Разнообразие движений тела может зависеть от двух факторов – формы и дизайна поверхностей кости у сустава (сочлененной поверхности кости) и связок.

В некоторых суставах кости являются самым важным фактором. В локтевом суставе локтевая кость образует нижнюю часть сустава и имеет крюкообразную форму, которая позволяет только про­стое движение взад-вперед (как шарнир).

Здесь связки служат только для пре­дотвращения бокового качания, и особая связка (кольцевидная) надета как ворот­ник на головку лучевой кости (внешней кости предплечья), чтобы присоединить ее к локтевой кости, позволяя в то же время вращение (ротацию).

В коленном суставе, однако, формы костей не оказывают сопротивления дви­жениям суставов. Так, хотя колено явля­ется также шарнирным суставом, особые крестообразные связки не позволяют ему выгибаться назад и запирают сустав, ког­да человек стоит прямо. Мышцы у суста­вов работают группами, одни — сжима­ясь, другие — расслабляясь, для обеспе­чения движения костей. Связки работают в согласии с этими мышцами, тормозячрезмерные движения.

Связки не обладают способностью сокра­щаться и функционируют как статичные и пассивные структуры в теле. Они могут быть слегка растянуты при движении в су­ставе, и как только это происходит, они постепенно становятся все туже и туже, пока не прекращается движение.

Имеются также связки, которые прохо­дят между двумя точками на одной и той же кости и не реагируют ни на какое движение. Они защищают и фиксируют важные структуры, такие как кровенос­ные сосуды и нервы.

Каждое движение тренированного спортсмена зависит от слаженной работы суставов, мышц, сухожилий и связок. Внизу показаны наиболее важные связки, необходимые для совершения движений, в которые вовлечены плечо, а внизу справа—те связки, которые необходимы для движений локтя, когда, к примеру, олимпийский чемпион Дейли Томпсон выступает на соревнованиях.

Кожа

Кожа, или наружный покров,— не про­сто покрытие тела человека. Это актив­ный, с многообразными функциями ор­ган, который водонепроницаем, так что человек не высыхает в жару и не тает во время дождя. Кожа защищает человека от разрушающего действия солнечной радиации. Она достаточно прочна, чтобы защитить его от повреждений, в то же время достаточно мягка и упруга, что позволяет человеку совершать движения. Она сохраняет тепло или, когда это надо, охлаждает тело, поддерживая постоян­ной температуру внутри него.

Структура кожи

Кожа состоит из двух частей. Верхняя часть—эпидермис — представляет собой несколько слоев клеток, нижние из кото­рых называются материнскими клетками (метроцитами). Здесь клетки постоянно делятся и движутся наверх, где становятся плоскими, умирают и превращаются в ма­териал, называемый кератином, который в конце концов отслаивается в виде мель­чайших чешуек. Требуется от трех до че­тырех недель, чтобы клетка нижнего слоя достигла поверхности кожи.

Этот внешний защитный слой плотно прилегает к лежащему ниже слою, назы­ваемому дермой. Очень маленькие паль­цевидные выпуклости в дерме хорошо совмещаются с углублениями в эпидер­мисе, и эта волнистость в соединении двух слоев кожи порождает выступы, или гребни, особенно заметные на кон­чиках пальцев, которые дают всем из­вестные отпечатки пальцев. Дерма состо­ит из пучков коллагеновых и эластиновых волокон. В дерме содержатся нотовые, сальные и апокринные железы, волосяные фолликулы, кровеносные со­суды и нервы. Нервы проникают в эпи­дермис тоже, но кровеносные сосуды находятся только в дерме.

Кожа состоит из двух различных слоев ткани: дермы и эпидермиса. Оба слоя содержат нервные окончания, которые передают ощущения боли, давления, тепла и холода. Потовые железы жизненно важны в регуляции температуры тела, в то время как сальные железы смазывают кожу и волосы. Апокринные железы развиваются в период половой зрелости и имеют отношение к половым функциям. Пигментопроизводящие клетки, называемые меланоцитами, могут вызывать появление веснушек.

Волосы и прото­ки от желез проходят через эпидермис к поверхности кожи.

Каждая потовая железа состоит из за­крученной трубки энидермальных кле­ток, которая ведет в проток потовой же­лезы, чтобы открыть его на поверхности кожи.

Структура скальпа

Потовые железы контролируются нервной системой и выделяют пот под воздействием эмоций или но причине не­обходимости охлаждения тела. Сальные железы имеют выход к волося­ным фолликулам и состоят из специальных эпидермальных клеток, которые произво­дят смазку, или кожное сало. Больше всего сальных желез на голове, лице, груди и спи­не. Их функцией является смазка стержня

волоса и окружающей кожи, и они контролируются половыми гормонами. Апокринные железы развиваются в пе­риод полового созревания и находятся в подмышечных впадинах, грудных же­лезах и около половых органов. Они про­изводят пахучие вещества и имеют значение для половых функций. Когда они начинают функционировать, то выделя­ют густое вещество, похожее на молоко.

Имеется тонкая сеть нервных оконча­ний в обоих слоях кожи, особенно много их на кончиках пальцев. Они передают приятные ощущения тепла и прикоснове­ния, а также холода, давления, зуда и бо­ли— ощущения, которые могут вызвать защитные реакции.

Волосы и ногти

Волосы и ногти—это особые формы ке­ратина. Хотя ногти созданы живыми клетками кожи, сами они мертвы, не ощущают боли и не кровоточат, если их повредить. Видимая часть ногтя называ­ется телом ногтя, и его форма зависит частично от генетических факторов. Ни­жняя часть ногтя, которая помещена в паз в коже, называется корнем ногтя. Прикрывают корень сверху надногтевые пластинки, или эпонихий (кутикулы). Эти наружные слои кожи прикрывают белый полукруг, или ногтевую луночку, находя­щуюся ближе к основанию ногтя. Ног­тевая луночка, которая особенно ясно видна на большом пальце, немного толще, чем остальная часть ногтя, и она белого цвета, потому что затемняет собой кровь.

Самый нижний слой клеток в коже, содержащий складки ногтя, называется основ­ной матрицей. Клетки матрицы делятся, и верхние слои утолщаются, укрепляются кератином. Когда клетки умирают, они са­ми становятся частью ногтя. Если матрица серьезно повреждена, весь ноготь потерян.

Волосы формируются клетками в во­лосяных фолликулах. Есть два типа во­лос: тонкие пушковые волосы, которые растут по всему телу, кроме ладоней рук и подошв стопы, и толстые окрашенные волосы, растущие на голове (скальпе), бровях, бороде и в области гениталий.

Видимая часть волоса называется стержнем: он формируется из кератина и состоит из омертвевших тканей. Стер­жень укреплен в трубкообразной впади­не, называемой фолликулом. Волос раз­вивается из корня, дермального сосочка, который находится на дне фолликула и питается от потока крови. Если корень разрушается, волос перестает расти и мо­жет вообще не вырасти снова.

Фолликул содержит также сальную же­лезу и мышцу, поднимающую волос. Ког­да человек мерзнет, чего-то боится или встревожен, эти мышцы сокращаются, за­ставляя волос встать, а кожу вокруг него покрыться пупырышками, то есть образо­вать так называемую гусиную кожу.