтый костный мозг и выполняющую преимущественно функции опоры и защиты. Стенка трубки состоит из плотного компактного вещества, substantia compacta, в котором костные пластинки расположены очень близко друг к другу и образуют плотную массу. Компактное вещество диафиза разделяется на два слоя соответственно окостенению двоякого рода: 1) наружный кортикальный (cortex - кора) возникает путем перихондрального окостенения из надхрящницы или надкостницы, откуда и получает питающие его кровеносные сосуды; 2) внутренний слой возникает путем эндохондрального окостенения и получает питание от сосудов костного мозга.
Концы диафиза, прилегающие к эпифизарному хрящу, - метафизы. Они развиваются вместе с диафизом, но участвуют в росте костей в длину и состоят из губчатого вещества, substantia spongiosa. В ячейках "костной губки" находится красный костный мозг. У детей и молодых людей до 22-25 лет в этом месте располагается метафизарный хрящ, за счет которого кость растет в длину.
2. Суставные концы каждой трубчатой кости, расположенные по другую сторону эпифизарного хряща, эпифизы. Они также состоят из губчатого вещества, содержащего красный костный мозг, но развиваются в отличие от метафизов эндохондрально из самостоятельной точки окостенения, за кладывающейся в центре хряща эпифиза; снаружи они несут суставную поверхность, участвующую в образовании сустава.
3. Расположенные вблизи эпифиза костные выступы - апофизы, к которым прикрепляются мышцы и связки. Апофизы построены из губчатого вещества.