XVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Скелет человека и его функции
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение.
Скелет человека — это подвижная опора тела, к которому крепятся подвижные мышцы. Без костей скелета мы были бы похожи на бесформенные мешки.
Скелет состоит из соединенных между собой костей. Он обеспечивает нашему телу опору и сохранение формы, а также защищает внутренние органы.
Каждая кость имеет определенную форму, величину и занимает определенное положение в скелете. Часть костей соединена между собой подвижными суставами. Они приводятся в движение прикрепленными к ним мышцами. Скелет вместе с прикреплёнными к нему мышцами участвует в движениях тела. Многие кости скелета соединены подвижно с помощью суставов и связок. Благодаря гибким соединениям костей можно бегать и прыгать. Хрящ покрывает поверхности сочленяющихся костей в суставах, а в некоторых местах — в ушах, носу, между грудиной и ребрами — является частью скелета.
В теле человека насчитывается всего 206 костей, из них 85 костей парных и 36 - непарных. У новорожденного ребенка в теле 300 костей. Почему же у младенца на 90 с лишним костей больше? Дело в том, что у новорожденного некоторые кости по структуре скорее напоминают хрящ. По мере роста хрящи костенеют и их структура меняется, кости срастаются, формируя скелет взрослого человека. Костная ткань перестает расти в 25 лет, когда прекращается основной рост тела. Скелет 25-летнего человека состоит из 206 костей, и это количество остается неизменным до конца жизни. Интересно, что масса скелета человека составляет примерно 20 процентов от общей массы тела. Вес женского скелета приблизительно 10 килограмм, а мужского около 14.
Кости конечностей, позвоночника и таза — это опора тела. Кости черепа, грудной клетки и таза защищают от повреждений внутренние органы. Кости гладкие и твёрдые. Но это только снаружи. Внутри они имеют трубчатую структуру и заполнены костным мозгом.
2. Структура и функции скелета.
Пассивную часть опорно-двигательного аппарата человека составляет комплекс костей и их соединений — скелет. Скелет состоит из костей черепа, позвоночника и грудной клетки (так называемый осевой скелет), а также костей верхних и нижних конечностей (добавочный скелет).
Скелет характеризуется высокой прочностью и гибкостью, которая обеспечивается способом соединения костей друг с другом.
Подвижное соединение большинства костей придает скелету необходимую гибкость и обеспечивает свободу движений.
Кости скелета участвуют в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг является важной составной частью иммунной системы организма. Кроме того, составляющие скелет кости служат опорой для органов и мягких тканей тела, обеспечивают защиту жизненно важных внутренних органов.
Скелет человека продолжает свое формирование в течение всей жизни: кости постоянно обновляются и растут, отвечая росту всего организма; отдельные кости (например, копчиковые или крестцовые), которые у детей существуют раздельно, по мере взросления срастаются в единую кость.
Скелет – совокупность костей, которые отличаются между собой по форме, размеру и прочности. Он является важной частью человеческого организма. В его состав также входят суставы и сухожилия. Скелет включает в себя двести шесть костей, большая часть которых объединяется в суставы и связки.
Кости скелета имеют разнообразную форму. Они бывают плоскими, короткими, длинными, круглыми, некоторые даже содержат в своем составе кислород. Состояние костей зависит от наследственности и уровня гормонов, а также питания и способа жизни человека. Все кости человека пронизаны нервными окончаниями, кровеносными сосудами и специальной жидкостью. Важной составляющей человеческого скелета является костный мозг, в котором расположены красные и белые кровяные тельца.
Функции скелета человека можно разделить на биологические и механические.
Биологические функции:
метаболическая – скелет является хранилищем большого количества фосфора и кальция в организме человека;
кроветворная – в костном мозге формируются новые клетки крови человека.
Механические функции:
защитная – скелет представляет собой каркас, внутри которого расположены все внутренние органы и мозг человека;
опорно-двигательная – к нему крепятся все ткани, мышцы и сухожилия, благодаря чему человек осуществляет движение.
Строение скелета можно разделить на две части: осевую и периферическую. К осевой части относятся позвоночник, череп, шея, грудной отдел, ребра. Все они размещаются в центральной части и представляют собой основу человеческого тела. Череп является основной частью головы, в которой находится головной мозг, органы обоняния и зрения. Позвоночник – это основа скелета, состоящая из позвонков и хрящей. Грудной отдел включает в себя грудину, 12 пар ребер и 12 позвонков. Именно в нем сосредоточена основная часть внутренних органов. К периферической части относятся лопатки, ключицы, верхние и нижние конечности, таз. В поясе нижних конечностей размещены органы пищеварения и мочеполовой системы. Нижние конечности обеспечивают передвижение, а верхние конечности участвуют в трудовой деятельности.
3. Строение и форма костей скелета.
Внутреннее строение каждой из костей скелета оптимально приспособлено для того, чтобы кость могла успешно выполнять все те многочисленные функции, которые возложены на нее природой. Участие костей, составляющих скелет, в обмене веществ обеспечивается кровеносными сосудами, пронизывающими каждую кость. Нервные окончания, проникающие в кость, позволяют ей, а также всему скелету в целом расти и видоизменяться, реагируя на изменение жизненной среды и внешних условий существования организма.
Скелет человека
А — вид впереди; Б — вид сзади: 1 — череп; 2 — грудная клетка; 3 — кости верхней конечности; 4 — позвоночный столб; 5 — тазовая кость; 6 — кости нижних конечностей.
Структурной единицей опорного аппарата, образующей кости скелета, а также хрящи, связки, фасции и сухожилия, является соединительная ткань. Соединительная ткань выполняет различные функции: питание клеток и тканей, транспорт кислорода, углекислого газа, а также механическую, защитную, то есть объединяет различные виды тканей и предохраняет органы от повреждений, вирусов и микроорганизмов.
Кость на 2/3 состоит из неорганического вещества (солей кальция) и на 1/3 — из органического вещества (белка оссеина). Соли кальция придают кости высокую твердость, а оссеин обеспечивает значительную эластичность.
По форме все многообразие костей скелета разделяется на четыре группы: трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Неодинаковая роль этих костей в скелете обуславливает и различия в их внутреннем строении.
Помимо перечисленных, в скелете выделяются также смешанные кости, которые состоят из частей, различных по своим функциям, форме и происхождению. Смешанные кости встречаются среди костей основания черепа.
4. Позвоночный столб.
Позвоночный столб — настоящая основа скелета, опора всего организма. Конструкция позвоночного столба позволяет ему, сохраняя гибкость и подвижность, выдерживать ту же нагрузку, которую может выдержать в 18 раз более толстый бетонный столб.
Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и органов, а также принимает участие в формировании стенок грудной полости, таза и брюшной полости. Каждый из позвонков, составляющих позвоночный столб, имеет внутри сквозное позвоночное отверстие. В позвоночном столбе позвоночные отверстия составляют позвоночный канал содержащий спинной мозг, который таким образом надежно защищен от внешних воздействий.
Позвоночник состоит из 7 шейных позвонков, 12 грудных позвонков, 5 поясничных позвонков, 5 сросшихся крестцовых позвонков и 3—4 копчиковых позвонков. Всего в позвоночнике 32—33 позвонка, и они самые нежные во всем организме. Соединены между собой связками и мышцами, которые крепятся к костным отросткам позвонков и разделены межпозвоночными дисками. Позвоночник человека имеет четыре изгиба, которые снимают с позвонков часть нагрузки и позволяют нам прямо держаться и ходить на двух ногах, а не на четырёх, как это делают почти все животные. Изгибы ещё смягчают толчки, которые возникают при беге.
5. Грудная клетка.
Грудная клетка состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной, а задними — с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы — сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).
Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы — от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы — от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.
6. Грудина и ребра.
Грудиной называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины, рукоятку грудины и мечевидный отросток, которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость . В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины.
7. Скелет верхней конечности.
Скелет верхних конечностей состоит из плечевого пояса и скелета рук. Плечевой пояс — это лопатки на задней стороне и ключица — на передней, один конец которой соединяется с грудиной — костью, составляющей центральную часть грудной клетки. Скелет руки включает плечевую кость, кости предплечья и кости руки.
С келет верхней конечности (вид спереди):
1 — ключица; 2 — лопатка; 3 — плечевая кость; 4 — лучевая кость; 5 — локтевая кость; 6 — кости запястья; 7 — пястные кости; 8 — фаланги пальцев.
8. Скелет нижней конечности.
Нижнюю конечность составляют бедро, голень и стопа. Суставы, соединяющие кости нижних конечностей, позволяют нам бегать и прыгать.
В скелете нижней конечности выделяют пояс нижней конечности (тазовые кости) и свободную часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени — большеберцовая и малоберцовая — и кости стопы).
Тазовая кость и скелет свободной части нижней конечности:
1 — крестец; 2 — тазовая кость; 3 — берцовая кость; 4 — надколенник; 5 — малоберцовая кость; 6 — большеберцовая кость; 7 — кости стопы
9. Скелет головы.
Череп состоит из 22 костей, соединённых между собой и защищающих мозг от повреждений. Все кости черепа, за исключением нижней челюсти, соединены друг с другом при помощи окостеневших швов, образованных плотной тканью. Нижняя челюсть подвижна, что позволяет нам открывать и закрывать рот. В черепе располагаются и 3 пары слуховых косточек.
Затылочная кость имеет большое затылочное отверстие. Сквозь него проходит спинной мозг. Через множество мелких отверстий в костях проходят нервы и кровеносные сосуды.
Череп
А — вид спереди; Б — вид сбоку: 1 — теменная кость; 2 — лобная кость; 3 — клиновидная кость; 4 — височная кость; 5 — слезная кость; 6 — носовая кость; 7 — скуловая кость; 8 — верхняя челюсть; 9 — нижняя челюсть; 10 — затылочная кость
Существует всего одна кость (подъязычная), которая не связана с общим скелетом.
Темя — это то место на голове, где сходятся три главные кости черепа: две теменных и одна лобная. Если стоящему прямо человеку положить на голову книжку, то книжка будет лежать на темени. У маленьких детей соединительная ткань в этом месте долгое время не окостеневает и остается мягкой. Окостенение заканчивается на втором году жизни.
10. Заключение.
Чтобы не было искривления позвоночника, необходимо постоянно следить за осанкой и избегать неправильных положений тела или неудобных поз, например, во время выполнения домашних заданий или сна. Также нужно заниматься физкультурой и вести подвижный образ жизни.
Нужно очень беречь свое тело и избегать переломов костей позвоночника, а также правильно питаться.
И тогда ваш скелет будет здоров всю жизнь.
11. Список использованных источников.
Сведения из сети Интернет.
Защита.
1 слайд.
Скелет человека — это подвижная опора тела, к которому крепятся подвижные мышцы. Без костей скелета мы были бы похожи на бесформенные мешки. В теле человека насчитывается всего 206 костей. У новорожденного ребенка в теле 300 костей. Почему же у младенца на 90 с лишним костей больше? Дело в том, что у новорожденного некоторые кости по структуре напоминают хрящ. По мере роста хрящи костенеют и их структура меняется, кости срастаются, формируя скелет взрослого человека. Костная ткань перестает расти в 25 лет, когда прекращается основной рост тела. Скелет 25-летнего человека состоит из 206 костей, и это количество остается неизменным до конца жизни. Интересно, что масса женского скелета приблизительно 10 килограмм, а мужского около 14.
2 слайд.
Скелет состоит из (показать на картинке).
Функции скелета человека можно разделить на биологические и механические.
Биологические функции:
метаболическая – скелет является хранилищем большого количества фосфора и кальция в организме человека;
кроветворная – в костном мозге формируются новые клетки крови человека.
Механические функции:
защитная – скелет представляет собой каркас, внутри которого расположены все внутренние органы и мозг человека;
опорно-двигательная – к нему крепятся все ткани, мышцы и сухожилия, благодаря чему человек осуществляет движение.
3 слайд.
Скелет характеризуется высокой прочностью и гибкостью, которая обеспечивается способом соединения костей друг с другом. Подвижное соединение большинства костей придает скелету необходимую гибкость и обеспечивает свободу движений.
Кости скелета участвуют в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг является важной составной частью иммунной системы организма. Кроме того, составляющие скелет кости служат опорой для органов и мягких тканей тела, обеспечивают защиту жизненно важных внутренних органов.
4 слайд.
Позвоночный столб — настоящая основа скелета, опора всего организма. Конструкция позвоночного столба позволяет ему, сохраняя гибкость и подвижность, выдерживать ту же нагрузку, которую может выдержать бетонный столб, в 18 раз толще позвоночника.
Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и органов, а также принимает участие в формировании стенок грудной полости, таза и брюшной полости. Через отверстия в позвонках проходит спинной мозг.
5 слайд.
Грудная клетка состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной, а задними — с грудными позвонками. Грудная клетка надежно защищает сердце и легкие, а также печень и желудок.
6 слайд.
Скелет верхних конечностей состоит из плечевого пояса и скелета рук. Плечевой пояс — это лопатки на задней стороне и ключица — на передней, один конец которой соединяется с грудиной — костью, составляющей центральную часть грудной клетки. Скелет руки включает плечевую кость, кости предплечья и кости руки.
7 слайд.
Нижнюю конечность составляют бедро, голень и стопа. Суставы, соединяющие кости нижних конечностей, позволяют нам бегать и прыгать.
В скелете нижней конечности выделяют пояс нижней конечности (тазовые кости) и свободную часть нижней конечности (парные бедренная кость, надколенник, кости голени — большеберцовая и малоберцовая — и кости стопы).
8 слайд.
Череп состоит из 22 костей, соединённых между собой и защищающих мозг от повреждений. Все кости черепа, за исключением нижней челюсти, соединены друг с другом при помощи окостеневших швов, образованных плотной тканью, и не подвижны. Нижняя челюсть подвижна, что позволяет нам открывать и закрывать рот. Затылочная кость имеет большое затылочное отверстие. Сквозь него проходит спинной мозг. Через множество мелких отверстий в костях проходят нервы и кровеносные сосуды.
9 слайд. Заключение.
Чтобы не было искривления позвоночника, необходимо постоянно следить за осанкой и избегать неправильных положений тела или неудобных поз, например, во время выполнения домашних заданий или сна. Также нужно заниматься физкультурой и вести подвижный образ жизни.
Нужно очень беречь свое тело и избегать переломов костей позвоночника, а также правильно питаться.
И тогда ваш скелет будет здоров всю жизнь.