ينقسم الجهاز العضلي الهيكلي إلى قسمين: سلبي ونشط. الجزء السلبي هو هيكل عظمي يتكون من العظام ومفاصلها. ويمثل الجزء النشط عضلات هيكلية مكونة من أنسجة عضلية مخططة والحجاب الحاجز وجدران الأعضاء الداخلية.

هيكل عظمي بشري

يؤدي الهيكل العظمي وظيفتين رئيسيتين: ميكانيكية وبيولوجية.

الوظيفة الميكانيكية تشمل:

وظيفة داعمة - تشكل العظام مع مفاصلها دعمًا للجسم الذي ترتبط به الأنسجة والأعضاء الرخوة ؛

وظيفة الحركة (ولو بشكل غير مباشر، لأن الهيكل العظمي يعمل على ربط العضلات الهيكلية)؛

وظيفة الربيع - بسبب الغضروف المفصلي والهياكل الهيكلية الأخرى (قوس القدم، منحنيات العمود الفقري)، تليين الصدمات والصدمات؛

وظيفة الحماية - تكوين تكوينات العظام لحماية الأعضاء الهامة: الدماغ والحبل الشوكي؛ القلب والرئتين. تقع الأعضاء التناسلية في تجويف الحوض. تحتوي العظام نفسها على نخاع العظم الأحمر.

تُفهم الوظيفة البيولوجية على النحو التالي:

وظيفة المكونة للدم - نخاع العظم الأحمر الموجود في العظام هو مصدر لخلايا الدم.

وظيفة التخزين - تعمل العظام كمستودع للعديد من المركبات غير العضوية: الفوسفور والكالسيوم والحديد والمغنيسيوم وبالتالي تشارك في الحفاظ على التركيب المعدني الثابت للبيئة الداخلية للجسم.

يتكون الهيكل العظمي البشري من أنواع مختلفة من العظام. تنقسم العظام حسب شكلها وبنيتها إلى:

العظام الأنبوبية (الطويلة والقصيرة) هي عظام الهيكل العظمي للأطراف الحرة.

العظام الإسفنجية: طويلة - الأضلاع والقص. قصيرة - الفقرات، عظام الرسغ، طرسوس؛

العظام المسطحة - عظام سقف الجمجمة، وعظام لوح الكتف، وعظم الحوض، مبنية من مادة إسفنجية محاطة بصفيحة من مادة مدمجة؛

عظام مختلطة - الصدغية وقاعدة الجمجمة.

يمكن ربط عظام الهيكل العظمي بطريقتين.

الطريقة الأولى هي ربط العظام في حالة عدم وجود فجوة بينها. تسمى هذه الاتصالات مستمرة. يمكن أن تتشكل المفاصل المستمرة عن طريق النسيج الضام (على سبيل المثال، الأربطة بين الأقواس الفقرية)، والأنسجة الغضروفية (اتصال الأضلاع مع عظم القص) واندماج العظام مع بعضها البعض (تنمو عظام الجمجمة معًا مع تكوين العظام). خياطة وعظام الحوض - بدون تشكيل خياطة).

طريقة الاتصال الثانية تسمى الاتصال المتقطع - هناك فجوة بين العظام. تسمى هذه الروابط بالمفاصل. اعتمادا على شكل الأسطح المفصلية ودرجة حركة المفصل (عدد المحاور التي تحدث الحركة في المفصل)، يتم تمييز الأنواع التالية من المفاصل:

المفاصل المسطحة أحادية المحور بين العمليات المفصلية للفقرات

المفصل الأسطواني بين عظام الزند والكعبرة

المفاصل بين السلاميات البُكرية

المفصل السرج ذو المحورين Carpometacarpal

بيضاوي الشكل بين العظم القذالي والفقرة العنقية الأولى؛ رسغ

مفصل الكتف ذو الكرة والمقبس ثلاثي المحاور

مفصل الورك على شكل جوزة

يمكن أيضًا تقسيم اتصال العظام وفقًا لدرجة حركة المفاصل. وبذلك تصنف المفاصل على أنها مفاصل متحركة، كما يصنف اتصال العظام على أنها مفاصل ثابتة (عظام الجمجمة، اتصال عظام الحوض بالعجز).

يتم تصنيف وصلات العظام بمساعدة الأنسجة الضامة الغضروفية والكثيفة على أنها مفاصل متحركة (اتصال أجسام الفقرات العنقية والصدرية والقطنية).

يتكون الهيكل العظمي للإنسان من الهيكل العظمي للرأس، أو الجمجمة، والهيكل العظمي للجذع، والذي ينقسم إلى العمود الفقري والقفص الصدري، ويتكون من الأضلاع وعظم القص، والهيكل العظمي للأطراف. ينقسم الهيكل العظمي للأطراف إلى هيكل عظمي للأطراف الحرة وهيكل عظمي لحزام الأطراف.

يتم تمثيل الجزء النشط من الجهاز العضلي الهيكلي بالعضلات. تنقسم العضلات إلى جزء مركزي، أو مقلص (البطن)، مبني من أنسجة عضلية مخططة، وأجزاء نهائية، أو غير قابلة للاختزال، - أوتار مكونة من نسيج ضام ليفي كثيف. بمساعدة الأوتار، يتم ربط العضلات بعظام الهيكل العظمي، ولهذا يطلق عليها اسم الهيكل العظمي. يعتمد شكل العضلات على موقع ألياف العضلات بالنسبة لمحور الوتر.

التشريح وعلم وظائف الأعضاء والنظافة

النظام العضلي

يشمل الجهاز العضلي الهيكلي في الإنسان العظام(الهيكل العظمي) والأنظمة العضلية.ترتبط إحدى الوظائف الرئيسية لجميع الكائنات الحية بنشاطها - حركة.لا لاأحد أشكال النشاط البشري الذي يستمر دون حركة. ش شخص ذو وظائفالمتعلقة بالجهاز العضلي الهيكليما الذي أعطاه ميزة على الممثلين الآخرين للعالم العضوي: الصفات الإنسانية البحتة - العمل والكلام،والتي كانت أهم القوى الدافعة لتكوين الإنسان.

7.1. هيكل وأهمية الهيكل العظمي

أهم وظائف الهيكل العظمي هي الحفاظ على الشكلالجسم، حماية الأعضاء الداخلية، الحركة، تكون الدم، المشاركة فيالتمثيل الغذائي المعدني.يحتوي الهيكل العظمي للإنسان على حوالي 206 عظمة متصلةبين أنفسهم باستخدام المفاصل والأربطةومركبات أخرى (الشكل 58).

7.1.1. هيكل وتصنيف العظام

عظم- المادة الرئيسية التي يتكون منها الهيكل العظمي؛ لديها وظائف داعمة واستقلابية ووقائية. بالإضافة إلى الأنسجة العظمية، تحتوي العظام على أوعية دموية وأعصاب. تحدد السمات الهيكلية للأنسجة العظمية أهم سمة للعظم - قوتها الميكانيكية. على سبيل المثال، فإن عظم الساق، وهو جزء من الهيكل العظمي للجزء السفلي من الساق، والموضع عموديًا، قادر على دعم حمولة تصل إلى طنين تقريبًا. التركيب الكيميائي للعظام مهم لقوة العظام.

تحتوي الأنسجة العظمية للهيكل العظمي البشري البالغ على معادنوالمواد العضوية بنسبة 2:1.الأول يعطي العظام صلابة، والثاني - المرونة. المكون العضوي الرئيسي للعظام هو ossein. وتتمثل مركبات العظام غير العضوية بشكل رئيسي بأملاح الكالسيوم، لكن أنسجة العظام تحتوي على الصوديوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم والكلور والفلور والكربونات والسيترات بكميات متفاوتة. يتم تنظيم التركيب الكيميائي للعظام عن طريق هرمونات الكالسيتونين وهرمون الغدة الدرقية. الصفحة الداخليةتم تكييف العظام خصيصًا لتحملهاتشوهات الضغط والشد كبيرة.من الخارج، يُغطى العظم بغشاء من النسيج الضام، وهو السمحاق. في البشر، يتكون عادة من طبقتين. يوجد في الطبقة الخارجية ضفيرة من الأوعية الدموية التي تخترق العظام مع الأعصاب. تحتوي الطبقة الداخلية للسمحاق على الكولاجين والألياف المرنة والأورام العظمية، تقسيم خلايا العظام بشكل فعال.

تشكل حزم ألياف الكولاجين القادمة من السمحاق الأساس لربط الوتر. يضمن السمحاق نمو العظام بسمك وتجديدها عند تعرضها للتلف. تحت السمحاق هناك مادة مدمجة. وهو أكثر تطوراً في تلك العظام التي وظيفتها الرئيسية هي الدعم والحركة. وتحت المادة المضغوطة توجد المادة الإسفنجية التي تتكون من عدد كبير من القضبان العظمية. وهي تقع في الاتجاهات التي يتعرض فيها العظم لضغط الجاذبية وتمدد العضلات المرتبطة به. عادة، تستمر اتجاهات الصفائح العظمية لعظمتين متجاورتين عبر المفصل. على وجه الخصوص، في مجمع عظام القدم المعقد، فإن الاتجاه العام للصفائح العظمية له شكل مقوس. تمتلئ التجاويف الموجودة بين حواجز المادة الإسفنجية بنخاع العظم الأحمر، الذي يشارك في عملية تكون الدم. على القمةتحتوي العديد من العظام على خشونة ودرنات وتلاليتم تحديد تطورها ودرجة تطورها من خلال الحمل الحركيmi.تكون أكثر وضوحًا عند الرجال منها عند النساء، وعند الأشخاص المشاركين في الألعاب الرياضية تكون أكثر وضوحًا من الأشخاص الذين لا يمارسونها (الشكل 59).

وتنقسم جميع العظام إلى أربع مجموعات حسب شكلها(الشكل 60):

أنبوبي (طويل وقصير) ،

إسفنجية (طويلة وقصيرة وسمسمانية) ،

مسطحة ومختلطة.

ل أنبوبي طويلوتشمل عظم الفخذ، وعظم العضد، وعظام الساعد، والساق. إنهم يميزون بين الجزء الأوسط - الجسم الذي به تجويف بالداخل، مملوء عند البالغين بنخاع العظم الأصفر، ونهايات العظام مغطاة بالغضاريف وتشكل أسطحًا مفصلية. توجد عظام أنبوبية قصيرة في اليد والقدم.

ل اسفنجي طويلالعظام تشمل الأضلاع والقص، والعظام الإسفنجية القصيرة تشمل الفقرات وعظام الرسغ والرسغ، والعظام السمسمانية تشمل الرضفة.

عظام مسطحة وواسعةلها سمك صغير، ولكنها تختلف في الحجم (الكتف، الجداري). تتميز العظام المختلطة بمجموعة متنوعة من الهياكل وتجمع بين العناصر الإسفنجية والمسطحة (عظام الحوض، الفك السفلي، العظام الوجنية، العظام القذالية، إلخ). تحتوي بعض العظام المختلطة على تجاويف هوائية (العظم الصدغي، الفكي العلوي، الوتدي، الغربالي في الجمجمة).

الجهاز العضلي الهيكلي

الجهاز عبارة عن توحيد وظيفي للأنظمة غير المتجانسة والأعضاء المكونة لها. يستخدم مصطلح الجهاز أيضًا للإشارة إلى الهياكل الصغيرة التي لها أهمية وظيفية محددة وهامة، على سبيل المثال، الجهاز الإدراكي للخلية العصبية (المستقبل). يُفهم الجهاز على أنه مجموعة من الأجهزة والأنظمة الفردية التي تختلف في البنية والتضاريس والتطور، ولكنها متحدة بوظيفة مشتركة.

يُفهم العضو على أنه مجموعة من الأنسجة المختلفة التي تم تطويرها تطوريًا، والتي يهيمن عليها واحد أو أكثر، ويحدد شكله المحدد وبنيته الداخلية وتضاريسه وتطوره ووظيفته. تتكون الأعضاء من أنسجة تحتوي على خلايا ومواد بين الخلايا. يشتمل النظام على أعضاء متجانسة في التطور والبنية والوظيفة.

الوحدات الهيكلية والوظيفية للأعضاء هي مجموعة من الخلايا الرئيسية والمساعدة، بالإضافة إلى الأوعية والأعصاب التي تدعمها. ونتيجة لذلك، فإن بنية الكائن الحي تبدو وكأنها بنية هرمية ومتكاملة وتابعة: الكائن الحي - الأجهزة وأجهزة الأعضاء - الأعضاء - الوحدات الهيكلية والوظيفية - الأنسجة - الخلايا - العناصر الخلوية والمواد بين الخلايا - المركبات الكيميائية الحيوية - الجزيئات والذرات .

يتضمن الجهاز العضلي الهيكلي في الإنسان ثلاثة أنظمة - العظام والمفاصل والعضلات. لديهم أصل مشترك من الأديم المتوسط، ولكن بنية وتضاريس مختلفة، على الرغم من أنهم متحدون من خلال الوظيفة المشتركة المتمثلة في دعم الجسم وحركته، والتي ترتبط بالتغلب على الجاذبية (جهاز مضاد للجاذبية). الجزء السلبي فيه يتكون من العظام واتصالاتها المتعلقة بالهيكل العظمي الصلب، والجزء النشط هو العضلات. يحتوي الجهاز أيضًا على هيكل عظمي ناعم يتمثل في اللفافة والأربطة والأغشية والألياف.

تنقسم جميع الوصلات العظمية إلى مستمرة ومتقطعة (زلالية أو مفاصل) وشبه متقطعة.

توفر العضلات الهيكلية المخططة، التي تستخدم العظام والمفاصل كنظام من الروافع المتحركة، الحركة في الفضاء. في ظروف انخفاض أو انعدام الجاذبية أثناء الرحلات الفضائية، تحدث تغيرات ضامرة في الجهاز العضلي الهيكلي، الأمر الذي يتطلب إنشاء أجهزة اصطناعية للتأثير المستمر على أعضائه (تُستخدم بدلات رواد الفضاء من نوع "تشيبيس" أيضًا في الطب في علاج الأطفال المصابين بالشلل الدماغي).

يرتبط أصل وتطور الجهاز العضلي الهيكلي بالأديم المتوسط، الذي يظهر في الأسبوع الثالث من الفترة الجنينية. في البداية يتكون الوتر الظهري (أساس العمود الفقري)، ويتكون حوله الأديم المتوسط ​​المجزأ لجسم الجنين. بعد ذلك، تنشأ الجسيدات من الأديم المتوسط ​​والحبل الظهري المجزأ، والتي تتضمن ثلاثة مكونات: البضع الصلبة، والبضع العضلي، والبضع الجلدي. تتطور العظام والمفاصل من البضعة الصلبة، والعضلات الهيكلية من البضعة العضلية، والجلد من البضعة الجلدية.

يشمل الجهاز العضلي الهيكلي العضلات والعظام.

الجزء السلبي من الجهاز العضلي الهيكلي البشري عبارة عن مجموعة معقدة من العظام ومفاصلها - الهيكل العظمي. يتكون الهيكل العظمي من عظام الجمجمة والعمود الفقري والقفص الصدري (ما يسمى بالهيكل العظمي المحوري)، وكذلك عظام الأطراف العلوية والسفلية (الهيكل العظمي الإضافي). يتميز الهيكل العظمي بالقوة والمرونة العالية، وهذا ما تضمنه طريقة اتصال العظام ببعضها البعض.

يمنح الاتصال المتحرك لمعظم العظام الهيكل العظمي المرونة اللازمة وحرية الحركة. بالإضافة إلى المفاصل الليفية والغضروفية المستمرة (وهي تربط بشكل رئيسي عظام الجمجمة)، هناك عدة أنواع من المفاصل العظمية الأقل صلابة في الهيكل العظمي. يعتمد كل نوع من أنواع الاتصال على درجة الحركة المطلوبة ونوع الحمل على جزء معين من الهيكل العظمي. تسمى المفاصل ذات الحركة المحدودة بالمفاصل شبه أو الارتفاقات، وتسمى المفاصل المتقطعة (الزلالية) بالمفاصل. تتوافق الهندسة المعقدة للأسطح المفصلية تمامًا مع درجة حرية اتصال معين.

يستمر الهيكل العظمي البشري في التكوين طوال الحياة: فالعظام تتجدد وتنمو باستمرار، بما يتوافق مع نمو الكائن الحي بأكمله؛ العظام الفردية (على سبيل المثال، العصعصية أو العجزية)، والتي توجد بشكل منفصل عند الأطفال، تنمو معًا لتشكل عظمًا واحدًا مع تقدمهم في السن. عند الولادة، لا تكون عظام الهيكل العظمي قد تشكلت بشكل كامل بعد، ويتكون الكثير منها من أنسجة غضروفية.

يتم تكييف الهيكل الداخلي لكل عظمة من عظام الهيكل العظمي على النحو الأمثل بحيث يتمكن العظم من أداء جميع الوظائف العديدة التي تحددها له الطبيعة بنجاح. يتم ضمان مشاركة العظام التي تشكل الهيكل العظمي في عملية التمثيل الغذائي عن طريق الأوعية الدموية التي تخترق كل عظمة. النهايات العصبية التي تخترق العظم تسمح له، وكذلك الهيكل العظمي بأكمله، بالنمو والتغيير، والاستجابة بشكل مناسب للتغيرات في البيئة المعيشية والظروف الخارجية للجسم.

الوحدة الهيكلية للجهاز الداعم، الذي يشكل عظام الهيكل العظمي، وكذلك الغضاريف والأربطة واللفافة والأوتار، هي النسيج الضام. من الخصائص المشتركة للأنسجة الضامة ذات الهياكل المختلفة أنها تتكون جميعًا من خلايا ومادة بين الخلايا، والتي تشمل هياكل ليفية ومادة غير متبلورة. يؤدي النسيج الضام وظائف مختلفة: كجزء من الأعضاء، والتغذية - تكوين سدى الأعضاء، وتغذية الخلايا والأنسجة، ونقل الأكسجين، وثاني أكسيد الكربون، وكذلك الميكانيكية والوقائية، أي أنه يوحد أنواعًا مختلفة من الأنسجة. ويحمي الأعضاء من التلف والفيروسات والكائنات الحية الدقيقة.

ينقسم النسيج الضام إلى نسيج ضام نفسه ونسيج ضام بشكل خاص مع خصائص داعمة (أنسجة العظام والغضاريف) وخصائص المكونة للدم (الأنسجة اللمفاوية والنخاعية).

يؤدي الهيكل العظمي وظائف الدعم والحماية والحركة وتكوين الدم ويشارك في عملية التمثيل الغذائي، وخاصة استقلاب المعادن (العظام هي مستودع للأملاح P، Ca، المغنيسيوم، الحديد، إلخ). العضلات المرتبطة بالعظام، عند الانقباض، تحركها بالنسبة لبعضها البعض، مما يضمن الحركة. تؤدي العضلات وظيفة داعمة وتحافظ على وضع معين للجسم.

تتمثل الوظيفة الوقائية للعضلات في أنها جزء من الجدران التي تحد من تجاويف الجسم وتحمي الأعضاء الداخلية من التلف الميكانيكي.

أثناء التطور، تحفز العضلات نضوج الجهاز العصبي المركزي.

خلال مرحلة التطور الجنيني، يتلقى الكائن الحي النامي كمية محدودة من التحفيز.

عندما يتحرك الجنين، تتهيج المستقبلات العضلية وتذهب النبضات منها إلى الجهاز العصبي المركزي، وهذا يسمح للخلايا العصبية بالتطور. أي أن الجهاز العصبي المركزي يوجه ويحفز نمو وتطور العضلات، وتؤثر العضلات على تكوين بنية ووظيفة الجهاز العصبي المركزي.

التركيب الكيميائي وتطور وبنية واتصال العظام

العظم عضو لأنه يمتلك كل سماته المميزة: له شكل معين، وبنية، ووظيفة، وتطور، وموقع معين في الجسم، وهو مبني من عدة أنسجة، وخاصة العظام. التركيب الكيميائي لعظم الإنسان البالغ هو: الماء - 50٪، المواد غير العضوية - 22٪، المواد العضوية، والتي تسمى مجتمعة أوسين - 28٪ (بما في ذلك الدهون والكولاجين والكربوهيدرات والأحماض النووية).

تشكل الأنسجة العظمية الهيكل العظمي للرأس والأطراف، وهو الهيكل العظمي المحوري للجسم، وتحمي الأعضاء الموجودة في الجمجمة والتجويف الصدري والحوضي، وتشارك في استقلاب المعادن. بالإضافة إلى ذلك، تحدد الأنسجة العظمية شكل الجسم.

ينقسم النسيج العظمي إلى أنسجة ليفية خشنة مميزة للأجنة والكائنات الحية الصغيرة، وأنسجة صفائحية تشكل عظام الهيكل العظمي، والتي بدورها تنقسم إلى أنسجة إسفنجية موجودة في مشاش العظام، وأنسجة مضغوطة ، وجدت في diaphyses من العظام الأنبوبية.

يتكون النسيج الغضروفي من خلايا غضروفية ومواد بين الخلايا ذات كثافة متزايدة. يؤدي الغضروف وظيفة داعمة وهو جزء من أجزاء مختلفة من الهيكل العظمي.

تتميز عظام الأطفال حديثي الولادة بوجود كمية كبيرة من الماء، بالإضافة إلى أن عظام الأطفال تحتوي على كمية أكبر من الأوسين، مما يعطي العظام مرونة ومرونة. تحتوي عظام كبار السن على المزيد من المواد غير العضوية، مما يجعل العظام هشة وهشة.

يحتوي الهيكل العظمي للشخص البالغ على 203-206 عظمة، وللطفل 356 عظمة.

يمر العظم بثلاث مراحل في تطوره:

• 1) النسيج الضام، أو الغشائي (3-4 أسابيع من التطور داخل الرحم)؛
• 2) الغضروفية (5-7 أسابيع من التطور داخل الرحم)؛
• 3) العظام (تظهر نقاط التعظم من الأسبوع الثامن من التطور داخل الرحم).

تمر جميع العظام تقريبًا بهذه المراحل الثلاث وتسمى بعد ذلك العظام الثانوية. ولكن هناك عظام تمر بالمرحلتين 1 و 3 فقط، وتسمى بالعظام الأولية. وتشمل هذه: عظام قبو الجمجمة، ومعظم عظام جمجمة الوجه، والجزء الأوسط من الترقوة.

الوحدة الهيكلية للعظم تسمى نظام osteon أو Haversian. Osteon هو نظام من الصفائح العظمية المتوضعة بشكل متحد المركز حول قناة تمر فيها الأوعية الدموية والأعصاب (قناة هافيرسيان). تشكل العظام معًا مادة عظمية مدمجة تقع تحت السمحاق، وهي صفيحة رقيقة تغطي العظم من الأعلى. تحت المادة المدمجة يوجد العظم الإسفنجي. يحتوي على عوارض تشكل نظام شعاع واحد، مما يضمن التوزيع الموحد لقوى الحمل على العظم بأكمله.

يتكون النسيج العظمي، مثل أي نسيج ضام آخر، من خلايا (هناك ثلاثة أنواع: الخلايا العظمية والخلايا العظمية العظمية والخلايا العظمية العظمية) ومادة بين الخلايا (وتشمل ألياف الكولاجين والأملاح غير العضوية).

السمحاق عبارة عن صفيحة من النسيج الضام تتكون من طبقتين: ليفية (خارجية) ومتعلقة بالصرف المالي (داخلية). يتم تمثيل طبقة الكامبيوم بواسطة الخلايا العظمية، التي تشكل العظام أثناء نمو الجسم، أي أنها تنمو في سمكها. يوفر السمحاق التغذية والتعصيب للعظام. يغطي السمحاق جميع العظام تقريبًا باستثناء العظام المسطحة في الجمجمة.

بناءً على شكلها، هناك عظام طويلة وقصيرة ومسطحة ومختلطة. يمكن تقسيم العظام الطويلة والقصيرة، اعتمادًا على البنية الداخلية، وكذلك على خصائص التطور، إلى أنبوبي وإسفنجي.

يحدث نمو العظام في الطول بسبب استبدال الأنسجة الغضروفية بأنسجة عظمية.

وتسمى هذه العملية عملية التعظم. يمكن أن يحدث بطريقتين: الغضروفي - تظهر نقاط التعظم داخل الغضروف، ومحيط الغضروف - تظهر نقاط التعظم على سطح الغضروف.

في المشاش، العظام القصيرة، وفي عمليات العظام، يحدث التعظم وفقًا للنوع الغضروفي، وفي الشلل - وفقًا للنوع المحيط بالغضروف. يبدأ نمو العظام الطويلة بظهور بؤر التعظم (الكفة العظمية) في الجزء الأوسط من الجسم، والتي تتشكل بسبب انقسام الخلايا العظمية. تنمو الكفة العظمية باتجاه المشاش. وفي الوقت نفسه، تقوم الخلايا الآكلة بإنشاء تجويف عظمي داخل العظم عن طريق تحلل وسط الغضروف.

لنمو العظام الطبيعي وتكوينها، التغذية السليمة ضرورية: يجب أن يحتوي طعام الطفل على كميات كافية من أملاح P و Ca، فيتامين A (نقصه يضيق أوعية السمحاق)، C (مع نقصه لا تتشكل صفائح العظام) شكل)، D (مع نقص، يتم تعطيل التمثيل الغذائي P وCa).

تنقسم الوصلات العظمية إلى مجموعتين رئيسيتين: الوصلات المستمرة - التصاق المفصل والوصلات المتقطعة - الأوساخ.

Synarthrosis هو اتصال بين العظام باستخدام النسيج الضام (الغضروف أو العظام).

هذه الاتصالات غير نشطة أو غير متحركة. وتحدث عندما تكون زاوية إزاحة إحدى العظام بالنسبة إلى أخرى صغيرة.

اعتمادًا على الأنسجة التي تربط العظام، يتم تقسيم جميع حالات خلل التنسج المفصلي إلى: Syndesmoses - ترتبط العظام باستخدام النسيج الضام الليفي (الليفي)؛ التزامن الغضروفي - ترتبط العظام بالغضاريف. Synostoses هي مفاصل غير قابلة للحركة بمساعدة الأنسجة العظمية.

الإسهال هو مفصل متحرك متقطع، يتميز بوجود أربعة عناصر رئيسية: المحفظة المفصلية، والتجويف المفصلي، والسائل الزليلي، والأسطح المفصلية.

يجمع الجهاز العضلي الهيكلي بين العظام والمفاصل العظمية والعضلات. وتتمثل المهمة الرئيسية للجهاز ليس فقط الدعم، ولكن أيضا حركة الجسم وأجزائه في الفضاء. ينقسم الجهاز العضلي الهيكلي إلى أجزاء سلبية ونشطة. ل سلبيوتشمل الأجزاء العظام ومفاصل العظام . نشيطيتكون الجزء من العضلات التي، بسبب قدرتها على الانقباض، تحرك عظام الهيكل العظمي. الهيكل العظمي عبارة عن مجموعة معقدة من العظام التي تختلف في الشكل والحجم. يتكون الهيكل العظمي البشري من عظام الجذع والرأس والأطراف العلوية والسفلية. تحتوي العظام على أنواع مختلفة من الوصلات فيما بينها وتقوم بوظائف الدعم والحركة والحماية ومستودع الأملاح المختلفة. ويسمى أيضًا الهيكل العظمي صعب، صعبهيكل عظمي.

وظيفة دعمالهيكل العظمي هو أن العظام مع مفاصلها تشكل دعامة للجسم بأكمله الذي ترتبط به الأنسجة والأعضاء الرخوة. تسمى الأنسجة الرخوة على شكل أربطة ولفافة وكبسولات ناعمهيكل عظمي، لأن كما أنها تؤدي وظائف ميكانيكية (ربط الأعضاء بالهيكل العظمي الصلب وتشكيل حمايتها).

المهام الدعم والحركاتهيكل عظمي جنبا إلى جنب مع ربيعوظيفة الغضروف المفصلي والهياكل الأخرى التي تعمل على تخفيف الصدمات والصدمات.

وظيفة الحمايةويتم التعبير عنها في تكوين حاويات عظمية للأعضاء الحيوية: الجمجمة تحمي الدماغ، والعمود الفقري يحمي الحبل الشوكي، والصدر يحمي القلب والرئتين والأوعية الدموية الكبيرة. تقع الأعضاء التناسلية في تجويف الحوض. يوجد داخل العظام نخاع العظم، الذي ينتج عنه خلايا الدم والجهاز المناعي. وظائف الدعم والحركة ممكنة بسبب بنية العظام على شكل روافع طويلة وقصيرة، متصلة ببعضها البعض بشكل متحرك وتحركها العضلات التي يتحكم فيها الجهاز العصبي. بالإضافة إلى ذلك، تحدد العظام اتجاه الأوعية الدموية، والأعصاب، وكذلك شكل الجسم وحجمه. العظام هي مستودع لأملاح الفوسفور والكالسيوم والحديد والمغنيسيوم والنحاس وغيرها من المركبات، فهي تحافظ على ثبات التركيب المعدني للبيئة الداخلية للجسم. يتكون الهيكل العظمي من 206 عظمة (85 مزدوجة و36 غير مزدوجة). تبلغ كتلة الهيكل العظمي عند الأطفال حديثي الولادة حوالي 11٪ من وزن الجسم، عند الأطفال من مختلف الأعمار - من 9 إلى 18٪. عند البالغين، تظل نسبة كتلة الهيكل العظمي إلى كتلة الجسم حتى الشيخوخة عند مستوى يصل إلى 20٪، ثم تنخفض قليلاً.

هيكل العظام.كل عظم كعضو يتكون من جميع أنواع الأنسجة، ولكن المكان الرئيسي يشغله النسيج العظمي، وهو نوع من النسيج الضام.

التركيب الكيميائي للعظام معقد. يتكون العظم من مواد عضوية وغير عضوية. تشكل المواد غير العضوية ما بين 65-70% من الكتلة الجافة للعظام وتتمثل بشكل رئيسي بأملاح الفوسفور والكالسيوم. ويحتوي العظم على أكثر من 30 عنصرًا مختلفًا بكميات صغيرة. تشكل المادة العضوية 30-35% من كتلة العظام الجافة. هذه هي الخلايا العظمية وألياف الكولاجين. تعتمد مرونة ومرونة العظام على موادها العضوية وصلابتها على الأملاح المعدنية. مزيج المواد العضوية وغير العضوية في العظام الحية يمنحها قوة ومرونة غير عادية. من حيث الصلابة والمرونة، يمكن مقارنة العظام بالنحاس والبرونز والحديد الزهر. في سن مبكرة، تكون عظام الأطفال أكثر مرونة ومرونة وتحتوي على المزيد من المواد العضوية وأقل مواد غير عضوية. عند كبار السن، تسود المواد غير العضوية في العظام. تصبح العظام أكثر هشاشة.

كل عظم لديه كثيفة (مدمجة)و إسفنجيمواد. يعتمد توزيع المواد المضغوطة والإسفنجية على الموقع في الجسم ووظيفة العظام.

المدمجوتوجد المادة في تلك العظام وفي تلك الأجزاء منها التي تؤدي وظائف الدعم والحركة، على سبيل المثال، داخل العظام الأنبوبية. في الأماكن التي يكون فيها الحجم الكبير ضروريًا للحفاظ على الخفة والقوة في نفس الوقت، تتشكل مادة إسفنجية، على سبيل المثال، على السطح الخارجي للعظام الطويلة.

إسفنجيوتوجد المادة أيضًا في العظام القصيرة والمسطحة. تشكل الصفائح العظمية فيها قضبانًا غير متساوية السماكة، تتقاطع مع بعضها البعض في اتجاهات مختلفة. تمتلئ التجاويف الموجودة بين العارضتين بنخاع العظم الأحمر. في العظام الطويلة، يوجد نخاع العظم في قناة عظمية تسمى تجويف نخاع العظم.في شخص بالغ، يتم تمييز نخاع العظام الأحمر والأصفر. نخاع العظم الأحمر يملأ المادة الإسفنجية للعظام المسطحة. يوجد نخاع العظم الأصفر داخل العظام الطويلة.

يتم تغطية العظم بالكامل، باستثناء الأسطح المفصلية السمحاق.الأسطح المفصلية للعظم مغطاة بالغضاريف المفصلية.

تصنيف العظام.هناك عظام أنبوبية (طويلة وقصيرة)، إسفنجية، مسطحة، مختلطة، حاملة للهواء.

عظام أنبوبيةتقع في تلك الأجزاء من الهيكل العظمي حيث تحدث الحركات على نطاق واسع (على سبيل المثال، في الأطراف). في العظم الأنبوبي، يتميز الجزء الممدود - جسم العظم، أو جدلونهايات سميكة - المشاش.يوجد على المشاش أسطح مفصلية مغطاة بالغضروف المفصلي، والتي تعمل على التواصل مع العظام المجاورة. تسمى منطقة العظام الواقعة بين الحجاب الحاجز والمشاش ميتافيزيقيا.من بين العظام الأنبوبية هناك عظام أنبوبية طويلة (عظم العضد، عظم الفخذ، عظام الساعد والساق) وعظام قصيرة (عظام المشط، مشط القدم، سلاميات الأصابع). تم بناء الحجاب الحاجز من العظم المضغوط، والمشاش مصنوع من العظم الإسفنجي، ومغطى بطبقة رقيقة من العظم المضغوط.

عظام إسفنجية (قصيرة).تتكون من مادة إسفنجية مغطاة بطبقة رقيقة من مادة مدمجة. العظام الإسفنجية لها شكل مكعب غير منتظم أو متعدد السطوح. توجد هذه العظام في الأماكن التي يقترن فيها الحمل الثقيل بالحركة العالية. هذه هي عظام الرسغ والرسغ.

عظام مسطحةمبنية من لوحين من مادة مدمجة يقع بينهما العظم الإسفنجي. تشارك هذه العظام في تكوين جدران التجاويف وأحزمة الأطراف وتؤدي وظيفة وقائية (عظام غطاء الجمجمة والقص والأضلاع).

النرد المختلطلها شكل معقد. وهي تتكون من عدة أجزاء ذات هياكل مختلفة. على سبيل المثال، الفقرات، عظام قاعدة الجمجمة.

عظام الهواءلديهم تجويف في جسمهم مبطن بغشاء مخاطي ومملوء بالهواء. على سبيل المثال، العظام الأمامية، الغربالية، الفكية.

التغيرات المرتبطة بالعمر في العظام.أثناء التطور الفردي للشخص بعد الولادة، تخضع عظام الهيكل العظمي لتغيرات كبيرة مرتبطة بالعمر. وهكذا، في الأطفال حديثي الولادة، لم تحل الأنسجة العظمية بعد محل نماذج العظام الغضروفية في العديد من الأماكن. خلال السنة الأولى من حياة الطفل تنمو العظام ببطء، ومن 1 إلى 7 سنوات يتسارع نمو العظام في الطول بسبب الغضروف وفي السماكة بسبب سماكة المادة العظمية المدمجة بسبب وظيفة تكوين العظام التي يقوم بها السمحاق. ومن 8 إلى 11 سنة، يتباطأ النمو إلى حد ما. وبعد 11 عامًا، تبدأ عظام الهيكل العظمي في النمو بسرعة مرة أخرى، وتتشكل العمليات العظمية، وتأخذ تجاويف النخاع العظمي شكلها النهائي.

في سن الشيخوخة والشيخوخة، لوحظ انخفاض في عدد وترقق العارضة العظمية في المادة الإسفنجية، وتصبح المادة المدمجة عند حواجز العظام الأنبوبية أرق.

يتأثر نمو وتطور العظام بالعوامل الاجتماعية، وخاصة التغذية. أي نقص في العناصر الغذائية أو الأملاح أو الاضطرابات الأيضية التي تؤثر على تخليق البروتين تؤثر بشكل مباشر على نمو العظام. وبالتالي، فإن نقص فيتامين C يؤثر على تخليق المواد العضوية في مادة العظام. ونتيجة لذلك، تصبح العظام الأنبوبية رقيقة وهشة. يعتمد نمو العظام على المسار الطبيعي لعمليات التكلس، والذي يرتبط بكفاية مستويات الكالسيوم والفوسفور في الدم وسائل الأنسجة، مع وجود كمية فيتامين د التي يحتاجها الجسم، وبالتالي فإن نمو العظام الطبيعي يعتمد على المسار المتوازن لعمليات التكلس وتخليق البروتين. عادة ما تحدث هاتان العمليتان بشكل متزامن ومتناغم في جسم الإنسان.

يؤدي انتهاك التغذية الطبيعية والتمثيل الغذائي إلى حدوث تغيرات في المادة الإسفنجية والمضغوطة للنظام الهيكلي للشخص البالغ.

تحدث تغيرات العظام تحت تأثير النشاط البدني. تحت الأحمال الميكانيكية العالية، تصبح العظام، كقاعدة عامة، أكثر ضخمة، وفي أماكن ربط الأوتار للعضلات، يتم تشكيل سماكة محددة جيدا - نتوءات عظمية، درنات، تلال. تؤدي الأحمال الساكنة والديناميكية إلى إعادة الهيكلة الداخلية لمادة العظام المدمجة، وتصبح العظام أقوى. يؤدي النشاط البدني بجرعات مناسبة إلى إبطاء عملية شيخوخة العظام.

الجهاز العضلي.

العضلات الهيكلية هي جزء نشط من الجهاز العضلي الهيكلي، وهي مبنية من ألياف عضلية مخططة. ترتبط العضلات بعظام الهيكل العظمي، وعندما تنقبض، تقوم بتحريك روافع العظام. تحافظ العضلات على وضع الجسم وأجزائه في الفضاء، وتحريك روافع العظام عند المشي والجري والحركات الأخرى، وتقوم بحركات المضغ والبلع والتنفس، وتشارك في نطق الكلام وتعبيرات الوجه، وتولد الحرارة.

هناك حوالي 600 عضلة في جسم الإنسان، معظمها مقترنة. تصل كتلة العضلات الهيكلية لدى الشخص البالغ إلى 35-40% من وزن الجسم. تشكل العضلات عند الأطفال حديثي الولادة والأطفال ما يصل إلى 20-25% من وزن الجسم. في الشيخوخة والشيخوخة، لا تتجاوز كتلة الأنسجة العضلية 25-30٪.

العضلات الهيكلية لها خصائص مثل استثارة، الموصليةو الانقباض. العضلات قادرة على الإثارة تحت تأثير النبضات العصبية وتدخل في حالة نشطة. في هذه الحالة، ينتشر الإثارة بسرعة من النهايات العصبية إلى الهياكل المقلصة للألياف العضلية. ونتيجة لذلك، تنقبض العضلات وتحرك روافع العظام.

العضلات لها جزء مقلص - البطن,مبنية من أنسجة عضلية مخططة، ونهايات الأوتار- الأوتاروالتي ترتبط بعظام الهيكل العظمي. ومع ذلك، في بعض العضلات، يتم نسج الأوتار في الجلد (عضلات الوجه) وربطها بمقلة العين. تتكون الأوتار من نسيج ضام ليفي كثيف متشكل وتتميز بقوة كبيرة. العضلات الموجودة على الأطراف لها أوتار ضيقة وطويلة.

شكل العضلات. العضلات الأكثر شيوعًا هي المغزلية والشريطية الشكل. توجد العضلات المغزلية في المقام الأول على الأطراف، حيث تعمل على الروافع العظمية الطويلة. تتميز العضلات الشريطية بعرض مختلف وتشارك عادةً في تكوين جدران تجاويف الجذع والبطن والصدر. يمكن أن تحتوي العضلات المغزلية على بطونين مفصولين بوتر متوسط، وأجزاء أولية أو ثلاثة أو حتى أربعة أجزاء - رؤوس العضلات. هناك عضلات طويلة وقصيرة، مستقيمة ومائلة، مستديرة ومربعة. يمكن أن يكون للعضلات هيكل ريشي، عندما ترتبط حزم العضلات بالوتر من جانب واحد أو جانبين أو عدة جوانب. وفقًا للوظيفة التي يتم تنفيذها، بالإضافة إلى التأثير على المفاصل، يتم تمييز العضلات على أنها ثنيات وباسطات، ومقربات ومبعدات، وضواغط وموسعات.

التعب العضلي. التعب هو انخفاض مؤقت في الأداء يتم استعادته بعد الراحة. يؤدي النشاط البدني المفرط وإيقاع العمل إلى إرهاق العضلات. في الوقت نفسه، تتراكم المنتجات الأيضية في العضلات، مما يمنع عمل ألياف العضلات ويقلل من احتياطيات الطاقة الخاصة بها. بعد الراحة يتم استعادة أداء العضلات، وخاصة بعد الراحة النشطة، أي. بعد التغيير في طبيعة أو نوع العمل.

يصاب كل عشرين شخصًا تقريبًا بالتهاب المفاصل العظمي، ويعاني منه كل عاشر بشكل منتظم، ويعاني منه أكثر من 70% من السكان من وقت لآخر أو بشكل متقطع. إن مشاكل الجهاز العضلي الهيكلي شائعة جدًا ويرجع ذلك أساسًا إلى الموقف غير المسؤول تجاه هذا الجانب، في حين أن التدابير الوقائية لا تتطلب أي جهد خاص تقريبًا.

ما هذا

الجهاز العضلي الهيكلي البشري عبارة عن مجموعة مترابطة بشكل منهجي من العظام (تشكل الهيكل العظمي) ومفاصلها، مما يسمح للشخص بالتحكم (من خلال النبضات التي تنتقل عبر الجهاز العصبي عن طريق الدماغ) في الجسم واستاتيكاته وديناميكياته.

من الصعب المبالغة في تقدير أهمية الجهاز العضلي الهيكلي للإنسان. والشخص الذي لا يؤدي نظام الأوزون الخاص به وظائفه هو، في أفضل الأحوال، شخص معاق أو مشلول ملقى على الأرض.

هل كنت تعلم؟ أحد مؤسسي علم التشريح بشكله العلمي الحديث هو ليوناردو دافنشي. وقام، إلى جانب علماء وباحثين آخرين في عصر النهضة، بإجراء تشريح للجثث لفهم بنية الجسم البشري.

في الشخص السليم، تنقسم وظائف الجهاز العضلي الهيكلي إلى ميكانيكية وبيولوجية.

الوظائف الميكانيكية الأساسية

ترتبط الوظائف الميكانيكية بالحفاظ على بنية وحركة الجسم في الفضاء.

يدعم

وهو يتألف من تشكيل الأساس لبقية الجسم - العضلات والأنسجة والأعضاء المرتبطة بالهيكل العظمي. بفضل الهيكل العظمي والعضلات المرتبطة به، يستطيع الإنسان الوقوف منتصباً، وتحافظ أعضاؤه على وضعية ثابتة نسبياً بالنسبة لمحور التماثل وبعضها البعض.

محمي

تحمي العظام أهم الأعضاء الداخلية من التلف الميكانيكي: الرأس محمي بالجمجمة، والظهر محمي بالعمود الفقري، والأعضاء الداخلية للصدر (والرئتين وغيرها) مخفية خلف الأضلاع، والأعضاء التناسلية مغطاة بـ عظام الحوض.
هذا النوع من الحماية هو الذي يوفر لنا مقاومة التأثيرات الخارجية، ويمكن للعضلات المدربة جيدًا تعزيز هذا التأثير.

هل كنت تعلم؟ في لحظة ولادتنا، لدينا أكبر عدد من العظام - 300. وبعد ذلك، تندمج بعضها (وتصبح جميعها أقوى) وينخفض ​​​​عددها الإجمالي إلى 206.

محرك

من أبرز وظائف الجهاز العضلي الهيكلي للإنسان. ترتبط عضلات البناء بالهيكل العظمي. بسبب انقباضاتها، يتم تنفيذ حركات مختلفة: ثني/تمديد الأطراف، والمشي وغير ذلك الكثير.

في الواقع، هذا هو أحد الاختلافات الرئيسية بين ممثلي المملكة البيولوجية "الحيوانات" - الحركات الواعية والمسيطر عليها في الفضاء.

ربيع

تليين (توسيد) الحركات بسبب بنية وموضع العظام والغضاريف.
يتم توفيره من خلال شكل العظام (على سبيل المثال، انحناء القدم، وعظام الساق القوية - وهي آلية تطورية أكثر ملاءمة للمشي بشكل مستقيم ودعم وزن الجسم مع التركيز على زوج واحد فقط من الأطراف)، و بواسطة الأنسجة المساعدة – تضمن الغضاريف وكبسولات المفاصل تقليل احتكاك العظام في أماكنها المفاصل.

الوظائف البيولوجية للنظام

يحتوي الجهاز العضلي الهيكلي أيضًا على وظائف أخرى مهمة للحياة.

مكونات الدم

تحدث عملية تكوين الدم في ما يسمى بنخاع العظم الأحمر، ولكن نظرًا لموقعه (في العظام الأنبوبية)، يتم تصنيف هذه الوظيفة أيضًا على أنها ODA.

في نخاع العظم الأحمر، يحدث تكون الدم (تكوين الدم) - إنشاء خلايا دم جديدة، وتكوّن المناعة جزئيًا - نضوج الخلايا التي تشارك في عمل الجهاز المناعي.

تخزين

تتراكم وتخزن كمية كبيرة من المواد الضرورية للجسم، مثل، و، في العظام. ومن هناك تتدفق إلى الأعضاء الأخرى، حيث يتم تضمينها في عملية التمثيل الغذائي.
وتضمن هذه المواد قوة العظام ومقاومتها للمؤثرات الخارجية، وكذلك سرعة الشفاء بعد الكسور.

المشاكل والإصابات الرئيسية في الجهاز العضلي الهيكلي

على الرغم من أن تكوين الجهاز العضلي الهيكلي يحدث في الجسم، إلا أن تطوره هو عملية مستمرة طوال الوقت.

يمكن أن تكون أسباب مشاكل المساعدة الإنمائية الرسمية وعواقبها مختلفة:

1. حمل غير صحيح (غير كاف أو زائد).
2. العمليات الالتهابية التي تؤثر على أنسجة العظام أو العضلات أو الغضروف. اعتمادًا على المسببات والموقع، يختلف التشخيص.
3. الاضطرابات المرتبطة بعملية التمثيل الغذائي، نقص أو زيادة أي من العناصر.
4. الإصابات الميكانيكية (الكدمات والكسور) وعواقب العلاج غير السليم.

أمراض الجهاز العضلي الهيكلي

الأمراض التي تؤثر على نظامنا العضلي الهيكلي محبطة في تنوعها:

1. يؤثر التهاب المفاصل على المفاصل ويمكن أن يتطور إلى التهاب المفاصل.
2. يمكن أن تستقر العدوى في الجراب حول المفصل (التهاب كيسي)، والعضلات (التهاب العضل)، ونخاع العظام (التهاب العظم والنقي)، والمفاصل الكبيرة (التهاب حوائط المفصل).
3. قد ينحني العمود الفقري، وقد يفقد الكاحل نبرته.

الإصابات الرياضية

بالطبع، مع القدر المناسب من "الحظ"، يمكنك أن تسقط فجأة وفي نفس الوقت تكسر شيئًا غير متوقع.

ومع ذلك، وفقا للإحصاءات، فإن الإصابات الأكثر شيوعا أثناء الرياضة هي: إجهاد العضلات، والإصابات المختلفة في أسفل الساق، والكسور (الساقين بشكل رئيسي) والتمزق (الأربطة أو الغضاريف أو الأوتار).

البقاء بصحة جيدة: كيفية منع المشاكل

للحفاظ على الجسم في حالة جيدة والجهاز العضلي الهيكلي في حالة جيدة وصحية، من المهم معرفة التدابير التي يجب اتخاذها للحفاظ على الوظائف الطبيعية للجهاز العضلي الهيكلي.

لا شيء مطلوب الهوى:

1. نمط حياة صحي.
2. اتباع نظام غذائي متوازن غني بالكالسيوم والمعادن الأخرى والعناصر النزرة.
3. النشاط البدني المنتظم المناسب للعمر والصحة.
4. المشي في الشمس (فيتامين د) والهواء النقي.
5. الحفاظ على الوزن الأمثل للجسم (السمنة، مثل الحثل، هي أعداء الجهاز العضلي الهيكلي).
6. مكان عمل مريح.
7. فحوصات طبية منتظمة.

كما ترون، إذا كنت تدعم الجسم ككل، فإن أنظمته ستكون أيضًا على ما يرام. ليس عليك ممارسة الرياضة بشكل احترافي للقيام بذلك.
سيكون كافيا عدم إهمال النشاط البدني (بأي شكل مناسب لك، سواء كان ذلك اليوغا أو السباحة أو المشي المنتظم في الحديقة)، ومراقبة روتين اليوم والحفاظ على نظام غذائي صحي. انها ليست صعبة للغاية. لا تمرض!