Анатомія людини - Коцан І. Я. 2009

Кістки та їх з'єднання
Розвиток скелета

Скелет представляє собою комплекс щільних утворів мезенхімного походження. Він складається з окремих кісток, які з’єднані між собою за допомогою сполучної, хрящової чи кісткової Тканини.

Для всіх хребетних характерний внутрішній скелет, хоч серед них зустріча­ються види, які поряд з внутрішнім скелетом мають ще й більш або менш розви­нутий зовнішній скелет (кісткова луска в шкірі риб). На початку своєї появи твер­дий скелет служив для захисту організму від шкідливих зовнішніх впливів (зовнішній скелет безхребетних). З розвитком внутрішнього скелета у хребетних він спочатку був опорою і підтримкою (каркасом) для м’яких тканин, а пізніше, особливо з переходом із води на сушу, окремі частини скелета перетворились у важелі, які приводились в рух м’язами, внаслідок чого скелет став виконувати ще й локомоторну функцію.

У нижчих хордових тварин (ланцетник) вперше з’являється спинна струна — хорда — зачаток внутрішнього скелета, яка зберігається протягом всього життя ор­ганізму. Навколо хорди із мезодерми формується перетинчастий скелет. Пізніше в процесі еволюції сполучнотканинний перетинчастий скелет заміняється хрящовим (хрящові риби, в яких хрящові хребці оточують хорду), а, починаючи з костистих риб і дальше, включаючи ссавців, — кістковим скелетом. Відповідно до цього і в процесі онтогенезу людини відбувається послідовна зміна трьох стадій розвитку скелета: 1) сполучнотканинна (перетинчаста), 2) хрящова і 3) кісткова. Ці три стадії розвитку проходять майже всі кістки, за винятком кісток склепіння черепа, більшо­сті кісток лиця, ключиць, які виникають безпосередньо із сполучної тканини, ми­наючи хрящову стадію (первинні кістки). Кістки, що розвиваються на основі хря­щової тканини, називаються вторинними. Хрящову стадію розвитку проходить більшість кісток людського тіла.

У період внутрішньоутробного розвитку скелет закладається у вигляді довгого щільного тяжа клітин, які йдуть від головного до хвостового кінця тулуба, і носять назву спинної струни або хорди. По боках від хорди є локальні скупчення мезенхімних клітин (первинної, зародкової сполучної тканини), які утворюють тоненькі перетинки між зачатками майбутніх м’язів. Це так звана стадія перетинчастого (або сполучнотканинного) скелета.

Вже на 2-му місяці внутрішньоутробного розвитку більша частина перетинчас­того скелета заміняється хрящовою тканиною. Формуються хрящові моделі майбу­тніх кісток. Однак елементи сполучнотканинного скелета в деяких відділах зали­шаються. Вони розміщуються переважно на стиках хрящових моделей кісток, утворюючи первинні неперервні з’єднання. Ця стадія розвитку скелета називається хрящовою. Хрящовий скелет відрізняється більшою міцністю, ніж перетинчастий, однак і її ще не достатньо, оскільки для м’язів, що інтенсивно розвиваються, необ­хідна тверда опора.

На 3-му місяці внутрішньоутробного розвитку починається формування кістко­вого скелета. Процес заміни хрящової і сполучної тканин кістковою дуже довгий і закінчується лише близько 18—20 років, коли Організм досягає статевої зрілості.

Розвиток і ріст кістки включає процеси утворення і руйнування кісткової речо­вини. Відкладання кісткової речовини виконують особливі клітини — остеобласти, які швидко розмножуються, оточуються кістковою речовиною і перетворюються в кісткові клітини — остеоцити. Руйнування кістки здійснюють великі багатоядерні клітини — остеокласти.

Розвиток кістки на сполучнотканинній основі відбувається за рахунок ендесмального скостеніння: появи точки скостеніння в центрі окремих частин майбутньої кістки. Більшість кісток має не одну, а декілька точок скостеніння.

Ріст і Розвиток кісток на місці хряща здійснюється шляхом так званого перихон­дрального і енхондрального скостенінь. Перше починається зовні, з боку окістя, де кісткову речовину виробляють клітини окістя — остеобласти; друге — в середині хрящової закладки майбутньої кістки, де виникає Ядро скостеніння, відбувається розсмоктування хряща і заміна його перекладинами, які побудовані із кісткової тканини. Ріст кістки в товщину супроводжується не тільки відкладанням кісткової речовини ззовні, а й розсмоктуванням з боку порожнини кістки, яке здійснюється остеокластами.

Ріст довгих трубчастих кісток у довжину відбувається за рахунок змін в ділянці епіфізарних хрящів, тобто тих хрящових прошарків, або пластинок росту, які роз­міщуються між діафізом і епіфізами. Ці кістки ростуть у довжину з двох боків, бу­дучи діепіфізарними. Короткі трубчасті кістки (фаланги пальців, п’ясткові, плесно­ві) ростуть у довжину за рахунок епіфізарного хряща з одного боку, тобто є моноепіфізарними.

У людини багато кісток закладаються і розвиваються з декількох частин. В по­дальшому, зливаючись, вони утворюють одну монолітну кістку. Наприклад, тазова кістка розвивається з трьох великих частин, кожна з яких, в свою чергу, називаєть­ся кісткою. До 14—16 років вони зливаються в одну суцільну кістку. Трубчасті кіс­тки складаються в процесі росту з трьох основних частин, не рахуючи окремих ядер скостеніння в місцях утворення кісткових виступів. Діафізи кісток починають костеніти до народження, епіфізи — після. Винятком є дистальний Епіфіз стегнової кістки і проксимальний епіфіз великогомілкової кістки, де точки скостеніння появ­ляються до моменту народження (за їх наявністю судять про доношеність плоду). Злиття всіх цих частин (синостозування) відбувається в різні терміни, закінчуючись до 16—18 років життя. Короткі кістки осифікуються подібно до того, як це відбува­ється в епіфізах трубчастих кісток. Плоскі кістки ростуть ендесмально (Череп) або енхондрально (таз). Після того, як ріст закінчився, може спостерігатись зростання кісток. Наприклад, шви між окремими кістками склепіння черепа заростають, і в людей старшого віку цей відділ представляє собою ніби одну суцільну монолітну кістку. Ріст у товщину відбувається за рахунок апозиції (відкладання) кісткової ре­човини на поверхні кісток.

Кістка представляє собою пластинчастий утвір, в якому відбуваються регульо­вані нервовою системою і ендокринними залозами процеси росту, обміну речовин та ін. В тому місці, де кістка отримує більше і краще живлення, вона розвивається швидше. Спостереження внутрішнього розвитку кістки показують, що в місцях си­льнішого тиску на кістку процеси скостеніння проходять швидше, ніж в місцях, де тиск менший. Наприклад, на нозі швидше, ніж на руці, в ділянці нижніх хребців швидше, ніж в ділянці верхніх. Інтенсивність росту, розміри і особливості рельєфу кісток залежать від механічних навантажень. В 70-х роках минулого століття П.Ф.Лесгафт сформулював правило, згідно з яким ріст кісток визначається діяльні­стю оточуючих м’язів. Враховуючи сучасні дані, можна уточнити функціональні закони росту кісток:

а) механічні навантаження, які стимулюють ріст кісток, повинні мати ритмічний характер дії;

б) активізація росту кісток відбувається при оптимальному рівні навантажень; недостатнє або надмірне навантаження гальмує їхній ріст;

в) реакція кістки, яка росте, реагуючи на механічні навантаження (в числі інших факторів), визначається індивідуально своєрідними особливостями норми реакції на навантаження.

Заняття фізичними вправами сприяють покращенню таких механічних властивос­тей кістки, як опірність на злом, згин, стискування, розтягування, скручування. В міс­цях найбільшого навантаження компактний шар збільшується, змінюються напрям і будова кісткових перекладин. Губчаста речовина стає більш великомірковою.

Основні латинські терміни

Скелет — skeleton

Кістка — os

Окістя — periosteum

Тіло кістки (діафіз) — diaphysis

Кінець кістки (епіфіз) — epiphysis

Метафіз — metaphysis

Епіфізарний Хрящ — cartilago epiphysialis

Суглобова поверхня — facies articularis

Кістковомозкова порожнина — cavitas medullaris

Ендост — endosteum

Кістковий мозок — medulla ossium

Червоний кістковий мозок — medulla ossium rubra

Жовтий кістковий мозок — medulla ossium flava

Середкістя — діплоє — diрlot

Синдесмоз — syndesmosis

Перетинки (мембрани) — membranae

Зв’язки — ligamenta

Вклинення — gomphosis Шви — suturae

Зубчастий шов — sutura serrata

Лускоподібний шов — sutura squamosa

Плоский шов — sutura plana

Синхондроз — synchondrosis

Синостоз — synostosis

Суглоб — articulatio

Суглобова капсула — capsula articularis

Суглобова порожнина — cavitas articularis

Синовія — synovia

Простий суглоб — articulatio simplex

Складний суглоб — articulatio composita

Циліндричний суглоб — articulatio trochoidea

Блокоподібний суглоб — ginglymus

Еліпсоподібний суглоб — articulatio ellipsoidea

Виростковий суглоб — articulatio bicondylaris

Сідлоподібний суглоб — articulatio sellaris

Кулястий суглоб — articulatio spheroidea

Чашоподібний суглоб — articulatio cotylica

Плоский суглоб — articulatio plana

Згинання — flexio

Розгинання — extensio

Відведення — abductio

Приведення — adductio

Пронація — pronatio

Супінація — supinatio

Обертання — rotatio

Коловий рух — circumductio