Анатомия человека
Анатомия человека
Габриэль Лазаревич Билич
Елена Юрьевна Зигалова
Медицинский атлас
2-е издание атласа, написанного авторами анатомических бестселлеров и проданного тиражом более 20000 экз., остается таким же простым и удобным: краткий атлас даст вам самые необходимые сведения о строении тела человека, о работе всех систем и органов.
Атлас анатомии человека содержит 200 цветных рисунков с обозначениями и комментариями к ним. Строение тела рассмотрено в классической последовательности, начиная с живой клетки и опорно-двигательного аппарата и завершая органами чувств. Внутренние органы (пищеварительная, дыхательная системы, мочеполовой аппарат), сердечно-сосудистая система, органы кроветворения и иммунная система, эндокринные железы, нервная система наглядно представлены с учетом результатов новых научных исследований.
Атлас компактен и удобен для использования студентами всех медицинских специальностей. Книга будет служить надежным и простым справочником для людей, заботящихся о своем здоровье.
В формате PDF A4 сохранён издательский дизайн.
Анатомия человека
Г. Л. Билич. Е. Ю. Зигалова
Я думаю, вряд ли у мыслящего существа бывает более великая минута, чем та, когда с глаз его спадает пелена и открывается, что он не затерянная в космическом безмолвии частица, а пункт сосредоточения и гоминизации универсального стремления к жизни.
Пьер Тейяр де Шарден, «Феномен человека»
© Билич Г.Л., Зигалова Е.Ю., текст, 2015
© ООО «Издательство «Эксмо», 2025
Человек разумный. Кто я? Откуда я? Куда я иду?
Человек разумный (homo sapiens) – уникальное существо. Помимо анатомического строения человека отличают от всех других животных мышление, членораздельная речь, сознание, самосознание (понимание своей индивидуальности), свобода морального выбора, нравственность, способность к творчеству, умозаключениям, предвидению, особая, присущая только ему (!) человеческая сексуальность и одно из важнейших свойств человеческой личности – ответственность и свобода выбора. Жизнь – это процесс роста и развития.
Человек – микрокосмос, в нем заключена суть всех вещей. «Человек – средоточие земли и неба», – утверждает конфуцианство (Ли Цзи, Книга ритуалов. 7.3.1–7). Об этом же говорит и Талмуд: «Все, что Всевышний создал в мире, он создал и в человеке» (Авот, 31).
Человек обладает огромными возможностями адаптации к внешней среде и к своему социальному окружению. Телесное устройство человека прекрасно и целесообразно. И вместе с тем человек – существо хрупкое, легкоранимое, подверженное многочисленным опасностям и заболеваниям.
Здоровье – одно из основных условий счастья человека. Интерес к нему обусловлен глобальностью проблемы и ее значением для выживания человечества на планете Земля в связи с кризисной ситуацией, в которой оказался человек разумный в XXI веке. Здоровье – это «состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов» (Устав ВОЗ, 1946). Взяв за основу определение ВОЗ, считаем необходимым и оправданным добавить два фактора. Итак, здоровье – это состояние полного физического, душевного, сексуального и социального благополучия и способность приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды и естественному процессу старения, а также отсутствие болезней и физических дефектов.
Для того чтобы быть здоровым, человек должен хорошо знать себя и свое тело. Этому учит одна из фундаментальных наук о человеке – анатомия. Эта книга призвана убедить, что наше тело заслуживает особого внимания, что познание самого себя – одна из главных задач человека разумного, что быть здоровым легко. Нужно только понять и захотеть. Эта книга была задумана как попытка удовлетворить стремление каждого человека знать свое тело, его достоинства, возможности и те опасности, которые подстерегают в жизни.
Человек
Тело человека изумительно устроено, оно целесообразно и слаженно функционирует как единое целое. Можно сравнить тело с огромным государством, состоящим из 220 млрд городов (невероятно!). Каждый город – одна клетка. Группы городов, объединенные между собой, образуют комплексы – ткани (эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную). Комплексы тканей формируют области (губернии, штаты) – органы, имеющие характерное строение и выполняющие строго определенные функции. Органы подобны автономным областям, которые, будучи относительно самостоятельными, подчинены центральному правлению государства. Эти административные единицы объединяются, образуя более высокий иерархический уровень – системы и аппараты органов. Каждая из этих систем выполняет особую, только ей присущую функцию. Одна кормит все огромное государство (пищеварительная); другая снабжает его чистым воздухом и удаляет отработанный (дыхательная); третья очищает и удаляет вредные продукты жизнедеятельности (мочевая); четвертая – система широких полноводных рек, разветвляющихся на более мелкие реки, речушки, ручейки, каналы и т. д., по которым передвигаются бесчисленные суда, корабли и кораблики, переносящие необходимые грузы точно к местам их назначения. По этим рекам плывут и бесчисленные армии, состоящие из огромного числа бесстрашных воинов, защищающих от огромного количества врагов, постоянно нападающих на государство. Защитники часто гибнут, поэтому необходимы специальные питомники для рождения и обучения солдат (защитные системы). Государство снабжено точными системами, воспринимающими сигналы, идущие извне государства (органы чувств). И все эти сложнейшие системы работают четко, слаженно, они связаны между собой, скоординированы.
Управление этим огромным государством осуществляется из столицы (центральная нервная система и эндокринные железы), откуда во все, даже самые отдаленные, уголки по разветвленным каналам связи следуют сигналы (периферическая нервная система). Человеческий мозг – самый изумительный орган, который несмотря на огромное количество исследований является самой большой тайной. Около 16 млрд нейронов образуют около квадриллиона связей. Лауреат Нобелевской премии физиолог Ч. Шеррингтон называет главным вопрос, на который нет ответа: «Каким образом мозг порождает мысли?»
Анатомия изучает строение тела человека с учетом его биологических (возрастных, половых, индивидуальных) и сугубо человеческих особенностей. Атлас человека содержит 201 рисунок и краткие комментарии к ним, которые приведены в классической последовательности: цитология, гистология, опорно-двигательный аппарат, внутренние органы (пищеварительная, дыхательная системы, мочеполовой аппарат), сердечно-сосудистая система, органы кроветворения и иммунной системы, эндокринные железы, нервная система, органы чувств.
Атлас компактен, удобен для пользования, дополняет материал учебников анатомии человека. Атлас предназначен для студентов всех медицинских специальностей, а также для студентов университетов, изучающих классическую биологию, педагогику, психологию, экологию, физкультуру и спорт. Атлас будет интересен и полезен для широкого круга людей, которые заботятся о своем здоровье и хотят узнать тайную мудрость тела человека.
Г. Л. Билич, Е. Ю. Зигалова
Уровни организации живого
Осуществление биологических функций происходит на разных иерархических уровнях.
• Молекулярный (молекулярно-генетический) уровень является начальным. Четыре класса соединений выполняют основные биологические функции. Это биологические молекулы: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и липиды. Они обязательно присутствуют в любой клетке.
• Субклеточный уровень (более высокий) охватывает процессы, происходящие в живой клетке. Биомолекулы могут самостоятельно выполнять свои функции (например, белки-ферменты) или ассоциироваться в субклеточные структуры – органеллы (мембранные и немембранные) и участвовать в их деятельности.
• Клеточный уровень представляет собой самостоятельную живую систему – клетку. Каждой клетке присущи все свойства живого (обмен веществ, раздражимость, выделение и др.). Для одноклеточных форм жизни клеточный уровень организации тождествен организменному. У многоклеточных организмов тело состоит из множества клеток, поэтому у них между клеточным и организменным уровнями имеется несколько промежуточных уровней.
• Тканевый уровень представлен клеточными ансамблями – тканями, которые имеются у многоклеточных организмов.
• Органный уровень охватывает различные органы, которые образуются из тканей.
• Системный уровень рассматривает системы органов, которые образуют органы, выполняющие сообща какую-то большую функцию.
Совокупность систем образует многоклеточный организм (организменный уровень).
• Популяционный уровень, так же как и все последующие, является надорганизменным, поскольку охватывает не одну особь, а группу. Популяция способна обеспечить размножение особей и преемственность видовых особенностей.
• Видовой уровень охватывает все популяции того или иного вида, которые заселяют всю территорию ареала.
• Биоценотический уровень рассматривает взаимоотношения между организмами, которые обитают на одной территории.
• Биосферный уровень – самый крупный. Он включает в себя совокупность отношений между всеми организмами, обитающими на Земле.
Организм целостен, но построен по иерархическому принципу (табл. 1).
Таблица 1. Иерархические уровни строения организма
Строение животной клетки
Клетка является основной структурной и функциональной единицей живых организмов, осуществляющей рост, развитие, обмен веществ и энергии, хранящей, перерабатывающей и реализующей генетическую информацию. Клетка представляет собой сложную систему биополимеров, отделенную от внешней среды плазматической мембраной (цитолеммой) и состоящую из ядра и цитоплазмы, в которой располагаются органеллы и включения.
Основными функциональными структурами клетки являются ее поверхностный комплекс, цитоплазма и ядро (рис. 1, табл. 2).
Таблица 2. Структурные компоненты клетки
Рис. 1. Ультрамикроскопическое строение клетки:
1 – цитолемма (цитоплазматическая мембрана); 2 – пиноцитозные пузырьки; 3 – центросома (клеточный центр; цитоцентр); 4 – гиалоплазма; 5 – зернистая эндоплазматическая сеть: а – мембрана зернистой сети, б – рибосомы; 6 – связь перинуклеарного пространства с полостями эндоплазматической сети; 7 – ядро; 8 – ядерная пора; 9 – незернистая (гладкая) эндоплазматическая сеть; 10 – ядрышко; 11 – внутренний сетчатый аппарат (комплекс Гольджи); 12 – секреторные вакуоли; 13 – митохондрия; 14 – лизосомы; 15 – три последовательные стадии фагоцитоза; 16 – связь клеточной оболочки (цитолеммы) с мембранами эндоплазматической сети
Поверхностный комплекс включает в себя гликокаликс, плазматическую мембрану (цитолемму) и кортикальный слой цитоплазмы.
В цитоплазме выделяют гиалоплазму (матрикс, цитозоль), органеллы. Они могут быть общего назначения, которые имеются во всех клетках, и специального назначения, имеющиеся лишь в определенных клетках и выполняющие специальные функции и включения. Различают мембранные органеллы, образованные биологическими мембранами (двумембранные митохондрии и одномембранные гранулярная и гладкая эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы), и немембранные (рибосомы, клеточный центр с центриолями, реснички и жгутики, элементы цитоскелета – микротрубочки, микрофиламенты, промежуточные филаменты).
Основными структурными компонентами ядра являются образованная мембранами кариолемма (кариотека), нуклеоплазма, ядрышко и хроматин. Хроматин – это материал хромосом, в состав которого входят ДНК, небольшие основные белки гистоны, более крупные кислые белки и небольшое количество РНК. В делящемся ядре хроматин спирализуется, конденсируется, в результате чего становятся видимыми хромосомы.
Плазмолемма, кариолемма и часть органелл образованы биологическими мембранами.
Деление клеток. Клеточный цикл
Митоз
Жизнь возможна только благодаря клеточному делению. Рост организма, увеличение числа клеток, их размножение происходят путем деления. Основными способами деления клеток в человеческом организме являются митоз и мейоз. Процессы, происходящие при этих способах деления клеток, протекают одинаково, но приводят к разным результатам.
Митотическое деление клеток (митоз) приводит к увеличению числа клеток, к росту организма. Таким способом обеспечивается обновление клеток при их износе, гибели. Известно, что клетки эпидермиса живут 10–30 дней, эритроциты – до 4–5 мес. Нервные и мышечные клетки (волокна) живут в течение жизни человека.
У всех клеток при размножении (делении) наблюдаются изменения, укладывающиеся в рамки клеточного цикла. Клеточным циклом называют процессы, которые происходят в клетке от деления до деления. В клеточном цикле выделяют подготовку клетки к делению (интерфазу) и митоз (процесс деления клетки) (рис. 2).
Рис. 2. Стадии митоза. Показаны конденсация хроматина с образованием хромосом, образование веретена деления и равномерное распределение хромосом и центриолей по двум дочерним клеткам:
А – интерфаза; Б – профаза; В – метафаза; Г – анафаза; Д – телофаза; Е – поздняя телофаза; 1 – ядрышко; 2 – центриоли; 3 – веретено деления; 4 – звезда; 5 – ядерная оболочка; 6 – кинетохор; 7 – непрерывные микротрубочки; 8, 9 – хромосомы; 10 – хромосомные микротрубочки; 11 – формирование ядра; 12 – борозда дробления; 13 – пучок актиновых нитей; 14 – остаточное (срединное) тельце (по А. Хэму и Д. Кормаку, с изменениями)
В интерфазе, которая длится примерно 20–30 ч, скорость биосинтетических процессов возрастает, увеличивается количество органелл. В интерфазе происходит матричный синтез ДНК и удвоение хромосом.
Репликация – это процесс передачи генетической информации, хранящейся в родительской ДНК, путем точного ее воспроизведения в дочерней клетке.
В митозе различают 4 основные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Во время профазы хромосомы становятся различимыми в световом микроскопе. Каждая хромосома (d-хромосома) состоит из двух хроматид (s-хромосом), лежащих параллельно и связанных между собой в области центромеры. Во время метафазы d-хромосомы выстраиваются в ряд по экватору. В анафазе происходит разделение хроматид и превращение их в две s-хромосомы, которые начинают двигаться отдельно друг от друга к разным полюсам клетки. В ходе телофазы хромосомы начинают транскрибировать РНК, формируются два ядра, и разделяется цитоплазма. Образуются две диплоидные дочерние клетки.
Мейоз
Одно из основных условий, необходимых для поддержания постоянства вида при половом размножении, – сохранение постоянного числа хромосом из поколения в поколение. Это обеспечивает мейоз – тип клеточного деления, при котором происходит уменьшение (редукция) числа хромосом вдвое: из диплоидного (2п) в гаплоидный (1n). У организмов, размножающихся половым путем, имеются две категории клеток: диплоидные и гаплоидные. К первым относят соматические и предшественницы половых клеток, ко вторым – зрелые половые (гаметы). Уменьшение количества хромосом в два раза достигается благодаря мейозу (рис. 3). Он включает в себя два последовательных деления. После слияния гамет возникает новая диплоидная клетка (зигота), которая не просто несет признаки своих родителей, а является индивидуумом с присущими только ему свойствами.
Рис. 3. Основные стадии мейоза:
А – профаза I; Б – метафаза I; В – анафаза I; Г – телофаза I; Д – профаза II; Е – метафаза II; Ж – анафаза II; З – телофаза II
(по С.Г. Мамонтову)
При дальнейшем митотическом делении зиготы образуются диплоидные клетки, содержащие по два экземпляра каждой хромосомы (гомологичные хромосомы). Гомологичные хромосомы в паре одинаковы по размеру, по форме, в одинаковых участках содержат гены, определяющие одинаковые признаки организма, но конкретные формы этих генов (аллели) могут быть различными. Взаимодействие аллельных генов определяет проявление признаков. Каждая из гомологичных хромосом одного организма происходит либо из ядра спермия, либо из ядра яйцеклетки.
При образовании гамет в зрелом организме в результате мейоза в каждую дочернюю клетку от всех пар гомологичных хромосом попадает лишь по одной из них. Это становится возможным потому, что при мейозе происходит лишь одна репликация ДНК, за которой следуют два последовательных деления ядер без повторного синтеза ДНК. В результате из одной диплоидной образуются четыре гаплоидные клетки.
Мейоз состоит из двух последовательных делений клетки (мейоз I и мейоз II), каждое деление проходит через 4 стадии (профаза, метафаза, анафаза, телофаза), напоминающие одноименные фазы митоза. В профазе мейоза I происходит главное событие – кроссинговер – обмен соответствующих участков гомологичных хромосом между хроматидами отцовского и материнского происхождения (рис. 4). Это обеспечивает генетические рекомбинации. В результате мейоза I из каждой клетки, вступившей в мейоз, образуются две клетки (гаметоциты II порядка), каждая из которых содержит по 23 d-хромосомы. В результате мейоза II из каждого гаметоцита II порядка возникают две гаплоидные клетки, имеющие по 23 s-хромосомы.
Рис. 4. Схема обмена генами двух хромосом (кроссинговер)
(по Г. Тортора и С. Грабовски)
Ткани (IV иерархический уровень организации)
Клетки и их производные образуют четыре типа тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервную. Эпителиальные ткани покрывают поверхность тела и выстилают слизистые оболочки, отделяя организм от внешней среды (покровный эпителий), а также образуют железы (железистый эпителий).
Соединительные ткани – обширная группа, включающая собственно соединительные ткани (рыхлая волокнистая и плотная волокнистая неоформленная и оформленная), ткани со специальными свойствами (ретикулярная, пигментная, жировая), твердые скелетные (костная, хрящевая) и жидкие (кровь, лимфа). Соединительные ткани выполняют различные функции: опорную (или механическую), трофическую (или питательную), защитную, они формируют строму органов. Соединительные ткани образованы многочисленными клетками из вырабатываемого ими межклеточного вещества, состоящего из аморфного вещества и волокон (коллагеновых, эластических, ретикулярных). Межклеточное вещество имеет различную консистенцию – от твердого в кости до жидкого в крови и лимфе. Многие клетки крови являются одновременно и клетками соединительной ткани, а другие – их предшественниками, поэтому целесообразно начать описание соединительных тканей с крови.
Мышечные ткани, осуществляющие дыхательные функции способны сокращаться (см. раздел «Учение о мышцах»).
Нервная ткань образует центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую (нервы с их концевыми приборами, нервные узлы). Нервная ткань состоит из нейронов и нейроглии. Нейрон с отходящими от него отростками является структурно-функциональной единицей нервной системы. Нейрон воспринимает информацию, перерабатывает ее, передает в виде нервного импульса всему организму (см. раздел «Учение о нервной системе»).
Органы, системы и аппараты органов
Орган отличается свойственной лишь ему формой и строением, приспособленными к выполнению определенной функции. Каждый орган содержит все виды тканей, однако одна из них является основной, «рабочей», выполняющей главную функцию органа. Так, например, в печени, легких, почках, железах это эпителиальная ткань. Это паренхима органа. В кости основная ткань соединительная (костная), в мозге – нервная. Соединительная ткань выполняет в каждом органе опорную, механическую, трофическую функции, образует соединительнотканный каркас органа, его строму. Мышечная ткань участвует в образовании стенок кровеносных, лимфатических сосудов, пищеварительной системы, воздухоносных и мочевыводящих путей. Нервная ткань представлена в виде нервов (и их разветвлений), иннервирующих орган, нервных узлов, лежащих в стенках органов или возле них.
Органы анатомически и функционально объединяются в системы органов. Система – это ряд органов, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих одну большую функцию (например, пищеварения, дыхания). В организме человека выделяют следующие системы органов: скелета, соединения костей, мышечную, пищеварительную, дыхательную, мочевую, половые (мужскую и женскую), нервную, лимфоидную и эндокринную, сердечно-сосудистую.
Некоторые системы объединяются по функциональному принципу в аппараты: они зачастую имеют различное строение и происхождение, могут быть не связаны анатомически, но их объединяет участие в выполнении общей функции (например, опорно-двигательной), либо эти органы различны по своим функциональным задачам, но связаны единым происхождением (например, мочеполовой аппарат).
В организме человека выделяют сому (от греч. soma – «тело»), включающую кости, соединения костей, кожу, мышцы, образующие вместилища, полости и внутренности, расположенные внутри полостей. К соме и внутренностям подходят и разветвляются в них кровеносные сосуды и нервы.
Основные принципы строения тела человека – это полярность (различное строение и функция полюсов), сегментарность (более четко сохранилась у человека лишь в области туловища), двусторонняя симметрия (сходство сторон, однако не абсолютное) и корреляция (соотношение между отдельными частями).
Анатомия человека традиционно называется нормальной анатомией. Каждый человек неповторим и отличается от другого только ему присущими особенностями, и вместе с тем все люди принадлежат к одному виду и обладают одинаковым планом строения.
Понятие «норма» отражает здоровое, реальное состояние человека. Нормальным следует считать такое строение (состояние) организма, органа, при котором функция их не нарушается.
Норма характеризуется наличием индивидуальной изменчивости (варианты нормы). Приведем пример. Положение слепой кишки у взрослого человека варьирует, – она лежит на различной высоте между двумя полярными типами в правой подвздошной ямке или под печенью. Все это варианты нормы. А вот обратное расположение внутренностей, при котором слепая кишка и печень расположены слева, а желудок, селезенка и сигмовидная ободочная кишка справа, – является аномалией. Аномалии – это отклонение от общей закономерности, выходящие за границы нормы.
Особенности строения, роста и развития человека
В индивидуальном развитии человека различают два основных периода: внутриутробный, или пренатальный, и внеутробный, или постнатальный.
Приводим общепринятую в настоящее время периодизацию второго (внеутробного) периода жизни человека (табл. 3).
Таблица 3. Периоды жизни человека
Большинство антропометрических показателей имеют значительные индивидуальные колебания. Приводим усредненные показатели (табл. 4).
Таблица 4. Антропометрические показатели
При оценке площади поверхности отдельных участков тела взрослого человека можно применять «правило девятки», согласно которому голова и шея составляют 9 % площади поверхности тела; верхние конечности (каждая 9 %) – 18 %, нижние (каждая 18 %) – 36 %; передняя часть туловища – 18 %; задняя часть – 18 %; промежность 1 %; ладонь и пальцы – 1 %.
Развитие человека происходит в течение всей его жизни начиная от образования зиготы и кончая смертью. Рост же (увеличение массы) заканчивается к 20–25 годам. Рост и развитие человека имеют целый ряд закономерностей.
Генетическая детерминированность. Рост и развитие зависят от генома человека, однако взаимодействие совокупности генов друг с другом и с различными факторами внешней среды может в той или иной мере влиять на фенотип.
Стадийность. Рост и развитие индивидуума протекают стадийно. При этом последовательность стадий также детерминирована. Однако временные границы между отдельными стадиями варьируют. Активность процесса различная в разных стадиях, что дает основание говорить о цикличности. В каждой стадии в организме происходят количественные и качественные изменения, что обусловливает необратимость процесса.
Каждый период онтогенеза человека проявляется характерными физиологическими особенностями. Длина тела и его масса являются интегральными показателями, позволяющими судить о физическом развитии человека. Рост человека продолжается в течение первых 20 лет его жизни. Как правило, увеличение длины тела у мужчин заканчивается в возрасте 18–20 лет, у женщин 16–20 лет. Впоследствии до 60–65 лет длина тела не изменяется, а после этого в связи с укорочением (уплощением) межпозвоночных дисков, изменением осанки тела и уплощением сводов стопы длина тела уменьшается примерно на 1–1,5 мм в год. В конце первого лунного месяца беременности длина зародыша составляет около 10 мм, в конце второго – 20–30 мм, а масса тела – 35 г, в конце шестого длина тела – 30 см, а масса – 600–700 г, в конце девятого длина – 47 см, масса 2000–2500 г. В течение первого года жизни ребенка происходит наибольший прирост длины тела (на 21–25 см), в периоды раннего и первого детства скорость роста быстро уменьшается, в начале периода второго детства скорость роста стабилизируется (4,5–5,5 см в год), а в конце резко возрастает. В подростковом возрасте годичная прибавка длины тела у мальчиков составляет в среднем 5,8 см, у девочек – 5,0–5,7 см. При этом у девочек наибольшее ускорение роста имеет место в возрасте от 10 до 13 лет, а у мальчиков – в подростковом, после чего оно замедляется.
Масса тела увеличивается до 20–25 лет. Масса тела удваивается к 6 месяцам, утраивается к году и увеличивается примерно в 4 раза к двум годам. Увеличение длины и массы тела идет примерно одинаковыми темпами. Максимальная годичная прибавка массы тела имеет место в подростковом возрасте, при этом максимум у девочек приходится на 13-й, у мальчиков – на 15-й год жизни. Обычно стабильная масса тела сохраняется до 40–46 лет. Следует стремиться к тому, чтобы в течение всей жизни масса тела человека сохранялась в пределах цифр 19–20-летнего возраста.
За последние 100–150 лет наблюдается акселерация – ускорение морфофункционального развития и созревания всего организма детей и подростков, которая в большей степени проявляется в экономически развитых странах. У мужчин акселерация выражена в большей степени. Так, масса тела новорожденных детей возросла в среднем на 100–300 г, годовалых – на 1500–2000 г, длина тела – на 5 см. Длина тела детей в периодах второго детства и в подростковом увеличилась на 10–15 см, а взрослых мужчин – на 6–8 см. Сократился период увеличения длины тела человека: в конце прошлого века рост продолжался до 23–26 лет, в настоящее время мужчины растут до 18–19, а женщины – до 16–17 лет. Ускорились прорезывание молочных и постоянных зубов, психическое развитие, половое созревание. Средний возраст начала менструаций у девочек уменьшился с 16,5 лет в начале XIX века до 12–13 лет в настоящее время, а наступление менопаузы – с 43–45 лет в начале XX века до 48–50 лет. Комплекс изменений у взрослого человека называют «секулярным трендом» (вековая традиция).
Юношеский возраст совпадает с периодом созревания. В юношеском возрасте рост и развитие организма в основном завершаются, все аппараты и системы органов практически достигают морфофункциональной зрелости.
Строение тела в зрелом возрасте изменяется мало, а в пожилом и старческом прослеживаются характерные для этих возрастов перестройки, которые изучает специальная наука геронтология (от греч. geron – «старик»). Временные границы старения варьируют в широких пределах у различных индивидуумов. В старческом возрасте происходит снижение адаптационных возможностей организма, изменяются морфофункциональные показатели всех аппаратов и систем органов, в этом важнейшая роль принадлежит лимфоидной, нервной и кровеносной системам.
Старение – генетически детерминированный процесс. Следует особо подчеркнуть, что активный образ жизни, регулярные занятия физической культурой замедляют процесс старения, однако это возможно в пределах, обусловленных наследственными факторами.
Половые признаки отличают мужчину от женщины. Они делятся на первичные (половые органы) и вторичные (например, развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменение голоса и др.). Об этом подробно в разделе «Мочеполовой аппарат» (#litres_trial_promo).
В табл. 5 приведены пропорции тела у людей разных типов телосложения.
Таблица 5. Характеристика пропорций тела человека (по П. Н. Башкирову)
Уже при первом взгляде на человека видны особенности его индивидуального строения. В анатомии есть понятие о типах телосложения. Телосложение определяется генетическими (наследственными факторами, влиянием внешней среды, социальными условиями). Выделяют три типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный и долихоморфный.
К мезоморфному (от греч. mesos – «средний», morphe – «вид, форма») типу телосложения (нормостеники) были отнесены те люди, чьи анатомические особенности приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т. д.) Лица брахиморфного телосложения (от греч. brachys – «короткий»), или гиперстеники, отличаются преобладанием поперечных размеров, упитанностью, имеют не очень высокий рост. Сердце относительно больших размеров расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. Это приводит к укорочению легких, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (от греч. dolichos – «длинный»), или астеники, отличаются стройностью, легкостью, преобладанием продольных размеров над поперечными, относительно более длинными конечностями, слабым развитием мышц и жира, узкими костями. Их внутренности опущены, диафрагма ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально.
Нормальная анатомия рассматривает расположение частей тела и органов человека, который стоит с опущенными супинированными верхними конечностями (ладони обращены вперед). В каждой части тела выделяют области.
В качестве ориентиров в анатомии служат линии и плоскости. Для определения положения органов используют три взаимоперпендикулярные плоскости: сагиттальную (от греч. sagitta – «стрела»), вертикально рассекающую тело спереди назад; фронтальную (от лат. frons – «лоб») плоскость, перпендикулярную к первой, вертикальную, ориентированную справа налево соответственно плоскости лба; горизонтальную плоскость, перпендикулярную первым двум. В теле человека условно можно провести множество таких плоскостей. Сагиттальную плоскость, которая делит тело пополам на правую и левую половины, называют срединной. Для обозначения расположения органов по отношению к горизонтальной плоскости применяют термины «верхний» (краниальный, от лат. cranium – «череп»), «нижний» (каудальный от лат. cauda – «хвост»); по отношению к фронтальной плоскости «передний» (вентральный от лат. venter – «живот»), «задний» (дорсальный от лат. dorsum – «спина»). Выделяют также понятия «боковой» (латеральный), расположенный на удалении от срединной сагиттальной плоскости, и «средний» (медиальный), лежащий ближе к срединной плоскости. Для обозначения частей применяются термины «проксимальный» (расположенный ближе к началу конечности) и «дистальный» (находящийся дальше от туловища). Кроме того, в анатомии употребляются такие общие прилагательные, как «правый», «левый», «большой», «малый», «поверхностный», «глубокий».
При изучении анатомии у живого человека органы проецируют на поверхность тела, для определения границ используют ряд вертикальных линий. Это передняя и задняя срединные, первая проходит по середине передней поверхности тела человека, разделяя его на две симметричные половины правую и левую, вторая – вдоль вершин остистых отростков позвонков; правая и левая грудинные, проведенные вдоль соответствующих краев грудины; среднеключичные, проведенные через середины ключиц; подмышечные: передние, задние, проведенные через соответствующие края и середину подмышечной ямки; лопаточные, проведенные через нижние углы лопаток; околопозвоночные, проведенные вдоль позвоночного столба через реберно-поперечные суставы.
Учение о костях (остеология)
Скелет человека
Скелет (от греч. ske’letos – «высохший, высушенный») представляет собой совокупность костей, определенным образом соединенных одна с другой и выполняющих множество функций: опорную, защитную, локомоторную, формообразующую, преодоление силы тяжести. Форма тела человека обусловлена скелетом, имеющим билатеральную симметрию и сегментарное строение. Общая масса скелета составляет от 1/7 до 1/5 массы тела человека. В состав скелета человека входят более 200 костей, в том числе 33–34 кости скелета непарные: позвонки, крестец, копчик, некоторые кости черепа и грудина. Остальные кости парные. Скелет условно подразделяют на 2 части: осевой и добавочный. К осевому скелету относят позвоночный столб (26 костей), череп (29 костей), грудную клетку (25 костей), к добавочному – кости верхних (64) и нижних (62) конечностей (рис. 5).
Рис. 5. Скелет человека. Вид спереди:
1 – череп; 2 – позвоночный столб; 3 – ключица; 4 – ребро; 5 – грудина; 6 – плечевая кость; 7 – лучевая кость; 8 – локтевая кость; 9 – кости запястья; 10 – кости пясти; 11 – фаланги пальцев кисти; 12 – подвздошная кость; 13 – крестец; 14 – лобковая кость; 15 – седалищная кость; 16 – бедренная кость; 17 – надколенник; 18 – большеберцовая кость; 19 – малоберцовая кость; 20 – кости предплюсны; 21 – кости плюсны; 22 – фаланги пальцев стопы
Кости скелета являются рычагами, приводимыми в движение мышцами. В результате этого части тела изменяют положение по отношению друг к другу и передвигают тело в пространстве.
К костям прикрепляются связки, мышцы, сухожилия, фасции. Скелет образует вместилища для органов, защищая их от внешних воздействий: в полости черепа расположен головной мозг, в позвоночном канале – спинной, в грудной клетке – сердце и крупные сосуды, легкие, пищевод и др., в полости таза – мочеполовой аппарат.
В отличие от животных скелет человека имеет ряд особенностей. Это, в первую очередь, череп, вмещающий головной мозг и органы чувств, а также части скелета, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью: свободные верхние конечности, осуществляющие трудовые процессы, кости нижних конечностей, служащие опорой при прямохождении (особенно стопа и таз).
Кости образованы соединительной костной тканью, которая состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, богатого коллагеном и минеральными компонентами. Они-то и определяют физико-химические свойства костной ткани (твердость и упругость). В костной ткани содержится около 33 % органических веществ (коллаген, гликопротеиды и др.) и 67 % неорганических соединений. Это в основном кристаллы гидроксиапатита. Снаружи кости покрыты надкостницей (рис. 6).
Кости участвуют в минеральном обмене, они являются депо кальция, фосфора и т. д. Живая кость содержит витамины А, Д, С и др. Жизнедеятельность кости зависит от функций гипофиза, щитовидной и паращитовидной желез, надпочечников и половых желез (гонад).
Рис. 6. Строение диафиза трубчатой кости. Надкостница:
1 – надкостница; 2 – компактное вещество; 3 – костномозговая полость
Компактное костное вещество
В компактном костном веществе костные пластинки располагаются в определенном порядке. Снаружи под надкостницей лежат параллельными рядами наружные окружающие пластинки. Кнутри от них располагаются остеоны, которые являются структурной единицей кости (рис. 7).
Рис. 7. Строение трубчатой кости:
1 – надкостница; 2 – компактное вещество кости; 3 – слой наружных окружающих пластинок; 4 – остеоны; 5 – слой внутренних окружающих пластинок; 6 – костномозговая полость; 7 – костные перекладины губчатой кости
(по В. Баргману)
Остеон представляет собой 5–20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую, в центре проходит центральный канал (гаверсов). Диаметр остеона составляет 0,3–0,4 см, длина – до 2-х см. В соседних пластинках одного остеона волокна ориентированы в разных направлениях, что увеличивает механические свойства кости, при этом пластинки соединены между собой переходящими из одной пластинки в другую дугообразными коллагеновыми волокнами, которые принадлежат пластинкам с продольным ходом волокон (рис. 8).
Рис. 8. Схема строения остеона:
1 – центральный канал (канал остеона); В гаверсовых каналах проходят кровеносные 2 – пластинки остеона; 3 – костная капилляры. В перикапиллярном пространстве заклетка (остеоцит) легают макрофаги, проходят нервные волокна и лимфатические сосуды.
Количество концентрических пластинок остеона, а следовательно его диаметр, лимитируется тем максимальным расстоянием (не более 0,2 мм), на котором могут находиться остеоциты от источника питания – сосуда, проходящего в центральном канале остеона. Это расстояние не должно превышать 0,2 мм, а диаметр остеона – 0,4 мм, т. к. остеоциты питаются за счет тканевой жидкости, поступающей по системе канальцев, в которых проходят контактирующие между собой отростки. Между остеонами залегают промежуточные пластинки, которые являются остатками остеонов, разрушенных в процессе жизнедеятельности и перестройки кости. Кнутри от остеонов расположены параллельные внутренние окружающие пластинки. Каналы остеонов сообщаются между собой и с сосудами надкостницы с помощью коротких поперечных каналов.
Снаружи в кость проникают фолькмановские каналы, в которых проходят сосуды, питающие кость. Между пластинками залегает огромное количество остеоцитов.
В гаверсовых каналах проходят кровеносные капилляры. В перикапиллярном пространстве залегают макрофаги, проходят нервные волокна и лимфатические сосуды.
Изнутри канал выстлан эндостом, образованным тонкой соединительнотканной пластинкой, на которой лежат плоские остеогенные клетки. Среди этих клеток встречаются и остеокласты. Эндост выстилает все полости, находящиеся в кости, включая костномозговую, ячейки губчатого вещества, каналы остеонов. Остеогенные клетки последнего, превращаясь в остеобласты, образуют новые остеоны, участвуют в восстановлении кости при повреждениях.
Губчатое костное вещество
Губчатое костное вещество составляет основу эпифизов. Оно состоит из тонких костных пластинок и перекладин (костных балок), перекрещивающихся между собой и образующих множество ячеек (рис. 9).
Рис. 9. Взаимоотношение компактного (1) и губчатого (2) веществ у проксимального и дистального эпифизов бедренной кости
В различных костях губчатое вещество имеет неодинаковое строение. Так, в шейке бедра губчатое вещество образовано связанными между собой циркулярными системами пластинок, которые подобно остеонам формируют переходящие одна в другую овальные или округлые пространства, заполненные красным костным мозгом. Такое губчатое вещество носит название трубчатого.
Направление перекладин (балок) совпадает с кривыми сжатия и растяжения, образуя конструкцию сводчатой арки. Такое расположение костных балок под углом друг к другу обеспечивает равномерную передачу давления или тяги мышц на кость (рис. 10).
Рис. 10. Расположение костных перекладин в губчатом веществе (по линиям сжатия и растяжения):
1 – линии сжатия (давления); 2 – линии растяжения
Губчатое вещество, расположенное между двумя пластинками компактного вещества в костях свода черепа, получило название промежуточного – диплоэ. В отличие от описанного выше, оно называется пластинчатым губчатым веществом и не формирует циркулярных трубчатых систем. Наружная пластинка этих костей свода черепа толстая, прочная, а внутренняя – тонкая, при травме легко ломается – стеклянная пластинка.
Механические свойства костей велики и разнообразны. Так, сопротивление свежей кости и чистой меди на растяжение одинаковы и в 9 раз выше, чем сопротивление свинца. Кость выдерживает сжатие 10 кг/мм
(аналогично чугуну), в то время как кирпич – лишь 0,5 кг/мм
. А предел прочности ребер на излом достигает 110 кг/см
. Это связано с особенностями химического состава, структуры и архитектоники костей. Механические свойства кости в значительной мере зависят от структуры ее волокнистых элементов, которые имеют пять уровней организации.
1) Молекулярный – тропоколлаген, тропоэластин (микрофибриллярный структурный гликопротеид эластина).
2) Надмолекулярный – коллагеновые и эластиновые микрофибриллы, аморфнофиламенозное эластиновое волокно.
3) Фибриллярный – коллагеновые и эластиновые фибриллы.
4) Волоконный – коллагеновые, эластиновые и смешанные волокна.
5) Фибриллы и волокна имеют специальную форму, они ветвятся, объединяются между собой, создавая волоконный остов.
При этом большая часть волокон ориентирована вдоль возможного направления сил. В остеонах человека коллагеновые фибриллы ориентированы в четырех главных направлениях соответственно большим диагоналям куба.
Классификация костей
Кости отличаются друг от друга по форме, при этом их форма и выполняемая функция взаимосвязаны и взаимообусловлены. По форме выделяют трубчатые (длинные и короткие), короткие, плоские, ненормальные (смешанные) и воздухоносные кости (рис. 11).
Рис. 11. Различные виды костей:
1 – длинная (трубчатая) кость; 2 – воздухоносная кость (решетчатая кость); 3 – плоская кость; 4 – губчатые (короткие) кости; 5 – смешанная кость
ТРУБЧАТЫЕ КОСТИ
В трубчатой кости различают удлиненную среднюю часть – тело кости, или диафиз, обычно цилиндрической или близкой к трехгранной формы – и утолщенные концы – эпифизы. На эпифизах располагаются суставные поверхности, покрытые суставным хрящом, служащие для соединения с соседними костями. Участок кости, расположенный между диафизом и эпифизом, называется метафизом.
ГУБЧАТЫЕ КОСТИ
Губчатые (короткие) кости, как и эпифизы трубчатых костей, состоят из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. К ним следует отнести кости, развивающиеся в сухожилиях, – сесамовидные кости (гороховидная, надколенник). Губчатые кости имеют форму неправильного куба или многогранника с закругленными углами и гранями. Такие кости располагаются в местах, где большая нагрузка сочетается с большой подвижностью.
ПЛОСКИЕ КОСТИ
Плоские кости участвуют в образовании полостей, поясов конечностей, выполняют функцию защиты (кости крыши черепа, грудина, ребра, тазовые кости). К их поверхности прикрепляются мышцы.
СМЕШАННЫЕ КОСТИ
Смешанные (ненормальные) кости имеют сложную форму. Они состоят из нескольких частей, различных по строению, очертанию и происхождению: например, позвонки, кости основания черепа. В таких костях присутствуют элементы губчатых, плоских и других костей.
ВОЗДУХОНОСНЫЕ КОСТИ
Воздухоносные кости имеют в своем теле полости, выстланные слизистой оболочкой и заполненные воздухом. Это, например, некоторые кости черепа: лобная, клиновидная, решетчатая, верхняя челюсть.
Внутри костей в костномозговых полостях и ячейках губчатого вещества, выстланных эндостом (слоем плоских остеогенных клеток, лежащих на тонкой соединительнотканной пластинке), находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных во всех костномозговых полостях имеется красный костный мозг, он выполняет кроветворную и защитную функции. У взрослого человека красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских костей (грудина, крылья подвздошных костей), в губчатых костях и эпифизах трубчатых костей. В костномозговых полостях диафизов находится желтый костный мозг.
Позвоночный столб
Позвоночный столб (позвоночник) связывает части тела, выполняет защитную и опорную функции для спинного мозга и выходящих из позвоночного канала корешков спинномозговых нервов. Верхний конец позвоночника поддерживает голову. Скелет верхних и нижних свободных конечностей прикрепляется к скелету туловища посредством поясов. Позвоночник передает тяжесть тела человека поясу нижних конечностей. Положение и форма позвоночника человека обусловливают возможность прямохождения.
Позвоночный столб выдерживает значительную часть тяжести человеческого тела. В строении позвонков четко выражена одна из важных закономерностей морфофизиологии костной системы: там, где при незначительном объеме необходимо обеспечить прочность конструкции, сохраняя ее легкость, образуется губчатое вещество. Строго определенное расположение перекладин губчатого костного вещества в соответствии с направлением сил сжатия и растяжения обеспечивает прочность позвонка. Кроме того, прочность позвоночного столба как целого зависит и от мощного связочного аппарата позвоночника. Будучи весьма прочным, позвоночный столб удивительно подвижен.
Позвоночник человека представляет собой длинный изогнутый столб, состоящий из ряда лежащих друг на друге позвонков. Наиболее типично следующее их количество:
7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 4 копчиковых. У новорожденного ребенка число отдельных позвонков 33 или 34. У взрослого человека позвонки нижнего отдела срастаются, образуя самостоятельные кости – крестец и копчик (рис. 12).
Рис. 12. Позвоночный столб:
А – вид сбоку; Б – вид спереди; В – вид сзади. Отделы: I – шейный; II – грудной; III – поясничный; IV – крестцовый; V – копчиковый; 1, 3 – шейный и поясничный лордозы; 2, 4 – грудной и крестцовый кифозы; 5 – мыс
Количество позвонков у различных людей может варьировать от 32 до 35, описано даже 37 позвонков. Вариации чаще всего касаются крестцовых и копчиковых позвонков.
Позвоночник человека имеет изгибы. Выпуклости позвоночного столба, обращенные вперед, называются лордозами, назад – кифозами. Шейный лордоз переходит в грудной кифоз, который, в свою очередь, сменяется поясничным лордозом, а затем крестцово-копчиковым кифозом. Функциональная роль изгибов очень велика. Благодаря им удары, толчки и сотрясения, передающиеся позвоночнику при различных движениях, падении, ослабляются, не достигают черепа и, главное, мозга. Кривизна отличает позвоночник человека от позвоночника животных и связана с вертикальным положением тела, прямохождением.
ПОЗВОНКИ
Позвонки разных отделов отличаются по форме и величине. Однако все они имеют ряд общих признаков (рис. 13, 14, 15).
Каждый позвонок состоит из расположенного спереди тела, сзади – дуги. Дуга и тело позвонка ограничивают широкое позвоночное отверстие.
Позвоночные отверстия всех позвонков накладываются друг на друга и образуют длинный позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг, надежно защищенный стенками позвоночного канала. Между телами позвонков находятся межпозвоночные диски, построенные из волокнистого хряща.
От дуги позвонка отходят семь отростков. Назад направляется непарный остистый отросток. Вершины многих остистых отростков легко прощупываются у человека по средней линии вдоль спины. Во фронтальной плоскости справа и слева располагаются парные поперечные отростки. Вверх и вниз от дуги направлены парные верхние и нижние суставные отростки.
Основание суставных отростков ограничивает верхнюю и нижнюю позвоночные вырезки. При соединении позвонков друг с другом нижняя вырезка вышележащего позвонка и верхняя вырезка нижележащего образуют справа и слева межпозвоночные отверстия, через которые проходят спинномозговые нервы и кровеносные сосуды.
Рис. 13. Строение грудного позвонка:
А – вид сбоку: 1 – тело позвонка; 2 – верхняя реберная ямка; 3 – верхняя позвоночная вырезка; 4 – верхний суставной отросток; 5 – поперечная реберная ямка; 6 – поперечный отросток; 7 – остистый отросток; 8 – нижний суставной отросток; 9 – нижняя позвоночная вырезка; 10 – нижняя реберная ямка; Б – вид сверху: 1 – дуга позвонка; 2 – поперечный отросток; 3 – позвоночное отверстие; 4 – тело позвонка; 5 – верхняя реберная ямка; 6 – ножка дуги позвонка; 7 – реберная ямка поперечного отростка; 8 – верхняя суставная поверхность; 9 – остистый отросток
Рис. 14. Первый шейный позвонок, или атлант, вид сверху:
1 – задний бугорок; 2 – борозда позвоночной артерии; 3 – отверстие поперечного отростка; 4 – ямка зуба; 5 – передняя дуга; 6 – передний бугорок; 7 – поперечный отросток; 8 – верхняя суставная ямка; 9 – задняя дуга; 10 – позвоночное отверстие
Рис. 15. Второй шейный позвонок, или осевой, вид сбоку:
1 – передняя суставная поверхность; 2 – зуб; 3 – задняя суставная поверхность; 4 – верхняя суставная поверхность; 5 – отверстие поперечного отростка; 6 – дуга позвонка; 7 – остистый отросток; 8 – нижний суставной отросток; 9 – поперечный отросток; 10 – тело позвонка
КРЕСТЕЦ
Пять крестцовых позвонков у взрослого человека, срастаясь, образуют крестец. Массивный крестец имеет треугольную форму. В нем выделяют направленное вверх основание, верхушку, обращенную вниз и вперед, переднюю тазовую поверхность и заднюю дорсальную поверхность. От основания крестца вверх отходят суставные отростки, которые сочленяются с нижними суставными отростками V поясничного позвонка. Передняя (тазовая) поверхность крестца вогнутая, в ней различают среднюю часть, образованную телами крестцовых позвонков, границы между которыми хорошо видны благодаря поперечным линиям. Два ряда круглых тазовых крестцовых отверстий (по четыре с каждой стороны) отделяют среднюю часть крестца от латеральных. Задняя поверхность крестца выпуклая, на ней расположены 5 продольных гребней, образовавшихся благодаря слиянию отростков крестцовых позвонков. Срединный гребень образован за счет слияния остистых отростков, правый и левый промежуточные – суставных, латеральные – поперечных отростков. Кнутри от латеральных гребней расположены 4 пары дорсальных крестцовых отверстий, сообщающихся с тазовыми отверстиями и крестцовым каналом, который является нижней частью позвоночного канала. На латеральных частях крестца находятся ушковидные поверхности для сочленения с тазовыми костями. На уровне ушковидных поверхностей сзади расположена крестцовая бугристость, к которой прикрепляются связки. Книзу крестец суживается, и его канал заканчивается крестцовой щелью. С каждой стороны щели находится крестцовый рог, являющийся рудиментом суставного отростка. В крестцовом канале проходят терминальная нить спинного мозга и корешки поясничных и крестцовых спинномозговых нервов. Через тазовые (передние) крестцовые отверстия проходят передние ветви, через задние крестцовые отверстия – задние ветви крестцовых нервов (рис. 16 А).
КОПЧИК
Копчик, являющийся гомологом хвостового скелета животных, обычно срастается с верхушкой крестца (рис. 16 Б).
У взрослого человека копчик образован 2–5 (чаще 4) рудиментарными копчиковыми позвонками. Изогнутый впереди копчик имеет треугольную форму. Основание копчика направлено вверх, верхушка – вниз и вперед. Некоторые признаки позвонка сохранились только у I копчикового позвонка. Кроме небольшого тела, сочленяющегося с крестцом, на задней поверхности копчика с каждой стороны имеется копчиковый рог. Оба рога направлены вверх к рогам крестца. Остальные копчиковые позвонки мелкие, округлые. У пожилых людей они сращены в одну кость, а у женщин и молодых людей нередко соединены между собой при помощи хрящевых пластинок. Количество копчиковых позвонков у человека иногда может быть чрезмерным. В таких случаях человек испытывает физический дискомфорт в сидячей позе. Этот физический недостаток устраняется путем относительно несложной операции по удалению излишних позвонков копчика. Эти случаи антропологи считают проявлением атавизма (т. е. проявлением у человека анатомических структур, присущих его ранним предкам).
Позвоночный столб человека обладает большой подвижностью. Этому способствуют упругие межпозвоночные диски, строение позвонков, их суставных отростков, связочного аппарата и мышц, а также большое число соединений, движения в которых на протяжении всего позвоночника как бы суммируются.
Рис. 16. Крестец и копчик:
А – вид спереди: 1 – основание крестца; 2 – верхний суставный отросток; 3 – латеральная часть; 4 – поперечные линии; 5 – передние крестцовые отверстия; 6 – верхушка крестца; 7 – копчик; Б – вид сзади: 1 – верхний суставный отросток; 2 – крестцовая бугристость; 3 – ушковидная поверхность; 4 – латеральный крестцовый гребень; 5 – промежуточный крестцовый гребень; 6 – крестцовый рог; 7 – копчик; 8 – крестцовая щель; 9 – задние крестцовые отверстия; 10 – срединный крестцовый гребень: 11 – крестцовый канал
Кости грудной клетки
Грудная клетка образована 12 парами ребер, грудиной и 12 грудными позвонками.
Ребра. Передне- и заднебоковые отделы грудной клетки образованы ребрами. Величина, положение и форма ребер различны. Число их (12 пар) соответствует числу грудных позвонков. Ребра с I по VII называются истинными, каждое из них достигает грудины посредством своего хряща; VIII–Х ребра – ложные, концы их хрящей срастаются между собой и с хрящами нижних ребер, образуя реберную дугу; XI–XII ребра – колеблющиеся, их передние концы не доходят до грудины и теряются в верхних отделах передней брюшной стенки. Ребро представляет собой длинную плоскую костную пластинку, переходящую спереди в реберный хрящ. Ребра дугообразно изогнуты и скручены вокруг оси так, что передние концы ребер направлены вниз и медиально, причем нисхождение ребер увеличивается сверху вниз. Если конец I ребра лежит на уровне тела III грудного позвонка, то линия, продолжающая XII ребро, пересекает лобковый симфиз. В связи с таким расположением ребер ширина межреберных промежутков увеличивается от задней части к передней. Костная часть ребра состоит из головки, на которой находится суставная поверхность для сочленения с телами двух соседних позвонков, шейки и тела. На теле десяти верхних ребер имеется бугорок, снабженный суставной поверхностью для сочленения с поперечным отростком позвонка. Кпереди от бугорка ребро изгибается, образуя угол. На внутренней поверхности каждого ребра по его нижнему краю проходит борозда, в которой располагаются межреберные нерв, артерия и вены. I ребро лежит почти горизонтально. На его верхней поверхности имеется бугорок передней лестничной мышцы, к которому прикрепляется одноименная мышца. Сзади бугорка проходит борозда подключичной артерии, впереди находится борозда подключичной вены (рис. 17, 18).
Рис. 17. Грудная клетка; вид спереди:
1 – тело грудины; 2 – рукоятка грудины; 3 – верхняя апертура грудной клетки; 4 – ключица; 5 – лопатка; 6 – ребра; 7 – мечевидный отросток грудины; 8 – реберная дуга
Рис. 18. Ребра правые; вид сверху:
А – первое ребро; Б – второе ребро; 1 – угол ребра; 2 – бугорок ребра; 3 – шейка ребра; 4 – головка ребра; 5 – борозда подключичной вены; 6 – бугорок передней лестничной мышцы; 7 – борозда подключичной артерии; 8 – тело ребра
Грудина – это плоская кость, у которой различают 3 части: широкую рукоятку вверху, удлиненное тело и мечевидный отросток внизу. На середине верхнего края рукоятки грудины находится яремная вырезка, которая легко прощупывается у живого человека. По бокам от яремной вырезки расположены ключичные вырезки для соединения с ключицами. На боковых сторонах рукоятки имеются реберные вырезки для прикрепления хряща I ребра и верхнего края хряща II ребра. Тело грудины несколько расширяется книзу, на его передней поверхности видны четыре шероховатые линии – следы сращения четырех отдельных сегментов грудины, по краям – вырезки для хрящей II–VII ребер. Мечевидный отросток вырезок не имеет, к нему ребра не прикрепляются (рис. 19).
Рис. 19. Грудина; вид спереди:
1 – рукоятка грудины; 2 – тело грудины; 3 – мечевидный отросток; 4 – реберная вырезка VII ребра; 5 – реберная вырезка VI ребра; 6 – реберная вырезка V ребра; 7 – реберная вырезка IV ребра; 8 – реберная вырезка III ребра; 9 – реберная вырезка II ребра; 10 – реберная вырезка I ребра; 11 – ключичная вырезка; 12 – яремная вырезка
Череп
Череп, выполняющий опорную и защитную функции для головного мозга, органов чувств, начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем, условно подразделяется на мозговой череп и лицевой череп. Мозговой череп является вместилищем для головного мозга, его объем 1400–1500 см
. С ним неразрывно связан другой лицевой череп, являющийся скелетом для начальных отделов пищеварительного и дыхательного путей, органов чувств. У человека разумного мозговой череп располагается над лицевым, у других животных – позади лицевого. Череп человека состоит из 23 костей, из них 8 парных и 7 непарных (рис. 20, 21). Мозговой череп взрослого человека составляют следующие кости: лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая, две височные и две теменные. Лицевой череп образован большей частью парными костями: верхними челюстями, небными, скуловыми, носовыми, слезными, нижними носовыми раковинами, а также непарными: сошником, нижней челюстью. К лицевому черепу относится и подъязычная кость. Основную массу скелета лицевого черепа образуют челюсти: две верхние и нижняя; другие мелкие кости участвуют в формировании стенок глазниц, носовой и ротовой полостей и вместе с челюстями определяют конфигурацию лицевого черепа.
Семь костей черепа воздухоносные, они имеют внутри полости, заполненные воздухом и сообщающиеся с полостью носа. Это лобная, клиновидная, решетчатая, парные височная и верхняя челюсть. Пневматизация костей уменьшает массу черепа при сохранении его прочности. Особое место занимает подъязычная кость, расположенная в передней области шеи и соединенная с костями черепа связками и мышцами. Кости крыши черепа человека плоские, они состоят из более толстой наружной и тонкой внутренней пластинок компактного костного вещества; между ними заключено губчатое вещество (диплое), в ячейках которого находится красный костный мозг и многочисленные кровеносные сосуды, преобладают вены. Ямки и возвышения на внутренней поверхности костей связаны с давлением мозга, ямки соответствуют мозговым извилинам, а возвышения между ними бороздам.
Лобная кость взрослого человека непарная, воздухоносная, состоит из вертикальной лобной чешуи, двух горизонтальных глазничных частей, которые, переходя друг в друга, образуют надглазничные края, и носовой части, расположенной между глазничными. Лобная чешуя представляет собой выпуклую пластинку, на наружной поверхности которой расположены лобные бугры. Лобный бугор – характерная особенность черепа человека разумного. Широкая чешуя лобной кости расположена вертикально. Чешуя отделена от глазничных частей парным надглазничным краем. Выше надглазничных краев находятся надбровные дуги, которые, сходясь в медиальном направлении, образуют над корнем носа площадку – глабеллу.
Клиновидная кость, расположенная в центре основания черепа, участвует в образовании боковых стенок свода черепа, различных полостей и ямок мозгового и лицевого черепа. Клиновидная кость состоит из тела кубовидной формы, от которого отходят три пары отростков: в стороны – большие крылья, вверх и латерально – малые крылья, вниз свешиваются клиновидные отростки. На верхней поверхности тела находится углубление, называемое турецким седлом, в его центре находится гипофизарная ямка, в которой помещается гипофиз – одна из важнейших желез внутренней секреции. Внутри тела клиновидной кости находится воздухоносная полость – клиновидная пазуха, которая сообщается с полостью носа. Между малыми и большими крыльями расположена широкая верхняя глазничная щель, ведущая из полости черепа в глазницу.
Затылочная кость входит в состав задней стенки и основания мозгового черепа. Она состоит из четырех частей, расположенных вокруг большого (затылочного) отверстия: базилярной части впереди, двух латеральных и чешуи сзади. Широкая чешуя затылочной кости образует изгиб в том месте, где основание черепа сзади переходит в его крышу. Здесь находится наружный затылочный выступ. Наружный рельеф чешуи затылочной кости обусловлен преимущественно прикрепляющимися к ней мышцами и связками. Ее внутренний рельеф связан с формой мозга. На внутренней поверхности чешуи видны четыре большие ямки, отделенные одна от другой гребнями, образующими крестообразное возвышение. В двух верхних ямках лежат затылочные доли полушарий большого мозга, а в двух нижних – полушария мозжечка. На наружной поверхности латеральных частей затылочной кости по краям большого (затылочного) отверстия возвышаются парные овальные затылочные мыщелки, сочленяющиеся с первым шейным позвонком. Базилярная часть затылочной кости представляет собой костный выступ, направленный вперед и несколько вверх, на целом черепе соединяющийся с телом клиновидной кости. Возле большого (затылочного) отверстия эта часть широкая и тонкая, кпереди она сужается и утолщается. Вместе с телом клиновидной кости у взрослого она образует наклоненную в сторону большого (затылочного) отверстия площадку – скат, на котором лежат продолговатый мозг и мост.
Решетчатая кость лежит впереди тела клиновидной кости и является наиболее хрупкой из всех костей черепа. Решетчатая кость входит в состав переднего отдела основания мозгового и, главным образом, лицевого черепа, участвуя в образовании стенок глазниц и носовой полости. Решетчатый лабиринт построен из множества воздухоносных решетчатых ячеек, сообщающихся между собой и открывающихся медиально в носовую полость. От медиальной поверхности лабиринта отходят две тонкие, изогнутые вниз пластинки – верхняя и средняя носовые раковины, нижние края которых свободны.
Парная височная кость – самая сложная кость мозгового черепа, является костным вместилищем для органов слуха и равновесия, которые залегают в ее полостях и каналах. Височная кость образует сустав с нижней челюстью и, соединяясь со скуловой костью, формирует скуловую дугу. Височная кость состоит из трех частей: чешуйчатой, барабанной и пирамиды (каменистой части), располагающихся вокруг наружного слухового прохода, который образован преимущественно барабанной частью. Внутри пирамиды залегает барабанная полость, отделенная у живого человека от наружного слухового прохода барабанной перепонкой. В полости находятся слуховые косточки. В лабиринтной (медиальной) стенке имеются два небольших отверстия, выше расположено окно преддверия, кзади от него – окно улитки. Первое ведет в костный лабиринт, находящийся в наиболее плотной каменистой части и содержащий органы слуха и равновесия. В костном лабиринте различают три отдела: преддверие, улитку, которая находится впереди от преддверия, и три полукружные канала, расположенные кзади от преддверия. Окно улитки ведет в нижнюю часть улитки. С барабанной полостью сообщаются воздухоносные ячейки сосцевидного отростка височной кости. Самая маленькая барабанная часть представляет собой изогнутую в виде желоба пластинку, которая, срастаясь с чешуйчатой частью и сосцевидным отростком, ограничивает спереди, снизу и сзади наружное слуховое отверстие, продолжающееся в наружный слуховой проход, который у живого человека отделен барабанной перепонкой от барабанной полости. Чешуйчатая часть представляет собой выпуклую пластинку, скошенный свободный верхний край которой накладывается наподобие чешуи на соответствующий край теменной кости, образуя чешуйчатый шов.
От нижней части наружной поверхности чешуи отходит направляющийся вперед скуловой отросток, у основания которого расположены суставной бугорок и овальная глубокая нижнечелюстная ямка, куда входит мыщелковый отросток нижней челюсти, образуя височно-нижнечелюстной сустав. Верхний край чешуи височной кости образует выпуклую дугу, а сама чешуя высокая. Такая форма чешуи височной кости связана со значительной высотой мозгового черепа человека разумного.
Кости лицевого черепа отличаются от аналогичных костей приматов. Это связано существенно с развитием головного мозга, характером пищи и членораздельной речью, поэтому челюсти человека значительно меньше.
Верхняя челюсть – парная воздухоносная кость, которая состоит из тела, содержащего верхнечелюстную (гайморову) пазуху, и четырех отростков: лобного, скулового, небного и альвеолярного. Последний представляет собой толстую пластинку, выпуклую кпереди и вогнутую сзади, отходящую от тела верхней челюсти вниз. Нижний свободный край отростка – альвеолярная дуга несет зубные альвеолы, отделенные друг от друга межальвеолярными перегородками. На наружной поверхности альвеолам соответствуют альвеолярные возвышения, наиболее выраженные спереди. Небный отросток, соединяясь с одноименным отростком противоположной кости срединным швом, участвует в образовании твердого неба.
Парная небная кость, примыкающая сзади к верхней челюсти, участвует в образовании полости носа, полости рта, глазницы и крыловидно-небной ямки. Небная кость состоит из соединенных под прямым углом горизонтальной и перпендикулярной пластинок. Четырехугольные горизонтальные пластинки обеих небных костей, соединяясь между собой, образуют заднюю часть твердого неба (передняя сформирована небными отростками верхней челюсти). Короткое твердое небо является одной из отличительных особенностей черепа человека.
Парная нижняя носовая раковина отделяет средний носовой ход от нижнего. Парная, очень тонкая и хрупкая слезная кость участвует в образовании медиальной стенки глазницы. Парная скуловая кость играет важную роль в создании рельефа лица, она укрепляет лицевой череп. Сошник образует большую часть носовой перегородки. Свободный край сошника разделяет хоаны (задние отверстия полости носа).
Нижняя челюсть подковообразной формы – единственная подвижная кость черепа, к которой прикрепляются жевательные мышцы. Нижняя челюсть состоит из тела и двух ветвей, соединенных с телом под углом 110–130°. По средней линии виден обращенный кпереди подбородочный выступ, являющийся отличительной чертой челюсти человека разумного. На задней поверхности челюсти по средней линии у человека имеется подбородочная ость, к которой прикрепляются мышцы. Верхний край тела нижней челюсти образует альвеолярную дугу, несущую 16 зубных альвеол, разделенных межальвеолярными перегородками. На наружной поверхности альвеолам соответствуют альвеолярные возвышения. Передний отдел альвеолярной дуги закруглен, а сама альвеолярная часть утоньшена, что является одной из отличительных особенностей нижней челюсти человека. Ветви нижней челюсти направляются вверх и оканчиваются двумя отростками: передним венечным и задним мыщелковым, разделенными вырезкой нижней челюсти. К первому прикрепляется височная мышца, второй несет на себе головку, участвующую в образовании височно-нижнечелюстного сустава.
Подъязычная кость дугообразной формы, расположенная между гортанью и нижней челюстью, состоит из тела и двух пар рогов – больших и малых. От последних к шиловидным отросткам соответствующих височных костей тянутся связки, которые как бы подвешивают кость к черепу.
Соединения костей черепа – преимущественно фиброзные швы. В области лицевого черепа швы ровные, гладкие, плоские (гармоничные); в мозговом – зубчатые, между теменной и чешуей височной кости – чешуйчатые. Сагиттальный шов соединяет обе теменные кости, ламбдовидный шов – последние с затылочной, а венечный теменные с лобной костью. На основании черепа у ребенка имеются синхондрозы, например клиновидно-затылочный, клиновидно-каменистый, каменисто-затылочный, которые с возрастом окостеневают, превращаясь в синостозы. Нижняя челюсть образует с черепом двухосный комплексный комбинированный височно-нижнечелюстной сустав, где имеется суставной диск, в котором совершается опускание и поднимание нижней челюсти, ее смещение вперед и назад, а также боковые движения. Сустав укреплен связками.
ЧЕРЕП КАК ЦЕЛОЕ
Отдельные кости черепа, соединяясь между собой, образуют сложный и весьма совершенный череп человека, структура которого идеально соответствует выполняемой функции (см. рис. 20, 21).
Рис. 20. Череп человека; вид сбоку:
1 – теменная кость; 2 – венечный шов; 3 – лобный бугор; 4 – височная поверхность большого крыла клиновидной кости; 5 – глазничная пластинка решетчатой кости; 6 – слезная кость; 7 – носовая кость; 8 – височная ямка; 9 – передняя носовая ость; 10 – тело верхней челюсти; 11 – нижняя челюсть; 12 – скуловая кость; 13 – скуловая дуга; 14 – шиловидный отросток; 15 – мыщелковый отросток нижней челюсти; 16 – сосцевидный отросток; 17 – наружный слуховой проход; 18 – ламбдовидный шов; 19 – чешуя затылочной кости; 20 – верхняя височная линия; 21 – чешуйчатая часть височной кости
Рис. 21. Череп человека; вид спереди:
1 – венечный шов; 2 – теменная кость; 3 – глазничная часть лобной кости; 4 – глазничная поверхность большого крыла клиновидной кости; 5 – скуловая кость; 6 – нижняя носовая раковина; 7 – верхняя челюсть; 8 – подбородочный выступ нижней челюсти; 9 – полость носа; 10 – сошник; 11 – перпендикулярная пластинка решетчатой кости; 12 – глазничная поверхность верхней челюсти; 13 – нижняя глазничная щель; 14 – слезная кость; 15 – глазничная пластинка решетчатой кости; 16 – верхняя глазничная щель; 17 – чешуйчатая часть височной кости; 18 – скуловой отросток лобной кости; 19 – зрительный канал; 20 – носовая кость; 21 – лобный бугор
Условная линия, проходящая от наружного затылочного бугра по верхней выйной линии затылочной кости к основанию сосцевидного отростка височной кости, далее по верхнему краю наружного слухового отверстия и по основанию скулового отростка височной кости, по подвисочному гребню большого крыла клиновидной кости, затем по скуловому отростку, надглазничному краю к носовому краю лобной кости и далее по аналогичным структурам противоположной стороны, отделяет крышу (свод) черепа от его основания.
Свод черепа образован чешуей лобной и височных костей, латеральными частями больших крыльев клиновидной кости, теменными костями, верхней частью чешуи затылочной кости. На внутренней поверхности свода черепа видны швы, пальцевидные вдавления, являющиеся отпечатками извилин большого мозга, узкие, иногда довольно глубокие артериальные и венозные борозды, к которым прилежат кровеносные сосуды. По бокам от сагиттального шва находятся ямочки грануляций (пахионовых), образованные благодаря выпячиваниям паутинной оболочки головного мозга. На мозговой (внутренней) поверхности черепа граница между сводом и внутренним основанием не определяется.
Прочие кости и части костей формируют основание черепа, которое прочно соединено с костями лицевого отдела черепа.
При изучении в отдельности свода и основания черепа трудно составить представление о целом черепе. Еще в середине XIX в. К. Бэр предложил рассматривать целый череп с различных точек зрения в пяти нормах: вертикальная – вид сверху, затылочная – сзади, лицевая – спереди, латеральная – сбоку, базилярная (наружное основание черепа) – вид снизу.
НАРУЖНОЕ ОСНОВАНИЕ ЧЕРЕПА
Наружное основание черепа образовано нижними поверхностями костей мозгового и лицевого отделов черепа и простирается от зубов верхнечелюстной кости впереди до верхней выйной линии сзади, по бокам – от нижнего края одной скуловой дуги до противоположной. Выделяют три отдела: передний, ограниченный сзади задним краем костного нёба; средний, ограниченный сзади горизонтальной линией, проходящей через передний край большого (затылочного) отверстия, и задний (рис. 22).
Рис. 22. Наружное основание черепа:
1 – нёбный отросток верхней челюсти; 2 – резцовое отверстие; 3 – срединный нёбный шов; 4 – поперечный нёбный шов; 5 – хоана; 6 – нижняя глазничная щель; 7 – скуловая дуга; 8 – крыло сошника; 9 – крыловидная ямка; 10 – латеральная пластинка крыловидного отростка; 11 – крыловидный отросток; 12 – овальное отверстие; 13 – нижнечелюстная ямка; 14 – шиловидный отросток; 15 – наружный слуховой проход; 16 – сосцевидный отросток; 17 – сосцевидная вырезка; 18 – затылочный мыщелок; 19 – мыщелковая ямка; 20 – большое (затылочное) отверстие; 21 – нижняя выйная линия; 22 – наружный затылочный выступ; 23 – глоточный бугорок; 24 – мыщелковый канал; 25 – яремное отверстие; 26 – затылочно-сосцевидный шов; 27 – наружное сонное отверстие; 28 – шилососцевидное отверстие; 29 – рваное отверстие; 30 – каменисто-барабанная щель; 31 – остистое отверстие; 32 – суставной бугорок; 33 – клиновидно-чешуйчатый шов; 34 – крыловидный крючок; 35 – большое нёбное отверстие; 36 – скуловерхнечелюстной шов
Передний отдел наружного основания черепа сформирован костным нёбом и верхней альвеолярной дугой из альвеолярных отростков верхнечелюстных костей.
Средний отдел составляют нижние поверхности височных костей и базилярная часть затылочной кости, на которой хорошо виден глоточный бугорок. Базилярная часть соединяется с телом клиновидной кости. По бокам от хоан видны латеральная и медиальная пластинки крыловидных отростков клиновидной кости, лежащая между ними крыловидная ямка, крыловидный крючок, которыми заканчивается медиальная пластинка. Вблизи ости клиновидной кости открывается наружное отверстие крыловидного канала, через которое проходят сосуды и нервы. По сторонам от базилярной части затылочной кости видна нижняя поверхность пирамиды височной кости. Пирамида височной кости отделена от затылочной кости каменисто-затылочной щелью, от большого крыла клиновидной кости – клиновидно-каменистой щелью.
У вершины пирамиды височной кости находится рваное отверстие, ограниченное латерально и сзади верхушкой пирамиды. На задней части большого крыла клиновидной кости видны отверстия: остистое (кзади), овальное и круглое (кпереди). Через остистое отверстие проходит средняя менингеальная артерия, через овальное – нижнечелюстной нерв, через круглое – верхнечелюстной нерв.
В центре заднего отдела основания черепа, сформированного затылочной костью и частями височных костей, расположено большое (затылочное) отверстие.
ВНУТРЕННЕЕ ОСНОВАНИЕ ЧЕРЕПА
На внутреннем основании различают переднюю, среднюю и заднюю черепные ямки (рис. 23). Передняя черепная ямка, в которой лежат лобные доли полушарий большого мозга, образована внутренней поверхностью глазничных частей лобной кости, решетчатой пластинкой одноименной кости, частью тела и малыми крыльями клиновидной кости. Задний край малых крыльев и бугорок седла клиновидной кости отделяют переднюю черепную ямку от средней черепной ямки, в которой располагаются височные доли больших полушарий головного мозга, а в гипофизарной ямке турецкого седла – гипофиз.
Рис. 23. Внутреннее основание черепа:
1 – глазничная часть лобной кости; 2 – петушиный гребень; 3 – решетчатая пластинка; 4 – зрительный канал; 5 – гипофизарная ямка; 6 – спинка седла; 7 – круглое отверстие; 8 – овальное отверстие; 9 – рваное отверстие; 10 – остистое отверстие; 11 – внутреннее слуховое отверстие; 12 – яремное отверстие; 13 – подъязычный канал; 14 – ламбдовидный шов; 15 – скат; 16 – борозда поперечного синуса; 17 – внутренний затылочный выступ; 18 – большое (затылочное) отверстие; 19 – затылочная чешуя; 20 – борозда сигмовидного синуса; 21 – пирамида (каменистая часть) височной кости; 22 – чешуйчатая часть височной кости; 23 – большое крыло клиновидной кости; 24 – малое крыло клиновидной кости
Глубокая средняя черепная ямка образована телом и большими крыльями клиновидной кости, передними поверхностями пирамид и чешуйчатыми частями височных костей. Кпереди от гипофизарной ямки проходит борозда перекреста, в которой лежит перекрест зрительных нервов. Позади гипофизарной ямки возвышается спинка турецкого седла. На каждой боковой поверхности тела клиновидной кости видна сонная борозда; у вершины пирамиды находится рваное отверстие.
С обеих сторон между малыми, большими крыльями и телом клиновидной кости расположена верхняя глазничная щель. Кзади и книзу от щели находятся круглое, овальное и остистое отверстия.
Самая глубокая задняя черепная ямка, отделенная от средней черепной ямки верхними краями пирамид височных костей, образована, главным образом, затылочной костью, а также задними поверхностями пирамид и внутренними поверхностями сосцевидных отростков, частью тела клиновидной кости и задненижними углами теменных костей. В центре задней черепной ямки видно большое (затылочное) отверстие, впереди него – скат, образованный сросшимися телами клиновидной и затылочной костей, на котором лежат варолиев мост и продолговатый мозг. На задней поверхности пирамиды височной кости находится внутреннее слуховое отверстие, ведущее во внутренний слуховой проход. Заднюю черепную ямку заполняют полушария мозжечка.
Лицевая норма
На лицевом черепе имеется ряд весьма важных образований. Парная глазница представляет собой полость, напоминающую по форме четырехгранную пирамиду с закругленными углами (рис. 24). Основание этой пирамиды обращено вперед и образует вход в глазницу, а верхушка направлена назад и медиально, в ней проходит канал зрительного нерва. В полости глазницы расположены глазное яблоко и вспомогательные образования органа зрения. У латерального края верхней стенки глазницы расположена ямка слезной железы.
Рис. 24. Глазница, левая, вид спереди:
1 – зрительный канал; 2 – верхняя глазничная щель; 3 – глазничный отросток нёбной кости; 4 – нижняя глазничная щель; 5 – подглазничная борозда; 6 – передний слезный гребень; 7 – слезная борозда; 8 – задний слезный гребень
Полость носа занимает центральное положение в лицевом черепе. Она начинается грушевидным отверстием, на нижнем крае которого выступает передняя носовая ость, продолжающаяся кзади в костную перегородку носа, которая делит его полость на две половины. Через парные хоаны полость носа сообщается с полостью глотки. На боковой стенке полости носа, как уже указывалось, выступают три носовые раковины, а также отростки лабиринтов решетчатой кости. Раковины делят боковой отдел полости носа на три носовых хода: нижний, средний и верхний, в которые открываются носослезный канал и полости воздухоносных костей (рис. 25).
Рис. 25. Латеральная стенка полости носа:
1 – решетчатая пластинка (решетчатой кости); 2 – верхняя носовая раковина; 3 – средняя носовая раковина; 4 – крючковидный отросток (решетчатой кости); 5 – клиновидная пазуха; 6 – клиновидно-нёбное отверстие; 7 – верхнечелюстная расщелина; 8 – медиальная пластинка крыловидного отростка; 9 – горизонтальная пластинка нёбной кости; 10 – нёбный отросток верхней челюсти; 11 – нижняя носовая раковина; 12 – резцовый канал; 13 – передняя носовая ость; 14 – нижний носовой ход; 15 – средний носовой ход; 16 – лобный отросток верхней челюсти; 17 – верхний носовой ход; 18 – носовая кость; 19 – лобная пазуха
Полость рта впереди и с боков ограничена (из костных структур) верхней и нижней альвеолярными дугами с зубами, частично телом и ветвью нижней челюсти, а сверху – твердым нёбом.
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ЧЕРЕПА
У новорожденного ребенка между костями черепа не существует швов, пространства заполнены соединительной тканью. В участках, где сходятся несколько костей, имеется шесть родничков, закрытых соединительнотканными пластинками: два непарных (передний и задний) и два парных (клиновидный и сосцевидный) (рис. 26).
Рис. 26. Череп новорожденного; вид сбоку (А) и сверху (Б):
1 – передний родничок; 2 – клиновидный родничок; 3 – большое крыло клиновидной кости; 4 – лобный бугор; 5 – носовая кость; 6 – слезная кость; 7 – скуловая кость; 8 – верхняя челюсть; 9 – нижняя челюсть; 10 – барабанное кольцо височной кости; 11 – чешуйчатая часть височной кости; 12 – латеральная часть затылочной кости; 13 – сосцевидный родничок; 14 – затылочная чешуя; 15 – задний родничок; 16 – теменной бугор; 17 – лобный шов
Самый крупный передний, или лобный, родничок, ромбовидной формы, расположен там, где сближаются правая и левая половины лобной кости и теменные кости.
Задний, или затылочный, родничок помещается там, где сходятся теменные и затылочная кости.
Клиновидный родничок находится сбоку, в углу, образованном лобной и теменной костями и большим крылом клиновидной кости.
Сосцевидный родничок расположен в месте, где сходятся затылочная, теменная кости и сосцевидный отросток височной кости. Благодаря наличию родничков череп новорожденного очень эластичен, его форма может изменяться во время прохождения головки плода через родовые пути в процессе родов. Возможно также наложение краев костей крыши черепа один на другой, что приводит к уменьшению его размеров и облегчает рождение ребенка.
Формирование швов заканчивается в основном на 3–5-м году жизни, к этому времени закрываются роднички. На 2–3-м месяце после рождения закрываются задний (затылочный) и сосцевидные роднички, к 1,5 годам – передний, лишь к 3 годам окончательно исчезают клиновидные роднички. Объем полости мозгового отдела черепа новорожденного составляет в среднем 350–375 см
. В первые 6 мес. жизни ребенка этот объем удваивается, к 2 годам утраивается, у взрослого он в 4 раза больше, чем объем полости мозгового черепа новорожденного. Глабелла у новорожденного отсутствует, она образуется к 15-летнему возрасту.
Соотношения мозгового и лицевого отделов черепа у взрослого человека и новорожденного различны. Лицо новорожденного ребенка короткое и широкое.
После рождения рост черепа происходит неравномерно. Выделяют три периода роста и развития черепа.
1. Период энергичного роста – от рождения до семи лет.
2. Период замедленного роста от 7 до 12–13 лет (начало полового созревания). В это время в основном растет свод мозгового черепа, объем полости последнего достигает 1200–1300 см
.
3. В третьем периоде, после 13 лет, активно растут лобный отдел мозгового и лицевой череп. Проявляются половые особенности черепа: у мужчин лицевой череп растет в длину сильнее, чем у женщин, лицо удлиняется. Мужской череп в связи с большими общими размерами тела больше, чем женский. Вместимость черепа у мужчин в среднем 1559 см
, у женщин – 1347 см
, но относительная вместимость черепа на 1 см длины тела у женщин больше, чем у мужчин.
Целесообразно выделить также и четвертый период преобразования черепа в пожилом и старческом возрасте.
Основная роль в развитии и формировании черепа принадлежит головному мозгу, а также мягким тканям лица и в первую очередь жевательным мышцам. Здоровые зубы – путь к сохранению формы и рельефа черепа.
Кости верхней конечности
Верхние конечности включают пояс верхних конечностей и свободную часть верхней конечности (рис. 27, 28, 29).
Рис. 27. Плечевая кость:
А – вид спереди: 1 – большой бугорок; 2 – анатомическая шейка; 3 – головка плечевой кости; 4 – малый бугорок; 5 – межбугорковая борозда; 6 – гребень малого бугорка; 7 – гребень большого бугорка; 8 – дельтовидная бугристость; 9 – тело плечевой кости; 10 – переднемедиальная поверхность; 11 – медиальный край; 12 – венечная ямка; 13 – медиальный надмыщелок; 14 – блок плечевой кости; 15 – головка мыщелка плечевой кости; 16 – латеральный надмыщелок; 17 – лучевая ямка; 18 – переднелатеральная поверхность; Б – вид сзади: 1 – головка плечевой кости; 2 – анатомическая шейка; 3 – большой бугорок; 4 – хирургическая шейка; 5 – дельтовидная бугристость; 6 – борозда лучевого нерва; 7 – латеральный край; 8 – ямка локтевого отростка; 9 – латеральный надмыщелок; 10 – блок плечевой кости; 11 – борозда локтевого нерва; 12 – медиальный надмыщелок; 13 – медиальный край плечевой кости
Рис. 28. Кости верхней конечности, правой, вид спереди:
1 – ключица; 2 – грудинный конец ключицы; 3 – лопатка; 4 – клювовидный отросток лопатки; 5 – суставная впадина лопатки; 6 – плечевая кость; 7 – венечная ямка плечевой кости; 8 – медиальный надмыщелок; 9 – блок плечевой кости; 10 – венечный отросток локтевой кости; 11 – бугристость локтевой кости; 12 – локтевая кость; 13 – головка локтевой кости; 14 – кости запястья; 15 – I–V пястные кости; 16 – фаланги пальцев; 17 – шиловидный отросток лучевой кости; 18 – лучевая кость; 19 – головка лучевой кости; 20 – гребень большого бугорка; 21 – межбугорковая борозда; 22 – большой бугорок; 23 – малый бугорок; 24 – головка плечевой кости; 25 – акромион
Рис. 29. Лучевая кость (А – вид спереди; Б – вид сзади). Локтевая кость (В – вид спереди; Г – вид сзади):
А: 1 – запястная суставная поверхность; 2 – шиловидный отросток; 3 – тело лучевой кости; 4 – передняя поверхность; 5 – бугристость лучевой кости; 6 – шейка лучевой кости; 7 – суставная окружность; 8 – головка лучевой кости; 9 – межкостный край; Б: 1 – суставная окружность (лучевой кости); 2 – шейка лучевой кости; 3 – тело лучевой кости; 4 – межкостный край; 5 – задняя поверхность; 6 – борозда мышцы – длинного разгибателя большого пальца кисти; 7 – борозда мышцы – лучевого разгибателя кисти; 8 – шиловидный отросток; 9 – локтевая вырезка; 10 – борозда мышц – разгибателей пальцев; В: 1 – головка локтевой кости; 2 – тело локтевой кости; 3 – межкостный край; 4 – бугристость локтевой кости; 5 – лучевая вырезка; 6 – блоковидная вырезка; 7 – локтевой отросток; 8 – венечный отросток; 9 – передняя поверхность локтевой кости; 10 – суставная окружность (головки локтевой кости); 11 – шиловидный отросток; Г: 1 – головка локтевой кости; 2 – тело локтевой кости; 3 – медиальная поверхность; 4 – венечный отросток; 5 – локтевой отросток; 6 – межкостный край; 7 – шиловидный отросток
Пояс верхних конечностей сформирован с каждой стороны двумя костями – лопаткой и ключицей, которые прикреплены к грудной клетке с помощью мышц и связок, а спереди посредством ключицы сочленяются с грудиной.
По сравнению с обезьянами, длина лопатки человека значительно сократилась по соотношению с ее шириной (высотой), что связано с изменением положения этой кости относительно грудной клетки: оно из латерального переходит во фронтальное. Угол ости лопатки у человека близок к прямому (88°), тогда как у человекообразных обезьян он намного меньше (32–59°). Сочленовная впадина располагается по отношению к латеральному краю лопатки у человека под углом примерно 132° (латеральное положение), тогда как у человекообразных обезьян – всего 108°. Лопатки мужчин более крупные.
Скелет свободной части верхней конечности состоит из проксимального сегмента (плечевая кость), среднего (две кости предплечья: лучевая и локтевая) и дистального (кости кисти, которые, в свою очередь, подразделяются на кости запястья, пясти и фаланги пальцев).
КОСТИ КИСТИ
Кисть делится на три отдела: запястье, пясть и пальцы. Скелет кисти образован 27 костями (рис. 30).
Рис. 30. Кости кисти; вид спереди:
1 – кость-трапеция; 2 – ладьевидная; 3 – полулунная; 4 – трехгранная; 5 – гороховидная; 6 – крючковидная; 7 – пястная кость; 8 – фаланги пальцев; 9 – головчатая; 10 – трапециевидная
Восемь коротких (губчатых) костей запястья располагаются в два ряда. В проксимальном ряду лежат (начиная от лучевого края) ладьевидная, полулунная, трехгранная, гороховидная (сесамовидная) кости, в дистальном – кость-трапеция (большая многоугольная), трапециевидная, головчатая и крючковидная.
Кости запястья сочленяются между собой, проксимальная поверхность костей верхнего ряда – с запястной суставной поверхностью лучевой кости; дистальный ряд – с основаниями пястных костей.
Кости запястья образуют костный свод, обращенный выпуклостью к тылу, а вогнутостью – в сторону ладони. Благодаря этому формируется борозда запястья, в которой проходят сухожилия сгибателей пальцев.
Пять костей пясти, каждая из которых представляет собой короткую трубчатую кость, имеют основание, тело и головку, сочленяющуюся с проксимальной фалангой соответствующего пальца.
Скелет пальцев образован фалангами.
Первый палец имеет две фаланги: проксимальную и дистальную, II–V пальцы – по три фаланги: проксимальную, среднюю и дистальную. Фаланги – это короткие трубчатые кости, у которых различают основание, тело и головку. Фаланги несут на себе суставные поверхности. Суставная поверхность основания у проксимальных фаланг сочленяется с головкой соответствующей пястной кости, остальных – с головкой проксимально лежащей фаланги.
Кости нижней конечности
Нижние конечности человека являются органами опоры и передвижения, их строение наилучшим образом приспособлено к выполнению этих важных функций.
Скелет нижней конечности, являющейся у человека органом опоры и перемещения тела в пространстве, образован более толстыми и массивными костями, соединенными между собой менее подвижными сочленениями, чем у верхних конечностей.
Нижняя конечность человека состоит из пояса (это тазовые кости, между которыми сзади как бы вклинивается крестец) и свободной части нижней конечности. Таким образом создается прочный таз (пояс нижних конечностей), имеющий арочное строение, несущий на себе тяжесть туловища и передающий ее массивным костям свободной части нижних конечностей.
Пояс нижних конечностей образован двумя тазовыми костями, каждая из которых сзади сочленяется с крестцом, а спереди – друг с другом.
Скелет свободной части нижней конечности гомологичен со скелетом верхней конечности и также состоит из трех сегментов: проксимального (бедренная кость), среднего (две кости голени: большеберцовая и малоберцовая) и дистального (рис. 31, 32, 33).
Рис. 31. Кости нижней конечности, вид спереди:
1 – крестец; 2 – крестцово-подвздошный сустав; 3 – верхняя ветвь лобковой кости; 4 – симфизиальная поверхность лобковой кости; 5 – нижняя ветвь лобковой кости; 6 – ветвь седалищной кости; 7 – седалищный бугор; 8 – тело седалищной кости; 9 – медиальный надмыщелок бедренной кости; 10 – медиальный мыщелок большеберцовой кости; 11 – бугристость большеберцовой кости; 12 – тело большеберцовой кости; 13 – медиальная лодыжка; 14 – фаланги пальцев; 15 – кости плюсны; 16 – кости предплюсны; 17 – латеральная лодыжка; 18 – малоберцовая кость; 19 – передний край большеберцовой кости; 20 – головка малоберцовой кости; 21 – латеральный мыщелок большеберцовой кости; 22 – латеральный надмыщелок бедренной кости; 23 – надколенник; 24 – бедренная кость; 25 – большой вертел бедренной кости; 26 – шейка бедренной кости; 27 – головка бедренной кости; 28 – крыло подвздошной кости; 29 – подвздошный гребень
Рис. 32. Бедренная кость и надколенник:
А – передняя поверхность; Б – задняя поверхность; В – надколенник; А: 1 – большой вертел; 2 – вертельная ямка; 3 – головка бедренной кости; 4 – шейка бедренной кости; 5 – межвертельная линия; 6 – малый вертел; 7 – тело бедренной кости; 8 – медиальный надмыщелок; 9 – медиальный мыщелок; 10 – надколенниковая поверхность; 11 – латеральный мыщелок; 12 – латеральный надмыщелок; Б: 1 – ямка головки бедренной кости; 2 – головка бедренной кости; 3 – шейка бедренной кости; 4 – большой вертел; 5 – ягодичная бугристость; 6 – латеральная губа шероховатой линии; 7 – тело бедренной кости; 8 – подколенная поверхность; 9 – латеральный надмыщелок; 10 – латеральный мыщелок; 11 – межмыщелковая ямка; 12 – медиальный мыщелок; 13 – медиальный надмыщелок; 14 – приводящий бугорок; 15 – медиальная губа шероховатой линии; 16 – гребенчатая линия; 17 – малый вертел; 18 – межвертельный гребень; В: 1 – основание надколенника; 2 – передняя поверхность; 3 – верхушка надколенника
Рис. 33. Большеберцовая и малоберцовая кость (А – вид спереди; Б – вид сзади):
А: 1 – головка малоберцовой кости; 2 – латеральный мыщелок большеберцовой кости; 3 – межмыщелковое возвышение; 4 – медиальный мыщелок; 5 – бугристость большеберцовой кости; 6 – межкостный край; 7 – латеральная поверхность; 8 – передний край; 9 – медиальная поверхность; 10 – суставная поверхность лодыжки; 11 – медиальная лодыжка; 12 – латеральная лодыжка (малоберцовой кости); 13 – суставная поверхность лодыжки (латеральной); 14 – тело малоберцовой кости; 15 – медиальный (межкостный) край; 16 – медиальная поверхность; 17 – передний край; 18 – латеральный край; 19 – латеральная поверхность; Б: 1 – медиальный мыщелок; 2 – верхняя суставная поверхность; 3 – межмыщелковое возвышение; 4 – заднее межмыщелковое поле; 5 – латеральный мыщелок; 6 – верхушка головки малоберцовой кости; 7 – головка малоберцовой кости; 8 – тело малоберцовой кости; 9 – медиальный (межкостный) край; 10 – суставная поверхность лодыжки (малоберцовой кости); 11 – ямка латеральной лодыжки; 12 – борозда латеральной лодыжки; 13 – суставная поверхность медиальной лодыжки; 14 – медиальная лодыжка; 15 – лодыжковая борозда (борозда медиальной лодыжки); 16 – медиальный край большеберцовой кости; 17 – тело большеберцовой кости; 18 – латеральный (межкостный) край большеберцовой кости; 19 – линия камбаловидной мышцы
В области коленного сустава имеется крупная сесамовидная кость – надколенник. Дистальный сегмент свободной части нижней конечности – стопа – также подразделяется на три части: предплюсну, плюсну и фаланги пальцев.
КОСТИ СТОПЫ
В стопе различают предплюсну, плюсну и пальцы. Стопа человека выполняет строго специализированную функцию передвижения и опоры. С этим связано ее строение по типу прочной и упругой сводчатой арки с короткими пальцами (рис. 34).
Рис. 34. Кости стопы; вид сверху:
1 – дистальные (ногтевые) фаланги; 2 – проксимальные фаланги; 3 – средние фаланги; 4 – кости плюсны; 5 – бугристость V кости плюсны; 6 – кубовидная кость; 7 – таранная кость; 8 – латеральная лодыжковая поверхность; 9 – пяточная кость; 10 – латеральный отросток бугра пяточной кости; 11 – бугор пяточной кости; 12 – задний отросток таранной кости; 13 – блок таранной кости; 14 – опора таранной кости; 15 – шейка таранной кости; 16 – ладьевидная кость; 17 – латеральная клиновидная кость; 18 – промежуточная клиновидная кость; 19 – медиальная клиновидная кость; 20 – сесамовидная кость
Основные особенности стопы человека – это наличие сводов, прочность, пронированное положение, укрепление медиального края, укорочение пальцев, укрепление и приведение I пальца, который не противопоставляется остальным. Кости предплюсны, испытывающие большую нагрузку, массивные, прочные.
Кости предплюсны представлены семью короткими (губчатыми) костями, расположенными в два ряда. В проксимальном ряду находятся таранная и пяточная кости, в дистальном ряду латерально располагается кубовидная кость, медиально – узкая ладьевидная. Впереди ладьевидной кости расположены три клиновидные кости: медиальная, промежуточная и латеральная.
Таранная кость состоит из тела, шейки и головки. На верхней поверхности тела расположен блок, имеющий три суставные поверхности, сочленяющиеся с соответствующими поверхностями костей голени. На нижней поверхности таранной кости находятся три пяточные суставные поверхности. Между задней и средней суставными поверхностями проходит борозда таранной кости; позади блока отходит задний отросток. Головка таранной кости овальная, сочленяется с ладьевидной костью.
Наиболее крупная пяточная кость, сочленяясь с таранной костью вверху и кубовидной спереди, несет на себе соответствующие суставные поверхности. Важной структурой является опора таранной кости – костный выступ, поддерживающий головку таранной кости.
Между средней и задней таранными суставными поверхностями проходит борозда пяточной кости. Соединяясь с соответствующей бороздой таранной кости, борозда пяточной кости формирует пазуху предплюсны, где находится мощная связка, удерживающая пяточную и таранную кости.
Кзади пяточная кость заканчивается мощным пяточным бугром.
Кости плюсны представлены пятью короткими трубчатыми костями, у каждой из которых различают основание, тело и головку.
Первая плюсневая кость наиболее короткая и толстая, вторая – наиболее длинная. Тела плюсневых костей выпуклые в сторону тыла стопы, форма их призматическая.
Своими основаниями плюсневые кости сочленяются с клиновидными и кубовидной костями, а головками – с основаниями соответствующих проксимальных фаланг.
Скелет пальцев образован фалангами – короткими трубчатыми костями. Число их соответствует фалангам пальцев кисти, однако они отличаются небольшими размерами.
Фаланги I пальца, особенно дистальная, имеют размеры больше, чем фаланги II–V пальцев стопы. Каждая фаланга состоит из основания, тела и головки.
Отличительной особенностью дистальных фаланг является наличие бугристости. Каждая проксимальная фаланга своим основанием сочленяется с соответствующей плюсневой костью, а головкой – со средней фалангой. Средние фаланги сочленяются с основаниями дистальных фаланг.
Учение о соединениях костей (синдесмология)
Все соединения костей делятся на три большие группы: непрерывные; полусуставы, или симфизы; и прерывные, или синовиальные (суставы) – табл. 6.
Непрерывные – это соединения костей с помощью различных видов соединительной ткани. Они делятся на фиброзные, хрящевые и костные. К фиброзным относятся синдесмозы, швы и «вколачивание».
Синдесмозы – это соединения костей с помощью связок и мембран (например, межкостные перепонки предплечья и голени), желтые связки, соединяющие дуги позвонков, связки, укрепляющие суставы (рис. 35).
Рис. 35. Непрерывное соединение костей (синдесмоз):
1 – межкостная перепонка предплечья
Швы – соединения краев костей черепа между собой тонкими прослойками волокнистой соединительной ткани. Различают зубчатые (например, между теменными костями), чешуйчатые (соединение чешуи височной кости с теменной) и плоские (между костями лицевого отдела черепа) швы (рис. 36).
Рис. 36. Швы черепа (вид сзади):
1 – теменно-сосцевидный шов; 2 – ламбдовидный шов; 3 – сагиттальный шов; 4 – шовные кости
«Вколачивание» (например, корень зуба как бы «вколочен» в зубную альвеолу) – это тоже разновидность фиброзного соединения (рис. 37).
Рис. 37. Зубочелюстное соединение («вколачивание»), слева – продольный, справа – поперечный распил:
1 – эмаль; 2 – дентин; 3 – цемент; 4 – десневой край; 5 – стенка альвеолы; 6 – перицемент
К хрящевым (синхондрозы) относятся соединения с помощью хрящей (например, синхондрозы мечевидного отростка или рукоятки с телом грудины, клиновидно-затылочный синхондроз).
Костные соединения (синостозы) появляются по мере окостенения синхондрозов или между отдельными костями основания черепа, костями, составляющими тазовую кость, и др.
Симфизы (от греч. symphysis – срастание) также представляют собой хрящевые соединения, когда в толще хряща имеется небольшая щелевидная полость, не имеющая синовиальной оболочки (рис. 38).
Рис. 38. Различные виды соединений костей:
А – синдесмоз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – волокнистая соединительная ткань; Б – синхондроз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – хрящ; В – симфиз (гемиартроз): 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – межлобковый диск; 4 – щель в межлобковом диске
К ним относятся межпозвоночные симфизы, лобковый симфиз и симфиз рукоятки грудины.
Таблица 6. Соединения костей
Суставы
Суставы, или синовиальные соединения, представляют собой прерывные соединения костей, у которых между соединяющимися костями всегда имеется суставная щель. Каждый сустав имеет следующие анатомические элементы: суставные поверхности костей, покрытые суставным хрящом, суставную капсулу, суставную полость, синовиальную жидкость (рис. 39).
Рис. 39. Схема строения сустава:
1 – надкостница; 2 – кость; 3 – суставная капсула; 4 – суставной хрящ; 5 – суставная полость
Движения в суставах совершаются вокруг фронтальной, сагиттальной и продольной осей вращения.
Форма сочленяющихся поверхностей определяет число осей, вокруг которых может совершаться движение. В зависимости от этого суставы делятся на одно-, двух- и многоосные (рис. 40).
Рис. 40. Схематическое изображение суставных поверхностей суставов различной формы:
А – блоковидный; Б – эллипсоидный; В – седловидный; Г – шаровидный
Цилиндрический и блоковидный суставы – одноосные (срединный атлантоосевой).
Эллипсоидный, мыщелковый и седловидный суставы являются двухосными (лучезапястный).
Шаровидный и плоский суставы многоосные. Это плечевой и тазобедренный суставы. Суставы человека представлены в таблицах 7, 8, 9 и на рисунках 41–47.
Таблица 7. Соединения костей черепа и черепа с позвоночником
Рис. 41. Височно-нижнечелюстной сустав, правый. Вид с латеральной стороны, скуловая дуга удалена, суставная капсула вскрыта:
1 – суставная капсула; 2 – суставный диск; 3 – чешуйчатая часть височной кости; 4 – суставный бугорок; 5 – верхняя головка латеральной крыловидной мышцы; 6 – нижняя головка латеральной крыловидной мышцы; 7 – медиальная крыловидная мышца; 8 – щечная мышца; 9 – шилонижнечелюстная связка; 10 – головка нижней челюсти
Рис. 42. Плечевой сустав, правый, вид спереди, сустав вскрыт фронтальным распилом:
1 – суставная капсула; 2 – акромион; 3 – верхняя поперечная связка лопатки; 4 – лопатка; 5 – суставная полость; 6 – сухожилие двуглавой мышцы плеча (длинная головка); 7 – головка плечевой кости
Рис. 43. Суставы и связки кисти. Фронтальный распил левого лучезапястного сустава и суставов костей запястья, вид спереди:
1 – лучевая кость; 2 – лучезапястный сустав; 3 – лучевая коллатеральная связка запястья; 4 – среднезапястный сустав; 5 – межзапястный сустав; 6 – запястно-пястный сустав; 7 – межпястный сустав; 8 – межзапястная связка; 9 – коллатеральная локтевая связка запястья; 10 – суставный диск; 11 – дистальный лучелоктевой сустав; 12 – локтевая кость
Таблица 8. Суставы верхней конечности
Таблица 9. Суставы нижней конечности
Рис. 44. Локтевой сустав, правый (полость сустава вскрыта):
1 – головка лучевой кости; 2 – головка плечевой кости; 3 – суставная капсула; 4 – плечевая кость; 5 – локтевая коллатеральная связка; 6 – блок плечевой кости; 7 – суставная полость; 8 – локтевая кость; 9 – лучевая кость; 10 – кольцевая связка лучевой кости
Рис. 45. Коленный сустав, правый, вид спереди (суставная капсула удалена, сухожилие четырехглавой мышцы бедра с надколенником оттянуто вниз):
1 – надколенниковая поверхность; 2 – задняя крестовидная связка; 3 – передняя крестовидная связка; 4 – поперечная связка колена; 5 – медиальный мениск; 6 – коллатеральная большеберцовая связка; 7 – надколенниковая связка; 8 – суставная поверхность надколенника; 9 – сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 10 – межкостная перепонка голени; 11 – головка малоберцовой кости; 12 – передняя связка головки малоберцовой кости; 13 – сухожилие двуглавой мышцы бедра; 14 – латеральный мениск; 15 – коллатеральная малоберцовая связка
Рис. 46. Тазобедренный сустав, правый, фронтальным распилом вскрыта полость тазобедренного сустава:
1 – тазовая кость; 2 – суставный хрящ; 3 – полость сустава; 4 – связка головки бедренной кости; 5 – вертлужная губа; 6 – поперечная связка вертлужной впадины; 7 – связка – круговая зона; 8 – большой вертел; 9 – головка бедренной кости
Рис. 47. Суставы и связки правой стопы; распил через голеностопный сустав и суставы стопы:
1 – суставы третьего пальца (полость); 2 – плюснефаланговый сустав (полость); 3 – межкостные плюсневые связки; 4 – кубовидная кость; 5 – межкостная клино-кубовидная связка; 6 – предплюсне-плюсневый сустав; 7 – тыльная кубовидно-ладьевидная связка; 8 – пяточно-кубовидный сустав; 9 – пяточно-кубовидная связка; 10 – пяточно-ладьевидная связка (9 + 10 – раздвоенная связка); 11 – межкостная таранно-пяточная связка; 12 – подтаранный сустав (полость); 13 – задняя таранно-малоберцовая связка; 14 – малоберцовая кость; 15 – большеберцовая кость; 16 – голеностопный сустав (полость); 17 – большеберцово-таранная часть; 18 – большеберцово-ладьевидная часть (17 + 18 – медиальная коллатеральная (дельтовидная) связка); 19 – поперечный сустав предплюсны; 20 – таранно-ладьевидный сустав (полость); 21 – ладьевидная кость; 22 – клиноладьевидный сустав (полость); 23 – межкостная межклиновидная связка; 24 – медиальная клиновидная кость; 25 – промежуточная клиновидная кость; 26 – латеральная клиновидная кость; 27 – межкостная клино-плюсневая связка; 28 – коллатеральные связки
Таз в целом
Тазовые кости и крестец вместе с их соединениями образуют таз (рис. 49). Таз представляет собой костное кольцо, внутри которого находится полость таза. Передняя стенка таза короткая – это лобковый симфиз, образованный обращенными друг к другу симфизиальными поверхностями лобковых костей, которые покрыты хрящом и соединены между собой межлобковым диском, в котором находится щель. Задняя стенка таза длинная, сформирована крестцом и копчиком, боковые стенки образованы внутренними поверхностями тазовых костей и связками (крестцово-бугорной и крестцово-остистой). Расположенное на боковой стенке запирательное отверстие закрыто одноименной мембраной.
Пограничная линия, образованная дугообразными линиями (правой и левой) подвздошных костей и гребнями лобковых костей, сзади – мысом крестца, спереди – верхним краем лобкового симфиза, разделяет таз на два отдела: большой и малый. Большой таз образован крыльями подвздошных костей и телом V поясничного позвонка. Малый таз ограничен ветвями лобковых и седалищных костей, седалищными буграми, крестцово-бугорными связками, крестцом и копчиком.
У женщин таз шире и ниже, а все его размеры больше, чем у мужчин. Кости женского таза тоньше, чем у мужского. Крестец у мужчин более узкий и вогнутый, а мыс выдается вперед. У женщин крестец шире и более уплощен, мыс выражен в меньшей степени, чем у мужчин. Угол, под которым соединяются нижние ветви лобковых костей (подлобковый угол), у мужчин острый – около 70–75°, у женщин приближается к прямому или даже тупому – 90–100°. Седалищные бугры и крылья подвздошных костей у женщин расположены дальше друг от друга, чем у мужчин. Так, расстояние между обеими верхними передними подвздошными остями у женщин составляет 25–27 см, у мужчин – 22–23 см.
Нижняя апертура (отверстие) женского таза шире, она имеет форму поперечного овала (у мужчин – продольного овала), а объем таза больше, чем у мужчин.
Наклон таза (угол между плоскостью пограничной линии и горизонтальной) также больше у женщин (55–60°), чем у мужчин (50–55°). Основные размеры таза приведены в табл. 10.
Таблица 10. Размеры малого таза у женщин и мужчин
Рис. 48. Таз женский. Размеры большого и малого таза:
А – вид сверху: 1 – расстояние между гребнями подвздошных костей (дист. «cristarum»); 2 – поперечный размер входа в малый таз; 3 – расстояние между передними верхними остями; 4 – косой размер входа в малый таз; 5 – прямой размер (истинная конъюгата); 6 – лобковый симфиз; 7 – подвздошно-лобковое возвышение; 8 – верхняя передняя подвздошная ость; 9 – крыло подвздошной кости; 10 – крестцово-подвздошное сочленение; Б – сагиттальный распил, вид изнутри (со стороны полости таза): 1 – наружная конъюгата; 2 – прямой размер (полости таза); 3 – ось таза; 4 – прямой размер (выхода из полости таза); 5 – диагональная конъюгата; 6 – истинная (гинекологическая) конъюгата
Учение о мышцах (миология)
Мышечная ткань, осуществляющая функцию движения, способна сокращаться. Существуют три разновидности мышечной ткани: неисчерченная (гладкая), исчерченная (скелетная) – поперечнополосатая и сердечная.
Неисчерченная (гладкая) мышечная ткань состоит из веретенообразных клеток – миоцитов, длиной до 500 мкм, которые располагаются в стенках внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Миоцит имеет одно удлиненное ядро, в цитоплазме множество сократительных органелл – миофиламентов и утолщений – плотных телец, часть из них прикрепляется к цитоплазматической мембране. Неисчерченная (гладкая) мышечная ткань иннервируется вегетативной нервной системой.
Исчерченная (поперечнополосатая) мышечная ткань образует скелетные мышцы, приводящие в движение костные рычаги, а также входит в состав языка, глотки, верхнего отдела пищевода, формирует наружный сфинктер заднего прохода. Исчерченная скелетная мышечная ткань построена из многоядерных поперечнополосатых мышечных волокон сложного строения, в которых чередуются более темные и более светлые участки (диски), имеющие различные светопреломляющие свойства. Скелетные мышцы иннервируются спинномозговыми и черепными нервами (рис. 49, 50).
Рис. 49. Схема строения двух миофибрилл мышечного волокна:
1 – саркомер; 2 – полоска А (диск А); 3 – полоска H; 4 – линия М (мезофрагма) в середине диска А; 5 – полоска I (диск I); 6 – линия (телофрагма) в середине диска I; 7 – митохондрия; 8 – конечная цистерна; 9 – саркоплазматический ретикулум; 10 – поперечные трубочки
(по В.Г. Елисееву и др.)
Рис. 50. Схема участка волокна скелетной мышцы человека:
1 – миофибрилла; 2 – диск I; 3 – диск А; 4 – полоска Н; 5 – Z-линия; 6 – митохондрия; 7 – Т-трубочка; 8 – саркоплазматический ретикулум
(по Шмидту и Тевсу)
Волокна содержат сократительные элементы – миофибриллы, среди которых различают толстые (миозиновые) диаметром 10–25 нм, занимающие диск А, и тонкие (актиновые) диаметром 5–7 нм, лежащие в диске и прикрепляющиеся к телофрагмам (Z-пластинки содержат белок a – актинин), причем концы их проникают в диск А между толстыми фибриллами. Участок миофибриллы, расположенный между двумя телофрагмами, представляет собой саркомер – сократительную единицу.
При мышечном сокращении тонкие филаменты вдвигаются между толстыми, и диск I укорачивается или перестает быть видимым (рис. 51).
Рис. 51. Структура саркомера в расслабленном и сократившемся состояниях:
А: слева – расслабленная, справа – сокращенная; Б: миозиновые и актиновые филаменты слева в расслабленном и справа в сократившемся саркомере; 1 – диск I; 2 – диск А; 3 – полоска Н; 4 – Z-линия; 5 – саркомер; 6 – актин; 7 – миозин
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/book/gabriel-bilich/anatomiya-cheloveka-3375515/?lfrom=390579938) на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
Габриэль Лазаревич Билич
Елена Юрьевна Зигалова
Медицинский атлас
2-е издание атласа, написанного авторами анатомических бестселлеров и проданного тиражом более 20000 экз., остается таким же простым и удобным: краткий атлас даст вам самые необходимые сведения о строении тела человека, о работе всех систем и органов.
Атлас анатомии человека содержит 200 цветных рисунков с обозначениями и комментариями к ним. Строение тела рассмотрено в классической последовательности, начиная с живой клетки и опорно-двигательного аппарата и завершая органами чувств. Внутренние органы (пищеварительная, дыхательная системы, мочеполовой аппарат), сердечно-сосудистая система, органы кроветворения и иммунная система, эндокринные железы, нервная система наглядно представлены с учетом результатов новых научных исследований.
Атлас компактен и удобен для использования студентами всех медицинских специальностей. Книга будет служить надежным и простым справочником для людей, заботящихся о своем здоровье.
В формате PDF A4 сохранён издательский дизайн.
Анатомия человека
Г. Л. Билич. Е. Ю. Зигалова
Я думаю, вряд ли у мыслящего существа бывает более великая минута, чем та, когда с глаз его спадает пелена и открывается, что он не затерянная в космическом безмолвии частица, а пункт сосредоточения и гоминизации универсального стремления к жизни.
Пьер Тейяр де Шарден, «Феномен человека»
© Билич Г.Л., Зигалова Е.Ю., текст, 2015
© ООО «Издательство «Эксмо», 2025
Человек разумный. Кто я? Откуда я? Куда я иду?
Человек разумный (homo sapiens) – уникальное существо. Помимо анатомического строения человека отличают от всех других животных мышление, членораздельная речь, сознание, самосознание (понимание своей индивидуальности), свобода морального выбора, нравственность, способность к творчеству, умозаключениям, предвидению, особая, присущая только ему (!) человеческая сексуальность и одно из важнейших свойств человеческой личности – ответственность и свобода выбора. Жизнь – это процесс роста и развития.
Человек – микрокосмос, в нем заключена суть всех вещей. «Человек – средоточие земли и неба», – утверждает конфуцианство (Ли Цзи, Книга ритуалов. 7.3.1–7). Об этом же говорит и Талмуд: «Все, что Всевышний создал в мире, он создал и в человеке» (Авот, 31).
Человек обладает огромными возможностями адаптации к внешней среде и к своему социальному окружению. Телесное устройство человека прекрасно и целесообразно. И вместе с тем человек – существо хрупкое, легкоранимое, подверженное многочисленным опасностям и заболеваниям.
Здоровье – одно из основных условий счастья человека. Интерес к нему обусловлен глобальностью проблемы и ее значением для выживания человечества на планете Земля в связи с кризисной ситуацией, в которой оказался человек разумный в XXI веке. Здоровье – это «состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов» (Устав ВОЗ, 1946). Взяв за основу определение ВОЗ, считаем необходимым и оправданным добавить два фактора. Итак, здоровье – это состояние полного физического, душевного, сексуального и социального благополучия и способность приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды и естественному процессу старения, а также отсутствие болезней и физических дефектов.
Для того чтобы быть здоровым, человек должен хорошо знать себя и свое тело. Этому учит одна из фундаментальных наук о человеке – анатомия. Эта книга призвана убедить, что наше тело заслуживает особого внимания, что познание самого себя – одна из главных задач человека разумного, что быть здоровым легко. Нужно только понять и захотеть. Эта книга была задумана как попытка удовлетворить стремление каждого человека знать свое тело, его достоинства, возможности и те опасности, которые подстерегают в жизни.
Человек
Тело человека изумительно устроено, оно целесообразно и слаженно функционирует как единое целое. Можно сравнить тело с огромным государством, состоящим из 220 млрд городов (невероятно!). Каждый город – одна клетка. Группы городов, объединенные между собой, образуют комплексы – ткани (эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную). Комплексы тканей формируют области (губернии, штаты) – органы, имеющие характерное строение и выполняющие строго определенные функции. Органы подобны автономным областям, которые, будучи относительно самостоятельными, подчинены центральному правлению государства. Эти административные единицы объединяются, образуя более высокий иерархический уровень – системы и аппараты органов. Каждая из этих систем выполняет особую, только ей присущую функцию. Одна кормит все огромное государство (пищеварительная); другая снабжает его чистым воздухом и удаляет отработанный (дыхательная); третья очищает и удаляет вредные продукты жизнедеятельности (мочевая); четвертая – система широких полноводных рек, разветвляющихся на более мелкие реки, речушки, ручейки, каналы и т. д., по которым передвигаются бесчисленные суда, корабли и кораблики, переносящие необходимые грузы точно к местам их назначения. По этим рекам плывут и бесчисленные армии, состоящие из огромного числа бесстрашных воинов, защищающих от огромного количества врагов, постоянно нападающих на государство. Защитники часто гибнут, поэтому необходимы специальные питомники для рождения и обучения солдат (защитные системы). Государство снабжено точными системами, воспринимающими сигналы, идущие извне государства (органы чувств). И все эти сложнейшие системы работают четко, слаженно, они связаны между собой, скоординированы.
Управление этим огромным государством осуществляется из столицы (центральная нервная система и эндокринные железы), откуда во все, даже самые отдаленные, уголки по разветвленным каналам связи следуют сигналы (периферическая нервная система). Человеческий мозг – самый изумительный орган, который несмотря на огромное количество исследований является самой большой тайной. Около 16 млрд нейронов образуют около квадриллиона связей. Лауреат Нобелевской премии физиолог Ч. Шеррингтон называет главным вопрос, на который нет ответа: «Каким образом мозг порождает мысли?»
Анатомия изучает строение тела человека с учетом его биологических (возрастных, половых, индивидуальных) и сугубо человеческих особенностей. Атлас человека содержит 201 рисунок и краткие комментарии к ним, которые приведены в классической последовательности: цитология, гистология, опорно-двигательный аппарат, внутренние органы (пищеварительная, дыхательная системы, мочеполовой аппарат), сердечно-сосудистая система, органы кроветворения и иммунной системы, эндокринные железы, нервная система, органы чувств.
Атлас компактен, удобен для пользования, дополняет материал учебников анатомии человека. Атлас предназначен для студентов всех медицинских специальностей, а также для студентов университетов, изучающих классическую биологию, педагогику, психологию, экологию, физкультуру и спорт. Атлас будет интересен и полезен для широкого круга людей, которые заботятся о своем здоровье и хотят узнать тайную мудрость тела человека.
Г. Л. Билич, Е. Ю. Зигалова
Уровни организации живого
Осуществление биологических функций происходит на разных иерархических уровнях.
• Молекулярный (молекулярно-генетический) уровень является начальным. Четыре класса соединений выполняют основные биологические функции. Это биологические молекулы: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и липиды. Они обязательно присутствуют в любой клетке.
• Субклеточный уровень (более высокий) охватывает процессы, происходящие в живой клетке. Биомолекулы могут самостоятельно выполнять свои функции (например, белки-ферменты) или ассоциироваться в субклеточные структуры – органеллы (мембранные и немембранные) и участвовать в их деятельности.
• Клеточный уровень представляет собой самостоятельную живую систему – клетку. Каждой клетке присущи все свойства живого (обмен веществ, раздражимость, выделение и др.). Для одноклеточных форм жизни клеточный уровень организации тождествен организменному. У многоклеточных организмов тело состоит из множества клеток, поэтому у них между клеточным и организменным уровнями имеется несколько промежуточных уровней.
• Тканевый уровень представлен клеточными ансамблями – тканями, которые имеются у многоклеточных организмов.
• Органный уровень охватывает различные органы, которые образуются из тканей.
• Системный уровень рассматривает системы органов, которые образуют органы, выполняющие сообща какую-то большую функцию.
Совокупность систем образует многоклеточный организм (организменный уровень).
• Популяционный уровень, так же как и все последующие, является надорганизменным, поскольку охватывает не одну особь, а группу. Популяция способна обеспечить размножение особей и преемственность видовых особенностей.
• Видовой уровень охватывает все популяции того или иного вида, которые заселяют всю территорию ареала.
• Биоценотический уровень рассматривает взаимоотношения между организмами, которые обитают на одной территории.
• Биосферный уровень – самый крупный. Он включает в себя совокупность отношений между всеми организмами, обитающими на Земле.
Организм целостен, но построен по иерархическому принципу (табл. 1).
Таблица 1. Иерархические уровни строения организма
Строение животной клетки
Клетка является основной структурной и функциональной единицей живых организмов, осуществляющей рост, развитие, обмен веществ и энергии, хранящей, перерабатывающей и реализующей генетическую информацию. Клетка представляет собой сложную систему биополимеров, отделенную от внешней среды плазматической мембраной (цитолеммой) и состоящую из ядра и цитоплазмы, в которой располагаются органеллы и включения.
Основными функциональными структурами клетки являются ее поверхностный комплекс, цитоплазма и ядро (рис. 1, табл. 2).
Таблица 2. Структурные компоненты клетки
Рис. 1. Ультрамикроскопическое строение клетки:
1 – цитолемма (цитоплазматическая мембрана); 2 – пиноцитозные пузырьки; 3 – центросома (клеточный центр; цитоцентр); 4 – гиалоплазма; 5 – зернистая эндоплазматическая сеть: а – мембрана зернистой сети, б – рибосомы; 6 – связь перинуклеарного пространства с полостями эндоплазматической сети; 7 – ядро; 8 – ядерная пора; 9 – незернистая (гладкая) эндоплазматическая сеть; 10 – ядрышко; 11 – внутренний сетчатый аппарат (комплекс Гольджи); 12 – секреторные вакуоли; 13 – митохондрия; 14 – лизосомы; 15 – три последовательные стадии фагоцитоза; 16 – связь клеточной оболочки (цитолеммы) с мембранами эндоплазматической сети
Поверхностный комплекс включает в себя гликокаликс, плазматическую мембрану (цитолемму) и кортикальный слой цитоплазмы.
В цитоплазме выделяют гиалоплазму (матрикс, цитозоль), органеллы. Они могут быть общего назначения, которые имеются во всех клетках, и специального назначения, имеющиеся лишь в определенных клетках и выполняющие специальные функции и включения. Различают мембранные органеллы, образованные биологическими мембранами (двумембранные митохондрии и одномембранные гранулярная и гладкая эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы), и немембранные (рибосомы, клеточный центр с центриолями, реснички и жгутики, элементы цитоскелета – микротрубочки, микрофиламенты, промежуточные филаменты).
Основными структурными компонентами ядра являются образованная мембранами кариолемма (кариотека), нуклеоплазма, ядрышко и хроматин. Хроматин – это материал хромосом, в состав которого входят ДНК, небольшие основные белки гистоны, более крупные кислые белки и небольшое количество РНК. В делящемся ядре хроматин спирализуется, конденсируется, в результате чего становятся видимыми хромосомы.
Плазмолемма, кариолемма и часть органелл образованы биологическими мембранами.
Деление клеток. Клеточный цикл
Митоз
Жизнь возможна только благодаря клеточному делению. Рост организма, увеличение числа клеток, их размножение происходят путем деления. Основными способами деления клеток в человеческом организме являются митоз и мейоз. Процессы, происходящие при этих способах деления клеток, протекают одинаково, но приводят к разным результатам.
Митотическое деление клеток (митоз) приводит к увеличению числа клеток, к росту организма. Таким способом обеспечивается обновление клеток при их износе, гибели. Известно, что клетки эпидермиса живут 10–30 дней, эритроциты – до 4–5 мес. Нервные и мышечные клетки (волокна) живут в течение жизни человека.
У всех клеток при размножении (делении) наблюдаются изменения, укладывающиеся в рамки клеточного цикла. Клеточным циклом называют процессы, которые происходят в клетке от деления до деления. В клеточном цикле выделяют подготовку клетки к делению (интерфазу) и митоз (процесс деления клетки) (рис. 2).
Рис. 2. Стадии митоза. Показаны конденсация хроматина с образованием хромосом, образование веретена деления и равномерное распределение хромосом и центриолей по двум дочерним клеткам:
А – интерфаза; Б – профаза; В – метафаза; Г – анафаза; Д – телофаза; Е – поздняя телофаза; 1 – ядрышко; 2 – центриоли; 3 – веретено деления; 4 – звезда; 5 – ядерная оболочка; 6 – кинетохор; 7 – непрерывные микротрубочки; 8, 9 – хромосомы; 10 – хромосомные микротрубочки; 11 – формирование ядра; 12 – борозда дробления; 13 – пучок актиновых нитей; 14 – остаточное (срединное) тельце (по А. Хэму и Д. Кормаку, с изменениями)
В интерфазе, которая длится примерно 20–30 ч, скорость биосинтетических процессов возрастает, увеличивается количество органелл. В интерфазе происходит матричный синтез ДНК и удвоение хромосом.
Репликация – это процесс передачи генетической информации, хранящейся в родительской ДНК, путем точного ее воспроизведения в дочерней клетке.
В митозе различают 4 основные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Во время профазы хромосомы становятся различимыми в световом микроскопе. Каждая хромосома (d-хромосома) состоит из двух хроматид (s-хромосом), лежащих параллельно и связанных между собой в области центромеры. Во время метафазы d-хромосомы выстраиваются в ряд по экватору. В анафазе происходит разделение хроматид и превращение их в две s-хромосомы, которые начинают двигаться отдельно друг от друга к разным полюсам клетки. В ходе телофазы хромосомы начинают транскрибировать РНК, формируются два ядра, и разделяется цитоплазма. Образуются две диплоидные дочерние клетки.
Мейоз
Одно из основных условий, необходимых для поддержания постоянства вида при половом размножении, – сохранение постоянного числа хромосом из поколения в поколение. Это обеспечивает мейоз – тип клеточного деления, при котором происходит уменьшение (редукция) числа хромосом вдвое: из диплоидного (2п) в гаплоидный (1n). У организмов, размножающихся половым путем, имеются две категории клеток: диплоидные и гаплоидные. К первым относят соматические и предшественницы половых клеток, ко вторым – зрелые половые (гаметы). Уменьшение количества хромосом в два раза достигается благодаря мейозу (рис. 3). Он включает в себя два последовательных деления. После слияния гамет возникает новая диплоидная клетка (зигота), которая не просто несет признаки своих родителей, а является индивидуумом с присущими только ему свойствами.
Рис. 3. Основные стадии мейоза:
А – профаза I; Б – метафаза I; В – анафаза I; Г – телофаза I; Д – профаза II; Е – метафаза II; Ж – анафаза II; З – телофаза II
(по С.Г. Мамонтову)
При дальнейшем митотическом делении зиготы образуются диплоидные клетки, содержащие по два экземпляра каждой хромосомы (гомологичные хромосомы). Гомологичные хромосомы в паре одинаковы по размеру, по форме, в одинаковых участках содержат гены, определяющие одинаковые признаки организма, но конкретные формы этих генов (аллели) могут быть различными. Взаимодействие аллельных генов определяет проявление признаков. Каждая из гомологичных хромосом одного организма происходит либо из ядра спермия, либо из ядра яйцеклетки.
При образовании гамет в зрелом организме в результате мейоза в каждую дочернюю клетку от всех пар гомологичных хромосом попадает лишь по одной из них. Это становится возможным потому, что при мейозе происходит лишь одна репликация ДНК, за которой следуют два последовательных деления ядер без повторного синтеза ДНК. В результате из одной диплоидной образуются четыре гаплоидные клетки.
Мейоз состоит из двух последовательных делений клетки (мейоз I и мейоз II), каждое деление проходит через 4 стадии (профаза, метафаза, анафаза, телофаза), напоминающие одноименные фазы митоза. В профазе мейоза I происходит главное событие – кроссинговер – обмен соответствующих участков гомологичных хромосом между хроматидами отцовского и материнского происхождения (рис. 4). Это обеспечивает генетические рекомбинации. В результате мейоза I из каждой клетки, вступившей в мейоз, образуются две клетки (гаметоциты II порядка), каждая из которых содержит по 23 d-хромосомы. В результате мейоза II из каждого гаметоцита II порядка возникают две гаплоидные клетки, имеющие по 23 s-хромосомы.
Рис. 4. Схема обмена генами двух хромосом (кроссинговер)
(по Г. Тортора и С. Грабовски)
Ткани (IV иерархический уровень организации)
Клетки и их производные образуют четыре типа тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные и нервную. Эпителиальные ткани покрывают поверхность тела и выстилают слизистые оболочки, отделяя организм от внешней среды (покровный эпителий), а также образуют железы (железистый эпителий).
Соединительные ткани – обширная группа, включающая собственно соединительные ткани (рыхлая волокнистая и плотная волокнистая неоформленная и оформленная), ткани со специальными свойствами (ретикулярная, пигментная, жировая), твердые скелетные (костная, хрящевая) и жидкие (кровь, лимфа). Соединительные ткани выполняют различные функции: опорную (или механическую), трофическую (или питательную), защитную, они формируют строму органов. Соединительные ткани образованы многочисленными клетками из вырабатываемого ими межклеточного вещества, состоящего из аморфного вещества и волокон (коллагеновых, эластических, ретикулярных). Межклеточное вещество имеет различную консистенцию – от твердого в кости до жидкого в крови и лимфе. Многие клетки крови являются одновременно и клетками соединительной ткани, а другие – их предшественниками, поэтому целесообразно начать описание соединительных тканей с крови.
Мышечные ткани, осуществляющие дыхательные функции способны сокращаться (см. раздел «Учение о мышцах»).
Нервная ткань образует центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую (нервы с их концевыми приборами, нервные узлы). Нервная ткань состоит из нейронов и нейроглии. Нейрон с отходящими от него отростками является структурно-функциональной единицей нервной системы. Нейрон воспринимает информацию, перерабатывает ее, передает в виде нервного импульса всему организму (см. раздел «Учение о нервной системе»).
Органы, системы и аппараты органов
Орган отличается свойственной лишь ему формой и строением, приспособленными к выполнению определенной функции. Каждый орган содержит все виды тканей, однако одна из них является основной, «рабочей», выполняющей главную функцию органа. Так, например, в печени, легких, почках, железах это эпителиальная ткань. Это паренхима органа. В кости основная ткань соединительная (костная), в мозге – нервная. Соединительная ткань выполняет в каждом органе опорную, механическую, трофическую функции, образует соединительнотканный каркас органа, его строму. Мышечная ткань участвует в образовании стенок кровеносных, лимфатических сосудов, пищеварительной системы, воздухоносных и мочевыводящих путей. Нервная ткань представлена в виде нервов (и их разветвлений), иннервирующих орган, нервных узлов, лежащих в стенках органов или возле них.
Органы анатомически и функционально объединяются в системы органов. Система – это ряд органов, имеющих общий план строения, единство происхождения и выполняющих одну большую функцию (например, пищеварения, дыхания). В организме человека выделяют следующие системы органов: скелета, соединения костей, мышечную, пищеварительную, дыхательную, мочевую, половые (мужскую и женскую), нервную, лимфоидную и эндокринную, сердечно-сосудистую.
Некоторые системы объединяются по функциональному принципу в аппараты: они зачастую имеют различное строение и происхождение, могут быть не связаны анатомически, но их объединяет участие в выполнении общей функции (например, опорно-двигательной), либо эти органы различны по своим функциональным задачам, но связаны единым происхождением (например, мочеполовой аппарат).
В организме человека выделяют сому (от греч. soma – «тело»), включающую кости, соединения костей, кожу, мышцы, образующие вместилища, полости и внутренности, расположенные внутри полостей. К соме и внутренностям подходят и разветвляются в них кровеносные сосуды и нервы.
Основные принципы строения тела человека – это полярность (различное строение и функция полюсов), сегментарность (более четко сохранилась у человека лишь в области туловища), двусторонняя симметрия (сходство сторон, однако не абсолютное) и корреляция (соотношение между отдельными частями).
Анатомия человека традиционно называется нормальной анатомией. Каждый человек неповторим и отличается от другого только ему присущими особенностями, и вместе с тем все люди принадлежат к одному виду и обладают одинаковым планом строения.
Понятие «норма» отражает здоровое, реальное состояние человека. Нормальным следует считать такое строение (состояние) организма, органа, при котором функция их не нарушается.
Норма характеризуется наличием индивидуальной изменчивости (варианты нормы). Приведем пример. Положение слепой кишки у взрослого человека варьирует, – она лежит на различной высоте между двумя полярными типами в правой подвздошной ямке или под печенью. Все это варианты нормы. А вот обратное расположение внутренностей, при котором слепая кишка и печень расположены слева, а желудок, селезенка и сигмовидная ободочная кишка справа, – является аномалией. Аномалии – это отклонение от общей закономерности, выходящие за границы нормы.
Особенности строения, роста и развития человека
В индивидуальном развитии человека различают два основных периода: внутриутробный, или пренатальный, и внеутробный, или постнатальный.
Приводим общепринятую в настоящее время периодизацию второго (внеутробного) периода жизни человека (табл. 3).
Таблица 3. Периоды жизни человека
Большинство антропометрических показателей имеют значительные индивидуальные колебания. Приводим усредненные показатели (табл. 4).
Таблица 4. Антропометрические показатели
При оценке площади поверхности отдельных участков тела взрослого человека можно применять «правило девятки», согласно которому голова и шея составляют 9 % площади поверхности тела; верхние конечности (каждая 9 %) – 18 %, нижние (каждая 18 %) – 36 %; передняя часть туловища – 18 %; задняя часть – 18 %; промежность 1 %; ладонь и пальцы – 1 %.
Развитие человека происходит в течение всей его жизни начиная от образования зиготы и кончая смертью. Рост же (увеличение массы) заканчивается к 20–25 годам. Рост и развитие человека имеют целый ряд закономерностей.
Генетическая детерминированность. Рост и развитие зависят от генома человека, однако взаимодействие совокупности генов друг с другом и с различными факторами внешней среды может в той или иной мере влиять на фенотип.
Стадийность. Рост и развитие индивидуума протекают стадийно. При этом последовательность стадий также детерминирована. Однако временные границы между отдельными стадиями варьируют. Активность процесса различная в разных стадиях, что дает основание говорить о цикличности. В каждой стадии в организме происходят количественные и качественные изменения, что обусловливает необратимость процесса.
Каждый период онтогенеза человека проявляется характерными физиологическими особенностями. Длина тела и его масса являются интегральными показателями, позволяющими судить о физическом развитии человека. Рост человека продолжается в течение первых 20 лет его жизни. Как правило, увеличение длины тела у мужчин заканчивается в возрасте 18–20 лет, у женщин 16–20 лет. Впоследствии до 60–65 лет длина тела не изменяется, а после этого в связи с укорочением (уплощением) межпозвоночных дисков, изменением осанки тела и уплощением сводов стопы длина тела уменьшается примерно на 1–1,5 мм в год. В конце первого лунного месяца беременности длина зародыша составляет около 10 мм, в конце второго – 20–30 мм, а масса тела – 35 г, в конце шестого длина тела – 30 см, а масса – 600–700 г, в конце девятого длина – 47 см, масса 2000–2500 г. В течение первого года жизни ребенка происходит наибольший прирост длины тела (на 21–25 см), в периоды раннего и первого детства скорость роста быстро уменьшается, в начале периода второго детства скорость роста стабилизируется (4,5–5,5 см в год), а в конце резко возрастает. В подростковом возрасте годичная прибавка длины тела у мальчиков составляет в среднем 5,8 см, у девочек – 5,0–5,7 см. При этом у девочек наибольшее ускорение роста имеет место в возрасте от 10 до 13 лет, а у мальчиков – в подростковом, после чего оно замедляется.
Масса тела увеличивается до 20–25 лет. Масса тела удваивается к 6 месяцам, утраивается к году и увеличивается примерно в 4 раза к двум годам. Увеличение длины и массы тела идет примерно одинаковыми темпами. Максимальная годичная прибавка массы тела имеет место в подростковом возрасте, при этом максимум у девочек приходится на 13-й, у мальчиков – на 15-й год жизни. Обычно стабильная масса тела сохраняется до 40–46 лет. Следует стремиться к тому, чтобы в течение всей жизни масса тела человека сохранялась в пределах цифр 19–20-летнего возраста.
За последние 100–150 лет наблюдается акселерация – ускорение морфофункционального развития и созревания всего организма детей и подростков, которая в большей степени проявляется в экономически развитых странах. У мужчин акселерация выражена в большей степени. Так, масса тела новорожденных детей возросла в среднем на 100–300 г, годовалых – на 1500–2000 г, длина тела – на 5 см. Длина тела детей в периодах второго детства и в подростковом увеличилась на 10–15 см, а взрослых мужчин – на 6–8 см. Сократился период увеличения длины тела человека: в конце прошлого века рост продолжался до 23–26 лет, в настоящее время мужчины растут до 18–19, а женщины – до 16–17 лет. Ускорились прорезывание молочных и постоянных зубов, психическое развитие, половое созревание. Средний возраст начала менструаций у девочек уменьшился с 16,5 лет в начале XIX века до 12–13 лет в настоящее время, а наступление менопаузы – с 43–45 лет в начале XX века до 48–50 лет. Комплекс изменений у взрослого человека называют «секулярным трендом» (вековая традиция).
Юношеский возраст совпадает с периодом созревания. В юношеском возрасте рост и развитие организма в основном завершаются, все аппараты и системы органов практически достигают морфофункциональной зрелости.
Строение тела в зрелом возрасте изменяется мало, а в пожилом и старческом прослеживаются характерные для этих возрастов перестройки, которые изучает специальная наука геронтология (от греч. geron – «старик»). Временные границы старения варьируют в широких пределах у различных индивидуумов. В старческом возрасте происходит снижение адаптационных возможностей организма, изменяются морфофункциональные показатели всех аппаратов и систем органов, в этом важнейшая роль принадлежит лимфоидной, нервной и кровеносной системам.
Старение – генетически детерминированный процесс. Следует особо подчеркнуть, что активный образ жизни, регулярные занятия физической культурой замедляют процесс старения, однако это возможно в пределах, обусловленных наследственными факторами.
Половые признаки отличают мужчину от женщины. Они делятся на первичные (половые органы) и вторичные (например, развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменение голоса и др.). Об этом подробно в разделе «Мочеполовой аппарат» (#litres_trial_promo).
В табл. 5 приведены пропорции тела у людей разных типов телосложения.
Таблица 5. Характеристика пропорций тела человека (по П. Н. Башкирову)
Уже при первом взгляде на человека видны особенности его индивидуального строения. В анатомии есть понятие о типах телосложения. Телосложение определяется генетическими (наследственными факторами, влиянием внешней среды, социальными условиями). Выделяют три типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный и долихоморфный.
К мезоморфному (от греч. mesos – «средний», morphe – «вид, форма») типу телосложения (нормостеники) были отнесены те люди, чьи анатомические особенности приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т. д.) Лица брахиморфного телосложения (от греч. brachys – «короткий»), или гиперстеники, отличаются преобладанием поперечных размеров, упитанностью, имеют не очень высокий рост. Сердце относительно больших размеров расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. Это приводит к укорочению легких, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (от греч. dolichos – «длинный»), или астеники, отличаются стройностью, легкостью, преобладанием продольных размеров над поперечными, относительно более длинными конечностями, слабым развитием мышц и жира, узкими костями. Их внутренности опущены, диафрагма ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально.
Нормальная анатомия рассматривает расположение частей тела и органов человека, который стоит с опущенными супинированными верхними конечностями (ладони обращены вперед). В каждой части тела выделяют области.
В качестве ориентиров в анатомии служат линии и плоскости. Для определения положения органов используют три взаимоперпендикулярные плоскости: сагиттальную (от греч. sagitta – «стрела»), вертикально рассекающую тело спереди назад; фронтальную (от лат. frons – «лоб») плоскость, перпендикулярную к первой, вертикальную, ориентированную справа налево соответственно плоскости лба; горизонтальную плоскость, перпендикулярную первым двум. В теле человека условно можно провести множество таких плоскостей. Сагиттальную плоскость, которая делит тело пополам на правую и левую половины, называют срединной. Для обозначения расположения органов по отношению к горизонтальной плоскости применяют термины «верхний» (краниальный, от лат. cranium – «череп»), «нижний» (каудальный от лат. cauda – «хвост»); по отношению к фронтальной плоскости «передний» (вентральный от лат. venter – «живот»), «задний» (дорсальный от лат. dorsum – «спина»). Выделяют также понятия «боковой» (латеральный), расположенный на удалении от срединной сагиттальной плоскости, и «средний» (медиальный), лежащий ближе к срединной плоскости. Для обозначения частей применяются термины «проксимальный» (расположенный ближе к началу конечности) и «дистальный» (находящийся дальше от туловища). Кроме того, в анатомии употребляются такие общие прилагательные, как «правый», «левый», «большой», «малый», «поверхностный», «глубокий».
При изучении анатомии у живого человека органы проецируют на поверхность тела, для определения границ используют ряд вертикальных линий. Это передняя и задняя срединные, первая проходит по середине передней поверхности тела человека, разделяя его на две симметричные половины правую и левую, вторая – вдоль вершин остистых отростков позвонков; правая и левая грудинные, проведенные вдоль соответствующих краев грудины; среднеключичные, проведенные через середины ключиц; подмышечные: передние, задние, проведенные через соответствующие края и середину подмышечной ямки; лопаточные, проведенные через нижние углы лопаток; околопозвоночные, проведенные вдоль позвоночного столба через реберно-поперечные суставы.
Учение о костях (остеология)
Скелет человека
Скелет (от греч. ske’letos – «высохший, высушенный») представляет собой совокупность костей, определенным образом соединенных одна с другой и выполняющих множество функций: опорную, защитную, локомоторную, формообразующую, преодоление силы тяжести. Форма тела человека обусловлена скелетом, имеющим билатеральную симметрию и сегментарное строение. Общая масса скелета составляет от 1/7 до 1/5 массы тела человека. В состав скелета человека входят более 200 костей, в том числе 33–34 кости скелета непарные: позвонки, крестец, копчик, некоторые кости черепа и грудина. Остальные кости парные. Скелет условно подразделяют на 2 части: осевой и добавочный. К осевому скелету относят позвоночный столб (26 костей), череп (29 костей), грудную клетку (25 костей), к добавочному – кости верхних (64) и нижних (62) конечностей (рис. 5).
Рис. 5. Скелет человека. Вид спереди:
1 – череп; 2 – позвоночный столб; 3 – ключица; 4 – ребро; 5 – грудина; 6 – плечевая кость; 7 – лучевая кость; 8 – локтевая кость; 9 – кости запястья; 10 – кости пясти; 11 – фаланги пальцев кисти; 12 – подвздошная кость; 13 – крестец; 14 – лобковая кость; 15 – седалищная кость; 16 – бедренная кость; 17 – надколенник; 18 – большеберцовая кость; 19 – малоберцовая кость; 20 – кости предплюсны; 21 – кости плюсны; 22 – фаланги пальцев стопы
Кости скелета являются рычагами, приводимыми в движение мышцами. В результате этого части тела изменяют положение по отношению друг к другу и передвигают тело в пространстве.
К костям прикрепляются связки, мышцы, сухожилия, фасции. Скелет образует вместилища для органов, защищая их от внешних воздействий: в полости черепа расположен головной мозг, в позвоночном канале – спинной, в грудной клетке – сердце и крупные сосуды, легкие, пищевод и др., в полости таза – мочеполовой аппарат.
В отличие от животных скелет человека имеет ряд особенностей. Это, в первую очередь, череп, вмещающий головной мозг и органы чувств, а также части скелета, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью: свободные верхние конечности, осуществляющие трудовые процессы, кости нижних конечностей, служащие опорой при прямохождении (особенно стопа и таз).
Кости образованы соединительной костной тканью, которая состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, богатого коллагеном и минеральными компонентами. Они-то и определяют физико-химические свойства костной ткани (твердость и упругость). В костной ткани содержится около 33 % органических веществ (коллаген, гликопротеиды и др.) и 67 % неорганических соединений. Это в основном кристаллы гидроксиапатита. Снаружи кости покрыты надкостницей (рис. 6).
Кости участвуют в минеральном обмене, они являются депо кальция, фосфора и т. д. Живая кость содержит витамины А, Д, С и др. Жизнедеятельность кости зависит от функций гипофиза, щитовидной и паращитовидной желез, надпочечников и половых желез (гонад).
Рис. 6. Строение диафиза трубчатой кости. Надкостница:
1 – надкостница; 2 – компактное вещество; 3 – костномозговая полость
Компактное костное вещество
В компактном костном веществе костные пластинки располагаются в определенном порядке. Снаружи под надкостницей лежат параллельными рядами наружные окружающие пластинки. Кнутри от них располагаются остеоны, которые являются структурной единицей кости (рис. 7).
Рис. 7. Строение трубчатой кости:
1 – надкостница; 2 – компактное вещество кости; 3 – слой наружных окружающих пластинок; 4 – остеоны; 5 – слой внутренних окружающих пластинок; 6 – костномозговая полость; 7 – костные перекладины губчатой кости
(по В. Баргману)
Остеон представляет собой 5–20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую, в центре проходит центральный канал (гаверсов). Диаметр остеона составляет 0,3–0,4 см, длина – до 2-х см. В соседних пластинках одного остеона волокна ориентированы в разных направлениях, что увеличивает механические свойства кости, при этом пластинки соединены между собой переходящими из одной пластинки в другую дугообразными коллагеновыми волокнами, которые принадлежат пластинкам с продольным ходом волокон (рис. 8).
Рис. 8. Схема строения остеона:
1 – центральный канал (канал остеона); В гаверсовых каналах проходят кровеносные 2 – пластинки остеона; 3 – костная капилляры. В перикапиллярном пространстве заклетка (остеоцит) легают макрофаги, проходят нервные волокна и лимфатические сосуды.
Количество концентрических пластинок остеона, а следовательно его диаметр, лимитируется тем максимальным расстоянием (не более 0,2 мм), на котором могут находиться остеоциты от источника питания – сосуда, проходящего в центральном канале остеона. Это расстояние не должно превышать 0,2 мм, а диаметр остеона – 0,4 мм, т. к. остеоциты питаются за счет тканевой жидкости, поступающей по системе канальцев, в которых проходят контактирующие между собой отростки. Между остеонами залегают промежуточные пластинки, которые являются остатками остеонов, разрушенных в процессе жизнедеятельности и перестройки кости. Кнутри от остеонов расположены параллельные внутренние окружающие пластинки. Каналы остеонов сообщаются между собой и с сосудами надкостницы с помощью коротких поперечных каналов.
Снаружи в кость проникают фолькмановские каналы, в которых проходят сосуды, питающие кость. Между пластинками залегает огромное количество остеоцитов.
В гаверсовых каналах проходят кровеносные капилляры. В перикапиллярном пространстве залегают макрофаги, проходят нервные волокна и лимфатические сосуды.
Изнутри канал выстлан эндостом, образованным тонкой соединительнотканной пластинкой, на которой лежат плоские остеогенные клетки. Среди этих клеток встречаются и остеокласты. Эндост выстилает все полости, находящиеся в кости, включая костномозговую, ячейки губчатого вещества, каналы остеонов. Остеогенные клетки последнего, превращаясь в остеобласты, образуют новые остеоны, участвуют в восстановлении кости при повреждениях.
Губчатое костное вещество
Губчатое костное вещество составляет основу эпифизов. Оно состоит из тонких костных пластинок и перекладин (костных балок), перекрещивающихся между собой и образующих множество ячеек (рис. 9).
Рис. 9. Взаимоотношение компактного (1) и губчатого (2) веществ у проксимального и дистального эпифизов бедренной кости
В различных костях губчатое вещество имеет неодинаковое строение. Так, в шейке бедра губчатое вещество образовано связанными между собой циркулярными системами пластинок, которые подобно остеонам формируют переходящие одна в другую овальные или округлые пространства, заполненные красным костным мозгом. Такое губчатое вещество носит название трубчатого.
Направление перекладин (балок) совпадает с кривыми сжатия и растяжения, образуя конструкцию сводчатой арки. Такое расположение костных балок под углом друг к другу обеспечивает равномерную передачу давления или тяги мышц на кость (рис. 10).
Рис. 10. Расположение костных перекладин в губчатом веществе (по линиям сжатия и растяжения):
1 – линии сжатия (давления); 2 – линии растяжения
Губчатое вещество, расположенное между двумя пластинками компактного вещества в костях свода черепа, получило название промежуточного – диплоэ. В отличие от описанного выше, оно называется пластинчатым губчатым веществом и не формирует циркулярных трубчатых систем. Наружная пластинка этих костей свода черепа толстая, прочная, а внутренняя – тонкая, при травме легко ломается – стеклянная пластинка.
Механические свойства костей велики и разнообразны. Так, сопротивление свежей кости и чистой меди на растяжение одинаковы и в 9 раз выше, чем сопротивление свинца. Кость выдерживает сжатие 10 кг/мм
(аналогично чугуну), в то время как кирпич – лишь 0,5 кг/мм
. А предел прочности ребер на излом достигает 110 кг/см
. Это связано с особенностями химического состава, структуры и архитектоники костей. Механические свойства кости в значительной мере зависят от структуры ее волокнистых элементов, которые имеют пять уровней организации.
1) Молекулярный – тропоколлаген, тропоэластин (микрофибриллярный структурный гликопротеид эластина).
2) Надмолекулярный – коллагеновые и эластиновые микрофибриллы, аморфнофиламенозное эластиновое волокно.
3) Фибриллярный – коллагеновые и эластиновые фибриллы.
4) Волоконный – коллагеновые, эластиновые и смешанные волокна.
5) Фибриллы и волокна имеют специальную форму, они ветвятся, объединяются между собой, создавая волоконный остов.
При этом большая часть волокон ориентирована вдоль возможного направления сил. В остеонах человека коллагеновые фибриллы ориентированы в четырех главных направлениях соответственно большим диагоналям куба.
Классификация костей
Кости отличаются друг от друга по форме, при этом их форма и выполняемая функция взаимосвязаны и взаимообусловлены. По форме выделяют трубчатые (длинные и короткие), короткие, плоские, ненормальные (смешанные) и воздухоносные кости (рис. 11).
Рис. 11. Различные виды костей:
1 – длинная (трубчатая) кость; 2 – воздухоносная кость (решетчатая кость); 3 – плоская кость; 4 – губчатые (короткие) кости; 5 – смешанная кость
ТРУБЧАТЫЕ КОСТИ
В трубчатой кости различают удлиненную среднюю часть – тело кости, или диафиз, обычно цилиндрической или близкой к трехгранной формы – и утолщенные концы – эпифизы. На эпифизах располагаются суставные поверхности, покрытые суставным хрящом, служащие для соединения с соседними костями. Участок кости, расположенный между диафизом и эпифизом, называется метафизом.
ГУБЧАТЫЕ КОСТИ
Губчатые (короткие) кости, как и эпифизы трубчатых костей, состоят из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного вещества. К ним следует отнести кости, развивающиеся в сухожилиях, – сесамовидные кости (гороховидная, надколенник). Губчатые кости имеют форму неправильного куба или многогранника с закругленными углами и гранями. Такие кости располагаются в местах, где большая нагрузка сочетается с большой подвижностью.
ПЛОСКИЕ КОСТИ
Плоские кости участвуют в образовании полостей, поясов конечностей, выполняют функцию защиты (кости крыши черепа, грудина, ребра, тазовые кости). К их поверхности прикрепляются мышцы.
СМЕШАННЫЕ КОСТИ
Смешанные (ненормальные) кости имеют сложную форму. Они состоят из нескольких частей, различных по строению, очертанию и происхождению: например, позвонки, кости основания черепа. В таких костях присутствуют элементы губчатых, плоских и других костей.
ВОЗДУХОНОСНЫЕ КОСТИ
Воздухоносные кости имеют в своем теле полости, выстланные слизистой оболочкой и заполненные воздухом. Это, например, некоторые кости черепа: лобная, клиновидная, решетчатая, верхняя челюсть.
Внутри костей в костномозговых полостях и ячейках губчатого вещества, выстланных эндостом (слоем плоских остеогенных клеток, лежащих на тонкой соединительнотканной пластинке), находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных во всех костномозговых полостях имеется красный костный мозг, он выполняет кроветворную и защитную функции. У взрослого человека красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских костей (грудина, крылья подвздошных костей), в губчатых костях и эпифизах трубчатых костей. В костномозговых полостях диафизов находится желтый костный мозг.
Позвоночный столб
Позвоночный столб (позвоночник) связывает части тела, выполняет защитную и опорную функции для спинного мозга и выходящих из позвоночного канала корешков спинномозговых нервов. Верхний конец позвоночника поддерживает голову. Скелет верхних и нижних свободных конечностей прикрепляется к скелету туловища посредством поясов. Позвоночник передает тяжесть тела человека поясу нижних конечностей. Положение и форма позвоночника человека обусловливают возможность прямохождения.
Позвоночный столб выдерживает значительную часть тяжести человеческого тела. В строении позвонков четко выражена одна из важных закономерностей морфофизиологии костной системы: там, где при незначительном объеме необходимо обеспечить прочность конструкции, сохраняя ее легкость, образуется губчатое вещество. Строго определенное расположение перекладин губчатого костного вещества в соответствии с направлением сил сжатия и растяжения обеспечивает прочность позвонка. Кроме того, прочность позвоночного столба как целого зависит и от мощного связочного аппарата позвоночника. Будучи весьма прочным, позвоночный столб удивительно подвижен.
Позвоночник человека представляет собой длинный изогнутый столб, состоящий из ряда лежащих друг на друге позвонков. Наиболее типично следующее их количество:
7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 4 копчиковых. У новорожденного ребенка число отдельных позвонков 33 или 34. У взрослого человека позвонки нижнего отдела срастаются, образуя самостоятельные кости – крестец и копчик (рис. 12).
Рис. 12. Позвоночный столб:
А – вид сбоку; Б – вид спереди; В – вид сзади. Отделы: I – шейный; II – грудной; III – поясничный; IV – крестцовый; V – копчиковый; 1, 3 – шейный и поясничный лордозы; 2, 4 – грудной и крестцовый кифозы; 5 – мыс
Количество позвонков у различных людей может варьировать от 32 до 35, описано даже 37 позвонков. Вариации чаще всего касаются крестцовых и копчиковых позвонков.
Позвоночник человека имеет изгибы. Выпуклости позвоночного столба, обращенные вперед, называются лордозами, назад – кифозами. Шейный лордоз переходит в грудной кифоз, который, в свою очередь, сменяется поясничным лордозом, а затем крестцово-копчиковым кифозом. Функциональная роль изгибов очень велика. Благодаря им удары, толчки и сотрясения, передающиеся позвоночнику при различных движениях, падении, ослабляются, не достигают черепа и, главное, мозга. Кривизна отличает позвоночник человека от позвоночника животных и связана с вертикальным положением тела, прямохождением.
ПОЗВОНКИ
Позвонки разных отделов отличаются по форме и величине. Однако все они имеют ряд общих признаков (рис. 13, 14, 15).
Каждый позвонок состоит из расположенного спереди тела, сзади – дуги. Дуга и тело позвонка ограничивают широкое позвоночное отверстие.
Позвоночные отверстия всех позвонков накладываются друг на друга и образуют длинный позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг, надежно защищенный стенками позвоночного канала. Между телами позвонков находятся межпозвоночные диски, построенные из волокнистого хряща.
От дуги позвонка отходят семь отростков. Назад направляется непарный остистый отросток. Вершины многих остистых отростков легко прощупываются у человека по средней линии вдоль спины. Во фронтальной плоскости справа и слева располагаются парные поперечные отростки. Вверх и вниз от дуги направлены парные верхние и нижние суставные отростки.
Основание суставных отростков ограничивает верхнюю и нижнюю позвоночные вырезки. При соединении позвонков друг с другом нижняя вырезка вышележащего позвонка и верхняя вырезка нижележащего образуют справа и слева межпозвоночные отверстия, через которые проходят спинномозговые нервы и кровеносные сосуды.
Рис. 13. Строение грудного позвонка:
А – вид сбоку: 1 – тело позвонка; 2 – верхняя реберная ямка; 3 – верхняя позвоночная вырезка; 4 – верхний суставной отросток; 5 – поперечная реберная ямка; 6 – поперечный отросток; 7 – остистый отросток; 8 – нижний суставной отросток; 9 – нижняя позвоночная вырезка; 10 – нижняя реберная ямка; Б – вид сверху: 1 – дуга позвонка; 2 – поперечный отросток; 3 – позвоночное отверстие; 4 – тело позвонка; 5 – верхняя реберная ямка; 6 – ножка дуги позвонка; 7 – реберная ямка поперечного отростка; 8 – верхняя суставная поверхность; 9 – остистый отросток
Рис. 14. Первый шейный позвонок, или атлант, вид сверху:
1 – задний бугорок; 2 – борозда позвоночной артерии; 3 – отверстие поперечного отростка; 4 – ямка зуба; 5 – передняя дуга; 6 – передний бугорок; 7 – поперечный отросток; 8 – верхняя суставная ямка; 9 – задняя дуга; 10 – позвоночное отверстие
Рис. 15. Второй шейный позвонок, или осевой, вид сбоку:
1 – передняя суставная поверхность; 2 – зуб; 3 – задняя суставная поверхность; 4 – верхняя суставная поверхность; 5 – отверстие поперечного отростка; 6 – дуга позвонка; 7 – остистый отросток; 8 – нижний суставной отросток; 9 – поперечный отросток; 10 – тело позвонка
КРЕСТЕЦ
Пять крестцовых позвонков у взрослого человека, срастаясь, образуют крестец. Массивный крестец имеет треугольную форму. В нем выделяют направленное вверх основание, верхушку, обращенную вниз и вперед, переднюю тазовую поверхность и заднюю дорсальную поверхность. От основания крестца вверх отходят суставные отростки, которые сочленяются с нижними суставными отростками V поясничного позвонка. Передняя (тазовая) поверхность крестца вогнутая, в ней различают среднюю часть, образованную телами крестцовых позвонков, границы между которыми хорошо видны благодаря поперечным линиям. Два ряда круглых тазовых крестцовых отверстий (по четыре с каждой стороны) отделяют среднюю часть крестца от латеральных. Задняя поверхность крестца выпуклая, на ней расположены 5 продольных гребней, образовавшихся благодаря слиянию отростков крестцовых позвонков. Срединный гребень образован за счет слияния остистых отростков, правый и левый промежуточные – суставных, латеральные – поперечных отростков. Кнутри от латеральных гребней расположены 4 пары дорсальных крестцовых отверстий, сообщающихся с тазовыми отверстиями и крестцовым каналом, который является нижней частью позвоночного канала. На латеральных частях крестца находятся ушковидные поверхности для сочленения с тазовыми костями. На уровне ушковидных поверхностей сзади расположена крестцовая бугристость, к которой прикрепляются связки. Книзу крестец суживается, и его канал заканчивается крестцовой щелью. С каждой стороны щели находится крестцовый рог, являющийся рудиментом суставного отростка. В крестцовом канале проходят терминальная нить спинного мозга и корешки поясничных и крестцовых спинномозговых нервов. Через тазовые (передние) крестцовые отверстия проходят передние ветви, через задние крестцовые отверстия – задние ветви крестцовых нервов (рис. 16 А).
КОПЧИК
Копчик, являющийся гомологом хвостового скелета животных, обычно срастается с верхушкой крестца (рис. 16 Б).
У взрослого человека копчик образован 2–5 (чаще 4) рудиментарными копчиковыми позвонками. Изогнутый впереди копчик имеет треугольную форму. Основание копчика направлено вверх, верхушка – вниз и вперед. Некоторые признаки позвонка сохранились только у I копчикового позвонка. Кроме небольшого тела, сочленяющегося с крестцом, на задней поверхности копчика с каждой стороны имеется копчиковый рог. Оба рога направлены вверх к рогам крестца. Остальные копчиковые позвонки мелкие, округлые. У пожилых людей они сращены в одну кость, а у женщин и молодых людей нередко соединены между собой при помощи хрящевых пластинок. Количество копчиковых позвонков у человека иногда может быть чрезмерным. В таких случаях человек испытывает физический дискомфорт в сидячей позе. Этот физический недостаток устраняется путем относительно несложной операции по удалению излишних позвонков копчика. Эти случаи антропологи считают проявлением атавизма (т. е. проявлением у человека анатомических структур, присущих его ранним предкам).
Позвоночный столб человека обладает большой подвижностью. Этому способствуют упругие межпозвоночные диски, строение позвонков, их суставных отростков, связочного аппарата и мышц, а также большое число соединений, движения в которых на протяжении всего позвоночника как бы суммируются.
Рис. 16. Крестец и копчик:
А – вид спереди: 1 – основание крестца; 2 – верхний суставный отросток; 3 – латеральная часть; 4 – поперечные линии; 5 – передние крестцовые отверстия; 6 – верхушка крестца; 7 – копчик; Б – вид сзади: 1 – верхний суставный отросток; 2 – крестцовая бугристость; 3 – ушковидная поверхность; 4 – латеральный крестцовый гребень; 5 – промежуточный крестцовый гребень; 6 – крестцовый рог; 7 – копчик; 8 – крестцовая щель; 9 – задние крестцовые отверстия; 10 – срединный крестцовый гребень: 11 – крестцовый канал
Кости грудной клетки
Грудная клетка образована 12 парами ребер, грудиной и 12 грудными позвонками.
Ребра. Передне- и заднебоковые отделы грудной клетки образованы ребрами. Величина, положение и форма ребер различны. Число их (12 пар) соответствует числу грудных позвонков. Ребра с I по VII называются истинными, каждое из них достигает грудины посредством своего хряща; VIII–Х ребра – ложные, концы их хрящей срастаются между собой и с хрящами нижних ребер, образуя реберную дугу; XI–XII ребра – колеблющиеся, их передние концы не доходят до грудины и теряются в верхних отделах передней брюшной стенки. Ребро представляет собой длинную плоскую костную пластинку, переходящую спереди в реберный хрящ. Ребра дугообразно изогнуты и скручены вокруг оси так, что передние концы ребер направлены вниз и медиально, причем нисхождение ребер увеличивается сверху вниз. Если конец I ребра лежит на уровне тела III грудного позвонка, то линия, продолжающая XII ребро, пересекает лобковый симфиз. В связи с таким расположением ребер ширина межреберных промежутков увеличивается от задней части к передней. Костная часть ребра состоит из головки, на которой находится суставная поверхность для сочленения с телами двух соседних позвонков, шейки и тела. На теле десяти верхних ребер имеется бугорок, снабженный суставной поверхностью для сочленения с поперечным отростком позвонка. Кпереди от бугорка ребро изгибается, образуя угол. На внутренней поверхности каждого ребра по его нижнему краю проходит борозда, в которой располагаются межреберные нерв, артерия и вены. I ребро лежит почти горизонтально. На его верхней поверхности имеется бугорок передней лестничной мышцы, к которому прикрепляется одноименная мышца. Сзади бугорка проходит борозда подключичной артерии, впереди находится борозда подключичной вены (рис. 17, 18).
Рис. 17. Грудная клетка; вид спереди:
1 – тело грудины; 2 – рукоятка грудины; 3 – верхняя апертура грудной клетки; 4 – ключица; 5 – лопатка; 6 – ребра; 7 – мечевидный отросток грудины; 8 – реберная дуга
Рис. 18. Ребра правые; вид сверху:
А – первое ребро; Б – второе ребро; 1 – угол ребра; 2 – бугорок ребра; 3 – шейка ребра; 4 – головка ребра; 5 – борозда подключичной вены; 6 – бугорок передней лестничной мышцы; 7 – борозда подключичной артерии; 8 – тело ребра
Грудина – это плоская кость, у которой различают 3 части: широкую рукоятку вверху, удлиненное тело и мечевидный отросток внизу. На середине верхнего края рукоятки грудины находится яремная вырезка, которая легко прощупывается у живого человека. По бокам от яремной вырезки расположены ключичные вырезки для соединения с ключицами. На боковых сторонах рукоятки имеются реберные вырезки для прикрепления хряща I ребра и верхнего края хряща II ребра. Тело грудины несколько расширяется книзу, на его передней поверхности видны четыре шероховатые линии – следы сращения четырех отдельных сегментов грудины, по краям – вырезки для хрящей II–VII ребер. Мечевидный отросток вырезок не имеет, к нему ребра не прикрепляются (рис. 19).
Рис. 19. Грудина; вид спереди:
1 – рукоятка грудины; 2 – тело грудины; 3 – мечевидный отросток; 4 – реберная вырезка VII ребра; 5 – реберная вырезка VI ребра; 6 – реберная вырезка V ребра; 7 – реберная вырезка IV ребра; 8 – реберная вырезка III ребра; 9 – реберная вырезка II ребра; 10 – реберная вырезка I ребра; 11 – ключичная вырезка; 12 – яремная вырезка
Череп
Череп, выполняющий опорную и защитную функции для головного мозга, органов чувств, начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем, условно подразделяется на мозговой череп и лицевой череп. Мозговой череп является вместилищем для головного мозга, его объем 1400–1500 см
. С ним неразрывно связан другой лицевой череп, являющийся скелетом для начальных отделов пищеварительного и дыхательного путей, органов чувств. У человека разумного мозговой череп располагается над лицевым, у других животных – позади лицевого. Череп человека состоит из 23 костей, из них 8 парных и 7 непарных (рис. 20, 21). Мозговой череп взрослого человека составляют следующие кости: лобная, затылочная, клиновидная, решетчатая, две височные и две теменные. Лицевой череп образован большей частью парными костями: верхними челюстями, небными, скуловыми, носовыми, слезными, нижними носовыми раковинами, а также непарными: сошником, нижней челюстью. К лицевому черепу относится и подъязычная кость. Основную массу скелета лицевого черепа образуют челюсти: две верхние и нижняя; другие мелкие кости участвуют в формировании стенок глазниц, носовой и ротовой полостей и вместе с челюстями определяют конфигурацию лицевого черепа.
Семь костей черепа воздухоносные, они имеют внутри полости, заполненные воздухом и сообщающиеся с полостью носа. Это лобная, клиновидная, решетчатая, парные височная и верхняя челюсть. Пневматизация костей уменьшает массу черепа при сохранении его прочности. Особое место занимает подъязычная кость, расположенная в передней области шеи и соединенная с костями черепа связками и мышцами. Кости крыши черепа человека плоские, они состоят из более толстой наружной и тонкой внутренней пластинок компактного костного вещества; между ними заключено губчатое вещество (диплое), в ячейках которого находится красный костный мозг и многочисленные кровеносные сосуды, преобладают вены. Ямки и возвышения на внутренней поверхности костей связаны с давлением мозга, ямки соответствуют мозговым извилинам, а возвышения между ними бороздам.
Лобная кость взрослого человека непарная, воздухоносная, состоит из вертикальной лобной чешуи, двух горизонтальных глазничных частей, которые, переходя друг в друга, образуют надглазничные края, и носовой части, расположенной между глазничными. Лобная чешуя представляет собой выпуклую пластинку, на наружной поверхности которой расположены лобные бугры. Лобный бугор – характерная особенность черепа человека разумного. Широкая чешуя лобной кости расположена вертикально. Чешуя отделена от глазничных частей парным надглазничным краем. Выше надглазничных краев находятся надбровные дуги, которые, сходясь в медиальном направлении, образуют над корнем носа площадку – глабеллу.
Клиновидная кость, расположенная в центре основания черепа, участвует в образовании боковых стенок свода черепа, различных полостей и ямок мозгового и лицевого черепа. Клиновидная кость состоит из тела кубовидной формы, от которого отходят три пары отростков: в стороны – большие крылья, вверх и латерально – малые крылья, вниз свешиваются клиновидные отростки. На верхней поверхности тела находится углубление, называемое турецким седлом, в его центре находится гипофизарная ямка, в которой помещается гипофиз – одна из важнейших желез внутренней секреции. Внутри тела клиновидной кости находится воздухоносная полость – клиновидная пазуха, которая сообщается с полостью носа. Между малыми и большими крыльями расположена широкая верхняя глазничная щель, ведущая из полости черепа в глазницу.
Затылочная кость входит в состав задней стенки и основания мозгового черепа. Она состоит из четырех частей, расположенных вокруг большого (затылочного) отверстия: базилярной части впереди, двух латеральных и чешуи сзади. Широкая чешуя затылочной кости образует изгиб в том месте, где основание черепа сзади переходит в его крышу. Здесь находится наружный затылочный выступ. Наружный рельеф чешуи затылочной кости обусловлен преимущественно прикрепляющимися к ней мышцами и связками. Ее внутренний рельеф связан с формой мозга. На внутренней поверхности чешуи видны четыре большие ямки, отделенные одна от другой гребнями, образующими крестообразное возвышение. В двух верхних ямках лежат затылочные доли полушарий большого мозга, а в двух нижних – полушария мозжечка. На наружной поверхности латеральных частей затылочной кости по краям большого (затылочного) отверстия возвышаются парные овальные затылочные мыщелки, сочленяющиеся с первым шейным позвонком. Базилярная часть затылочной кости представляет собой костный выступ, направленный вперед и несколько вверх, на целом черепе соединяющийся с телом клиновидной кости. Возле большого (затылочного) отверстия эта часть широкая и тонкая, кпереди она сужается и утолщается. Вместе с телом клиновидной кости у взрослого она образует наклоненную в сторону большого (затылочного) отверстия площадку – скат, на котором лежат продолговатый мозг и мост.
Решетчатая кость лежит впереди тела клиновидной кости и является наиболее хрупкой из всех костей черепа. Решетчатая кость входит в состав переднего отдела основания мозгового и, главным образом, лицевого черепа, участвуя в образовании стенок глазниц и носовой полости. Решетчатый лабиринт построен из множества воздухоносных решетчатых ячеек, сообщающихся между собой и открывающихся медиально в носовую полость. От медиальной поверхности лабиринта отходят две тонкие, изогнутые вниз пластинки – верхняя и средняя носовые раковины, нижние края которых свободны.
Парная височная кость – самая сложная кость мозгового черепа, является костным вместилищем для органов слуха и равновесия, которые залегают в ее полостях и каналах. Височная кость образует сустав с нижней челюстью и, соединяясь со скуловой костью, формирует скуловую дугу. Височная кость состоит из трех частей: чешуйчатой, барабанной и пирамиды (каменистой части), располагающихся вокруг наружного слухового прохода, который образован преимущественно барабанной частью. Внутри пирамиды залегает барабанная полость, отделенная у живого человека от наружного слухового прохода барабанной перепонкой. В полости находятся слуховые косточки. В лабиринтной (медиальной) стенке имеются два небольших отверстия, выше расположено окно преддверия, кзади от него – окно улитки. Первое ведет в костный лабиринт, находящийся в наиболее плотной каменистой части и содержащий органы слуха и равновесия. В костном лабиринте различают три отдела: преддверие, улитку, которая находится впереди от преддверия, и три полукружные канала, расположенные кзади от преддверия. Окно улитки ведет в нижнюю часть улитки. С барабанной полостью сообщаются воздухоносные ячейки сосцевидного отростка височной кости. Самая маленькая барабанная часть представляет собой изогнутую в виде желоба пластинку, которая, срастаясь с чешуйчатой частью и сосцевидным отростком, ограничивает спереди, снизу и сзади наружное слуховое отверстие, продолжающееся в наружный слуховой проход, который у живого человека отделен барабанной перепонкой от барабанной полости. Чешуйчатая часть представляет собой выпуклую пластинку, скошенный свободный верхний край которой накладывается наподобие чешуи на соответствующий край теменной кости, образуя чешуйчатый шов.
От нижней части наружной поверхности чешуи отходит направляющийся вперед скуловой отросток, у основания которого расположены суставной бугорок и овальная глубокая нижнечелюстная ямка, куда входит мыщелковый отросток нижней челюсти, образуя височно-нижнечелюстной сустав. Верхний край чешуи височной кости образует выпуклую дугу, а сама чешуя высокая. Такая форма чешуи височной кости связана со значительной высотой мозгового черепа человека разумного.
Кости лицевого черепа отличаются от аналогичных костей приматов. Это связано существенно с развитием головного мозга, характером пищи и членораздельной речью, поэтому челюсти человека значительно меньше.
Верхняя челюсть – парная воздухоносная кость, которая состоит из тела, содержащего верхнечелюстную (гайморову) пазуху, и четырех отростков: лобного, скулового, небного и альвеолярного. Последний представляет собой толстую пластинку, выпуклую кпереди и вогнутую сзади, отходящую от тела верхней челюсти вниз. Нижний свободный край отростка – альвеолярная дуга несет зубные альвеолы, отделенные друг от друга межальвеолярными перегородками. На наружной поверхности альвеолам соответствуют альвеолярные возвышения, наиболее выраженные спереди. Небный отросток, соединяясь с одноименным отростком противоположной кости срединным швом, участвует в образовании твердого неба.
Парная небная кость, примыкающая сзади к верхней челюсти, участвует в образовании полости носа, полости рта, глазницы и крыловидно-небной ямки. Небная кость состоит из соединенных под прямым углом горизонтальной и перпендикулярной пластинок. Четырехугольные горизонтальные пластинки обеих небных костей, соединяясь между собой, образуют заднюю часть твердого неба (передняя сформирована небными отростками верхней челюсти). Короткое твердое небо является одной из отличительных особенностей черепа человека.
Парная нижняя носовая раковина отделяет средний носовой ход от нижнего. Парная, очень тонкая и хрупкая слезная кость участвует в образовании медиальной стенки глазницы. Парная скуловая кость играет важную роль в создании рельефа лица, она укрепляет лицевой череп. Сошник образует большую часть носовой перегородки. Свободный край сошника разделяет хоаны (задние отверстия полости носа).
Нижняя челюсть подковообразной формы – единственная подвижная кость черепа, к которой прикрепляются жевательные мышцы. Нижняя челюсть состоит из тела и двух ветвей, соединенных с телом под углом 110–130°. По средней линии виден обращенный кпереди подбородочный выступ, являющийся отличительной чертой челюсти человека разумного. На задней поверхности челюсти по средней линии у человека имеется подбородочная ость, к которой прикрепляются мышцы. Верхний край тела нижней челюсти образует альвеолярную дугу, несущую 16 зубных альвеол, разделенных межальвеолярными перегородками. На наружной поверхности альвеолам соответствуют альвеолярные возвышения. Передний отдел альвеолярной дуги закруглен, а сама альвеолярная часть утоньшена, что является одной из отличительных особенностей нижней челюсти человека. Ветви нижней челюсти направляются вверх и оканчиваются двумя отростками: передним венечным и задним мыщелковым, разделенными вырезкой нижней челюсти. К первому прикрепляется височная мышца, второй несет на себе головку, участвующую в образовании височно-нижнечелюстного сустава.
Подъязычная кость дугообразной формы, расположенная между гортанью и нижней челюстью, состоит из тела и двух пар рогов – больших и малых. От последних к шиловидным отросткам соответствующих височных костей тянутся связки, которые как бы подвешивают кость к черепу.
Соединения костей черепа – преимущественно фиброзные швы. В области лицевого черепа швы ровные, гладкие, плоские (гармоничные); в мозговом – зубчатые, между теменной и чешуей височной кости – чешуйчатые. Сагиттальный шов соединяет обе теменные кости, ламбдовидный шов – последние с затылочной, а венечный теменные с лобной костью. На основании черепа у ребенка имеются синхондрозы, например клиновидно-затылочный, клиновидно-каменистый, каменисто-затылочный, которые с возрастом окостеневают, превращаясь в синостозы. Нижняя челюсть образует с черепом двухосный комплексный комбинированный височно-нижнечелюстной сустав, где имеется суставной диск, в котором совершается опускание и поднимание нижней челюсти, ее смещение вперед и назад, а также боковые движения. Сустав укреплен связками.
ЧЕРЕП КАК ЦЕЛОЕ
Отдельные кости черепа, соединяясь между собой, образуют сложный и весьма совершенный череп человека, структура которого идеально соответствует выполняемой функции (см. рис. 20, 21).
Рис. 20. Череп человека; вид сбоку:
1 – теменная кость; 2 – венечный шов; 3 – лобный бугор; 4 – височная поверхность большого крыла клиновидной кости; 5 – глазничная пластинка решетчатой кости; 6 – слезная кость; 7 – носовая кость; 8 – височная ямка; 9 – передняя носовая ость; 10 – тело верхней челюсти; 11 – нижняя челюсть; 12 – скуловая кость; 13 – скуловая дуга; 14 – шиловидный отросток; 15 – мыщелковый отросток нижней челюсти; 16 – сосцевидный отросток; 17 – наружный слуховой проход; 18 – ламбдовидный шов; 19 – чешуя затылочной кости; 20 – верхняя височная линия; 21 – чешуйчатая часть височной кости
Рис. 21. Череп человека; вид спереди:
1 – венечный шов; 2 – теменная кость; 3 – глазничная часть лобной кости; 4 – глазничная поверхность большого крыла клиновидной кости; 5 – скуловая кость; 6 – нижняя носовая раковина; 7 – верхняя челюсть; 8 – подбородочный выступ нижней челюсти; 9 – полость носа; 10 – сошник; 11 – перпендикулярная пластинка решетчатой кости; 12 – глазничная поверхность верхней челюсти; 13 – нижняя глазничная щель; 14 – слезная кость; 15 – глазничная пластинка решетчатой кости; 16 – верхняя глазничная щель; 17 – чешуйчатая часть височной кости; 18 – скуловой отросток лобной кости; 19 – зрительный канал; 20 – носовая кость; 21 – лобный бугор
Условная линия, проходящая от наружного затылочного бугра по верхней выйной линии затылочной кости к основанию сосцевидного отростка височной кости, далее по верхнему краю наружного слухового отверстия и по основанию скулового отростка височной кости, по подвисочному гребню большого крыла клиновидной кости, затем по скуловому отростку, надглазничному краю к носовому краю лобной кости и далее по аналогичным структурам противоположной стороны, отделяет крышу (свод) черепа от его основания.
Свод черепа образован чешуей лобной и височных костей, латеральными частями больших крыльев клиновидной кости, теменными костями, верхней частью чешуи затылочной кости. На внутренней поверхности свода черепа видны швы, пальцевидные вдавления, являющиеся отпечатками извилин большого мозга, узкие, иногда довольно глубокие артериальные и венозные борозды, к которым прилежат кровеносные сосуды. По бокам от сагиттального шва находятся ямочки грануляций (пахионовых), образованные благодаря выпячиваниям паутинной оболочки головного мозга. На мозговой (внутренней) поверхности черепа граница между сводом и внутренним основанием не определяется.
Прочие кости и части костей формируют основание черепа, которое прочно соединено с костями лицевого отдела черепа.
При изучении в отдельности свода и основания черепа трудно составить представление о целом черепе. Еще в середине XIX в. К. Бэр предложил рассматривать целый череп с различных точек зрения в пяти нормах: вертикальная – вид сверху, затылочная – сзади, лицевая – спереди, латеральная – сбоку, базилярная (наружное основание черепа) – вид снизу.
НАРУЖНОЕ ОСНОВАНИЕ ЧЕРЕПА
Наружное основание черепа образовано нижними поверхностями костей мозгового и лицевого отделов черепа и простирается от зубов верхнечелюстной кости впереди до верхней выйной линии сзади, по бокам – от нижнего края одной скуловой дуги до противоположной. Выделяют три отдела: передний, ограниченный сзади задним краем костного нёба; средний, ограниченный сзади горизонтальной линией, проходящей через передний край большого (затылочного) отверстия, и задний (рис. 22).
Рис. 22. Наружное основание черепа:
1 – нёбный отросток верхней челюсти; 2 – резцовое отверстие; 3 – срединный нёбный шов; 4 – поперечный нёбный шов; 5 – хоана; 6 – нижняя глазничная щель; 7 – скуловая дуга; 8 – крыло сошника; 9 – крыловидная ямка; 10 – латеральная пластинка крыловидного отростка; 11 – крыловидный отросток; 12 – овальное отверстие; 13 – нижнечелюстная ямка; 14 – шиловидный отросток; 15 – наружный слуховой проход; 16 – сосцевидный отросток; 17 – сосцевидная вырезка; 18 – затылочный мыщелок; 19 – мыщелковая ямка; 20 – большое (затылочное) отверстие; 21 – нижняя выйная линия; 22 – наружный затылочный выступ; 23 – глоточный бугорок; 24 – мыщелковый канал; 25 – яремное отверстие; 26 – затылочно-сосцевидный шов; 27 – наружное сонное отверстие; 28 – шилососцевидное отверстие; 29 – рваное отверстие; 30 – каменисто-барабанная щель; 31 – остистое отверстие; 32 – суставной бугорок; 33 – клиновидно-чешуйчатый шов; 34 – крыловидный крючок; 35 – большое нёбное отверстие; 36 – скуловерхнечелюстной шов
Передний отдел наружного основания черепа сформирован костным нёбом и верхней альвеолярной дугой из альвеолярных отростков верхнечелюстных костей.
Средний отдел составляют нижние поверхности височных костей и базилярная часть затылочной кости, на которой хорошо виден глоточный бугорок. Базилярная часть соединяется с телом клиновидной кости. По бокам от хоан видны латеральная и медиальная пластинки крыловидных отростков клиновидной кости, лежащая между ними крыловидная ямка, крыловидный крючок, которыми заканчивается медиальная пластинка. Вблизи ости клиновидной кости открывается наружное отверстие крыловидного канала, через которое проходят сосуды и нервы. По сторонам от базилярной части затылочной кости видна нижняя поверхность пирамиды височной кости. Пирамида височной кости отделена от затылочной кости каменисто-затылочной щелью, от большого крыла клиновидной кости – клиновидно-каменистой щелью.
У вершины пирамиды височной кости находится рваное отверстие, ограниченное латерально и сзади верхушкой пирамиды. На задней части большого крыла клиновидной кости видны отверстия: остистое (кзади), овальное и круглое (кпереди). Через остистое отверстие проходит средняя менингеальная артерия, через овальное – нижнечелюстной нерв, через круглое – верхнечелюстной нерв.
В центре заднего отдела основания черепа, сформированного затылочной костью и частями височных костей, расположено большое (затылочное) отверстие.
ВНУТРЕННЕЕ ОСНОВАНИЕ ЧЕРЕПА
На внутреннем основании различают переднюю, среднюю и заднюю черепные ямки (рис. 23). Передняя черепная ямка, в которой лежат лобные доли полушарий большого мозга, образована внутренней поверхностью глазничных частей лобной кости, решетчатой пластинкой одноименной кости, частью тела и малыми крыльями клиновидной кости. Задний край малых крыльев и бугорок седла клиновидной кости отделяют переднюю черепную ямку от средней черепной ямки, в которой располагаются височные доли больших полушарий головного мозга, а в гипофизарной ямке турецкого седла – гипофиз.
Рис. 23. Внутреннее основание черепа:
1 – глазничная часть лобной кости; 2 – петушиный гребень; 3 – решетчатая пластинка; 4 – зрительный канал; 5 – гипофизарная ямка; 6 – спинка седла; 7 – круглое отверстие; 8 – овальное отверстие; 9 – рваное отверстие; 10 – остистое отверстие; 11 – внутреннее слуховое отверстие; 12 – яремное отверстие; 13 – подъязычный канал; 14 – ламбдовидный шов; 15 – скат; 16 – борозда поперечного синуса; 17 – внутренний затылочный выступ; 18 – большое (затылочное) отверстие; 19 – затылочная чешуя; 20 – борозда сигмовидного синуса; 21 – пирамида (каменистая часть) височной кости; 22 – чешуйчатая часть височной кости; 23 – большое крыло клиновидной кости; 24 – малое крыло клиновидной кости
Глубокая средняя черепная ямка образована телом и большими крыльями клиновидной кости, передними поверхностями пирамид и чешуйчатыми частями височных костей. Кпереди от гипофизарной ямки проходит борозда перекреста, в которой лежит перекрест зрительных нервов. Позади гипофизарной ямки возвышается спинка турецкого седла. На каждой боковой поверхности тела клиновидной кости видна сонная борозда; у вершины пирамиды находится рваное отверстие.
С обеих сторон между малыми, большими крыльями и телом клиновидной кости расположена верхняя глазничная щель. Кзади и книзу от щели находятся круглое, овальное и остистое отверстия.
Самая глубокая задняя черепная ямка, отделенная от средней черепной ямки верхними краями пирамид височных костей, образована, главным образом, затылочной костью, а также задними поверхностями пирамид и внутренними поверхностями сосцевидных отростков, частью тела клиновидной кости и задненижними углами теменных костей. В центре задней черепной ямки видно большое (затылочное) отверстие, впереди него – скат, образованный сросшимися телами клиновидной и затылочной костей, на котором лежат варолиев мост и продолговатый мозг. На задней поверхности пирамиды височной кости находится внутреннее слуховое отверстие, ведущее во внутренний слуховой проход. Заднюю черепную ямку заполняют полушария мозжечка.
Лицевая норма
На лицевом черепе имеется ряд весьма важных образований. Парная глазница представляет собой полость, напоминающую по форме четырехгранную пирамиду с закругленными углами (рис. 24). Основание этой пирамиды обращено вперед и образует вход в глазницу, а верхушка направлена назад и медиально, в ней проходит канал зрительного нерва. В полости глазницы расположены глазное яблоко и вспомогательные образования органа зрения. У латерального края верхней стенки глазницы расположена ямка слезной железы.
Рис. 24. Глазница, левая, вид спереди:
1 – зрительный канал; 2 – верхняя глазничная щель; 3 – глазничный отросток нёбной кости; 4 – нижняя глазничная щель; 5 – подглазничная борозда; 6 – передний слезный гребень; 7 – слезная борозда; 8 – задний слезный гребень
Полость носа занимает центральное положение в лицевом черепе. Она начинается грушевидным отверстием, на нижнем крае которого выступает передняя носовая ость, продолжающаяся кзади в костную перегородку носа, которая делит его полость на две половины. Через парные хоаны полость носа сообщается с полостью глотки. На боковой стенке полости носа, как уже указывалось, выступают три носовые раковины, а также отростки лабиринтов решетчатой кости. Раковины делят боковой отдел полости носа на три носовых хода: нижний, средний и верхний, в которые открываются носослезный канал и полости воздухоносных костей (рис. 25).
Рис. 25. Латеральная стенка полости носа:
1 – решетчатая пластинка (решетчатой кости); 2 – верхняя носовая раковина; 3 – средняя носовая раковина; 4 – крючковидный отросток (решетчатой кости); 5 – клиновидная пазуха; 6 – клиновидно-нёбное отверстие; 7 – верхнечелюстная расщелина; 8 – медиальная пластинка крыловидного отростка; 9 – горизонтальная пластинка нёбной кости; 10 – нёбный отросток верхней челюсти; 11 – нижняя носовая раковина; 12 – резцовый канал; 13 – передняя носовая ость; 14 – нижний носовой ход; 15 – средний носовой ход; 16 – лобный отросток верхней челюсти; 17 – верхний носовой ход; 18 – носовая кость; 19 – лобная пазуха
Полость рта впереди и с боков ограничена (из костных структур) верхней и нижней альвеолярными дугами с зубами, частично телом и ветвью нижней челюсти, а сверху – твердым нёбом.
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ЧЕРЕПА
У новорожденного ребенка между костями черепа не существует швов, пространства заполнены соединительной тканью. В участках, где сходятся несколько костей, имеется шесть родничков, закрытых соединительнотканными пластинками: два непарных (передний и задний) и два парных (клиновидный и сосцевидный) (рис. 26).
Рис. 26. Череп новорожденного; вид сбоку (А) и сверху (Б):
1 – передний родничок; 2 – клиновидный родничок; 3 – большое крыло клиновидной кости; 4 – лобный бугор; 5 – носовая кость; 6 – слезная кость; 7 – скуловая кость; 8 – верхняя челюсть; 9 – нижняя челюсть; 10 – барабанное кольцо височной кости; 11 – чешуйчатая часть височной кости; 12 – латеральная часть затылочной кости; 13 – сосцевидный родничок; 14 – затылочная чешуя; 15 – задний родничок; 16 – теменной бугор; 17 – лобный шов
Самый крупный передний, или лобный, родничок, ромбовидной формы, расположен там, где сближаются правая и левая половины лобной кости и теменные кости.
Задний, или затылочный, родничок помещается там, где сходятся теменные и затылочная кости.
Клиновидный родничок находится сбоку, в углу, образованном лобной и теменной костями и большим крылом клиновидной кости.
Сосцевидный родничок расположен в месте, где сходятся затылочная, теменная кости и сосцевидный отросток височной кости. Благодаря наличию родничков череп новорожденного очень эластичен, его форма может изменяться во время прохождения головки плода через родовые пути в процессе родов. Возможно также наложение краев костей крыши черепа один на другой, что приводит к уменьшению его размеров и облегчает рождение ребенка.
Формирование швов заканчивается в основном на 3–5-м году жизни, к этому времени закрываются роднички. На 2–3-м месяце после рождения закрываются задний (затылочный) и сосцевидные роднички, к 1,5 годам – передний, лишь к 3 годам окончательно исчезают клиновидные роднички. Объем полости мозгового отдела черепа новорожденного составляет в среднем 350–375 см
. В первые 6 мес. жизни ребенка этот объем удваивается, к 2 годам утраивается, у взрослого он в 4 раза больше, чем объем полости мозгового черепа новорожденного. Глабелла у новорожденного отсутствует, она образуется к 15-летнему возрасту.
Соотношения мозгового и лицевого отделов черепа у взрослого человека и новорожденного различны. Лицо новорожденного ребенка короткое и широкое.
После рождения рост черепа происходит неравномерно. Выделяют три периода роста и развития черепа.
1. Период энергичного роста – от рождения до семи лет.
2. Период замедленного роста от 7 до 12–13 лет (начало полового созревания). В это время в основном растет свод мозгового черепа, объем полости последнего достигает 1200–1300 см
.
3. В третьем периоде, после 13 лет, активно растут лобный отдел мозгового и лицевой череп. Проявляются половые особенности черепа: у мужчин лицевой череп растет в длину сильнее, чем у женщин, лицо удлиняется. Мужской череп в связи с большими общими размерами тела больше, чем женский. Вместимость черепа у мужчин в среднем 1559 см
, у женщин – 1347 см
, но относительная вместимость черепа на 1 см длины тела у женщин больше, чем у мужчин.
Целесообразно выделить также и четвертый период преобразования черепа в пожилом и старческом возрасте.
Основная роль в развитии и формировании черепа принадлежит головному мозгу, а также мягким тканям лица и в первую очередь жевательным мышцам. Здоровые зубы – путь к сохранению формы и рельефа черепа.
Кости верхней конечности
Верхние конечности включают пояс верхних конечностей и свободную часть верхней конечности (рис. 27, 28, 29).
Рис. 27. Плечевая кость:
А – вид спереди: 1 – большой бугорок; 2 – анатомическая шейка; 3 – головка плечевой кости; 4 – малый бугорок; 5 – межбугорковая борозда; 6 – гребень малого бугорка; 7 – гребень большого бугорка; 8 – дельтовидная бугристость; 9 – тело плечевой кости; 10 – переднемедиальная поверхность; 11 – медиальный край; 12 – венечная ямка; 13 – медиальный надмыщелок; 14 – блок плечевой кости; 15 – головка мыщелка плечевой кости; 16 – латеральный надмыщелок; 17 – лучевая ямка; 18 – переднелатеральная поверхность; Б – вид сзади: 1 – головка плечевой кости; 2 – анатомическая шейка; 3 – большой бугорок; 4 – хирургическая шейка; 5 – дельтовидная бугристость; 6 – борозда лучевого нерва; 7 – латеральный край; 8 – ямка локтевого отростка; 9 – латеральный надмыщелок; 10 – блок плечевой кости; 11 – борозда локтевого нерва; 12 – медиальный надмыщелок; 13 – медиальный край плечевой кости
Рис. 28. Кости верхней конечности, правой, вид спереди:
1 – ключица; 2 – грудинный конец ключицы; 3 – лопатка; 4 – клювовидный отросток лопатки; 5 – суставная впадина лопатки; 6 – плечевая кость; 7 – венечная ямка плечевой кости; 8 – медиальный надмыщелок; 9 – блок плечевой кости; 10 – венечный отросток локтевой кости; 11 – бугристость локтевой кости; 12 – локтевая кость; 13 – головка локтевой кости; 14 – кости запястья; 15 – I–V пястные кости; 16 – фаланги пальцев; 17 – шиловидный отросток лучевой кости; 18 – лучевая кость; 19 – головка лучевой кости; 20 – гребень большого бугорка; 21 – межбугорковая борозда; 22 – большой бугорок; 23 – малый бугорок; 24 – головка плечевой кости; 25 – акромион
Рис. 29. Лучевая кость (А – вид спереди; Б – вид сзади). Локтевая кость (В – вид спереди; Г – вид сзади):
А: 1 – запястная суставная поверхность; 2 – шиловидный отросток; 3 – тело лучевой кости; 4 – передняя поверхность; 5 – бугристость лучевой кости; 6 – шейка лучевой кости; 7 – суставная окружность; 8 – головка лучевой кости; 9 – межкостный край; Б: 1 – суставная окружность (лучевой кости); 2 – шейка лучевой кости; 3 – тело лучевой кости; 4 – межкостный край; 5 – задняя поверхность; 6 – борозда мышцы – длинного разгибателя большого пальца кисти; 7 – борозда мышцы – лучевого разгибателя кисти; 8 – шиловидный отросток; 9 – локтевая вырезка; 10 – борозда мышц – разгибателей пальцев; В: 1 – головка локтевой кости; 2 – тело локтевой кости; 3 – межкостный край; 4 – бугристость локтевой кости; 5 – лучевая вырезка; 6 – блоковидная вырезка; 7 – локтевой отросток; 8 – венечный отросток; 9 – передняя поверхность локтевой кости; 10 – суставная окружность (головки локтевой кости); 11 – шиловидный отросток; Г: 1 – головка локтевой кости; 2 – тело локтевой кости; 3 – медиальная поверхность; 4 – венечный отросток; 5 – локтевой отросток; 6 – межкостный край; 7 – шиловидный отросток
Пояс верхних конечностей сформирован с каждой стороны двумя костями – лопаткой и ключицей, которые прикреплены к грудной клетке с помощью мышц и связок, а спереди посредством ключицы сочленяются с грудиной.
По сравнению с обезьянами, длина лопатки человека значительно сократилась по соотношению с ее шириной (высотой), что связано с изменением положения этой кости относительно грудной клетки: оно из латерального переходит во фронтальное. Угол ости лопатки у человека близок к прямому (88°), тогда как у человекообразных обезьян он намного меньше (32–59°). Сочленовная впадина располагается по отношению к латеральному краю лопатки у человека под углом примерно 132° (латеральное положение), тогда как у человекообразных обезьян – всего 108°. Лопатки мужчин более крупные.
Скелет свободной части верхней конечности состоит из проксимального сегмента (плечевая кость), среднего (две кости предплечья: лучевая и локтевая) и дистального (кости кисти, которые, в свою очередь, подразделяются на кости запястья, пясти и фаланги пальцев).
КОСТИ КИСТИ
Кисть делится на три отдела: запястье, пясть и пальцы. Скелет кисти образован 27 костями (рис. 30).
Рис. 30. Кости кисти; вид спереди:
1 – кость-трапеция; 2 – ладьевидная; 3 – полулунная; 4 – трехгранная; 5 – гороховидная; 6 – крючковидная; 7 – пястная кость; 8 – фаланги пальцев; 9 – головчатая; 10 – трапециевидная
Восемь коротких (губчатых) костей запястья располагаются в два ряда. В проксимальном ряду лежат (начиная от лучевого края) ладьевидная, полулунная, трехгранная, гороховидная (сесамовидная) кости, в дистальном – кость-трапеция (большая многоугольная), трапециевидная, головчатая и крючковидная.
Кости запястья сочленяются между собой, проксимальная поверхность костей верхнего ряда – с запястной суставной поверхностью лучевой кости; дистальный ряд – с основаниями пястных костей.
Кости запястья образуют костный свод, обращенный выпуклостью к тылу, а вогнутостью – в сторону ладони. Благодаря этому формируется борозда запястья, в которой проходят сухожилия сгибателей пальцев.
Пять костей пясти, каждая из которых представляет собой короткую трубчатую кость, имеют основание, тело и головку, сочленяющуюся с проксимальной фалангой соответствующего пальца.
Скелет пальцев образован фалангами.
Первый палец имеет две фаланги: проксимальную и дистальную, II–V пальцы – по три фаланги: проксимальную, среднюю и дистальную. Фаланги – это короткие трубчатые кости, у которых различают основание, тело и головку. Фаланги несут на себе суставные поверхности. Суставная поверхность основания у проксимальных фаланг сочленяется с головкой соответствующей пястной кости, остальных – с головкой проксимально лежащей фаланги.
Кости нижней конечности
Нижние конечности человека являются органами опоры и передвижения, их строение наилучшим образом приспособлено к выполнению этих важных функций.
Скелет нижней конечности, являющейся у человека органом опоры и перемещения тела в пространстве, образован более толстыми и массивными костями, соединенными между собой менее подвижными сочленениями, чем у верхних конечностей.
Нижняя конечность человека состоит из пояса (это тазовые кости, между которыми сзади как бы вклинивается крестец) и свободной части нижней конечности. Таким образом создается прочный таз (пояс нижних конечностей), имеющий арочное строение, несущий на себе тяжесть туловища и передающий ее массивным костям свободной части нижних конечностей.
Пояс нижних конечностей образован двумя тазовыми костями, каждая из которых сзади сочленяется с крестцом, а спереди – друг с другом.
Скелет свободной части нижней конечности гомологичен со скелетом верхней конечности и также состоит из трех сегментов: проксимального (бедренная кость), среднего (две кости голени: большеберцовая и малоберцовая) и дистального (рис. 31, 32, 33).
Рис. 31. Кости нижней конечности, вид спереди:
1 – крестец; 2 – крестцово-подвздошный сустав; 3 – верхняя ветвь лобковой кости; 4 – симфизиальная поверхность лобковой кости; 5 – нижняя ветвь лобковой кости; 6 – ветвь седалищной кости; 7 – седалищный бугор; 8 – тело седалищной кости; 9 – медиальный надмыщелок бедренной кости; 10 – медиальный мыщелок большеберцовой кости; 11 – бугристость большеберцовой кости; 12 – тело большеберцовой кости; 13 – медиальная лодыжка; 14 – фаланги пальцев; 15 – кости плюсны; 16 – кости предплюсны; 17 – латеральная лодыжка; 18 – малоберцовая кость; 19 – передний край большеберцовой кости; 20 – головка малоберцовой кости; 21 – латеральный мыщелок большеберцовой кости; 22 – латеральный надмыщелок бедренной кости; 23 – надколенник; 24 – бедренная кость; 25 – большой вертел бедренной кости; 26 – шейка бедренной кости; 27 – головка бедренной кости; 28 – крыло подвздошной кости; 29 – подвздошный гребень
Рис. 32. Бедренная кость и надколенник:
А – передняя поверхность; Б – задняя поверхность; В – надколенник; А: 1 – большой вертел; 2 – вертельная ямка; 3 – головка бедренной кости; 4 – шейка бедренной кости; 5 – межвертельная линия; 6 – малый вертел; 7 – тело бедренной кости; 8 – медиальный надмыщелок; 9 – медиальный мыщелок; 10 – надколенниковая поверхность; 11 – латеральный мыщелок; 12 – латеральный надмыщелок; Б: 1 – ямка головки бедренной кости; 2 – головка бедренной кости; 3 – шейка бедренной кости; 4 – большой вертел; 5 – ягодичная бугристость; 6 – латеральная губа шероховатой линии; 7 – тело бедренной кости; 8 – подколенная поверхность; 9 – латеральный надмыщелок; 10 – латеральный мыщелок; 11 – межмыщелковая ямка; 12 – медиальный мыщелок; 13 – медиальный надмыщелок; 14 – приводящий бугорок; 15 – медиальная губа шероховатой линии; 16 – гребенчатая линия; 17 – малый вертел; 18 – межвертельный гребень; В: 1 – основание надколенника; 2 – передняя поверхность; 3 – верхушка надколенника
Рис. 33. Большеберцовая и малоберцовая кость (А – вид спереди; Б – вид сзади):
А: 1 – головка малоберцовой кости; 2 – латеральный мыщелок большеберцовой кости; 3 – межмыщелковое возвышение; 4 – медиальный мыщелок; 5 – бугристость большеберцовой кости; 6 – межкостный край; 7 – латеральная поверхность; 8 – передний край; 9 – медиальная поверхность; 10 – суставная поверхность лодыжки; 11 – медиальная лодыжка; 12 – латеральная лодыжка (малоберцовой кости); 13 – суставная поверхность лодыжки (латеральной); 14 – тело малоберцовой кости; 15 – медиальный (межкостный) край; 16 – медиальная поверхность; 17 – передний край; 18 – латеральный край; 19 – латеральная поверхность; Б: 1 – медиальный мыщелок; 2 – верхняя суставная поверхность; 3 – межмыщелковое возвышение; 4 – заднее межмыщелковое поле; 5 – латеральный мыщелок; 6 – верхушка головки малоберцовой кости; 7 – головка малоберцовой кости; 8 – тело малоберцовой кости; 9 – медиальный (межкостный) край; 10 – суставная поверхность лодыжки (малоберцовой кости); 11 – ямка латеральной лодыжки; 12 – борозда латеральной лодыжки; 13 – суставная поверхность медиальной лодыжки; 14 – медиальная лодыжка; 15 – лодыжковая борозда (борозда медиальной лодыжки); 16 – медиальный край большеберцовой кости; 17 – тело большеберцовой кости; 18 – латеральный (межкостный) край большеберцовой кости; 19 – линия камбаловидной мышцы
В области коленного сустава имеется крупная сесамовидная кость – надколенник. Дистальный сегмент свободной части нижней конечности – стопа – также подразделяется на три части: предплюсну, плюсну и фаланги пальцев.
КОСТИ СТОПЫ
В стопе различают предплюсну, плюсну и пальцы. Стопа человека выполняет строго специализированную функцию передвижения и опоры. С этим связано ее строение по типу прочной и упругой сводчатой арки с короткими пальцами (рис. 34).
Рис. 34. Кости стопы; вид сверху:
1 – дистальные (ногтевые) фаланги; 2 – проксимальные фаланги; 3 – средние фаланги; 4 – кости плюсны; 5 – бугристость V кости плюсны; 6 – кубовидная кость; 7 – таранная кость; 8 – латеральная лодыжковая поверхность; 9 – пяточная кость; 10 – латеральный отросток бугра пяточной кости; 11 – бугор пяточной кости; 12 – задний отросток таранной кости; 13 – блок таранной кости; 14 – опора таранной кости; 15 – шейка таранной кости; 16 – ладьевидная кость; 17 – латеральная клиновидная кость; 18 – промежуточная клиновидная кость; 19 – медиальная клиновидная кость; 20 – сесамовидная кость
Основные особенности стопы человека – это наличие сводов, прочность, пронированное положение, укрепление медиального края, укорочение пальцев, укрепление и приведение I пальца, который не противопоставляется остальным. Кости предплюсны, испытывающие большую нагрузку, массивные, прочные.
Кости предплюсны представлены семью короткими (губчатыми) костями, расположенными в два ряда. В проксимальном ряду находятся таранная и пяточная кости, в дистальном ряду латерально располагается кубовидная кость, медиально – узкая ладьевидная. Впереди ладьевидной кости расположены три клиновидные кости: медиальная, промежуточная и латеральная.
Таранная кость состоит из тела, шейки и головки. На верхней поверхности тела расположен блок, имеющий три суставные поверхности, сочленяющиеся с соответствующими поверхностями костей голени. На нижней поверхности таранной кости находятся три пяточные суставные поверхности. Между задней и средней суставными поверхностями проходит борозда таранной кости; позади блока отходит задний отросток. Головка таранной кости овальная, сочленяется с ладьевидной костью.
Наиболее крупная пяточная кость, сочленяясь с таранной костью вверху и кубовидной спереди, несет на себе соответствующие суставные поверхности. Важной структурой является опора таранной кости – костный выступ, поддерживающий головку таранной кости.
Между средней и задней таранными суставными поверхностями проходит борозда пяточной кости. Соединяясь с соответствующей бороздой таранной кости, борозда пяточной кости формирует пазуху предплюсны, где находится мощная связка, удерживающая пяточную и таранную кости.
Кзади пяточная кость заканчивается мощным пяточным бугром.
Кости плюсны представлены пятью короткими трубчатыми костями, у каждой из которых различают основание, тело и головку.
Первая плюсневая кость наиболее короткая и толстая, вторая – наиболее длинная. Тела плюсневых костей выпуклые в сторону тыла стопы, форма их призматическая.
Своими основаниями плюсневые кости сочленяются с клиновидными и кубовидной костями, а головками – с основаниями соответствующих проксимальных фаланг.
Скелет пальцев образован фалангами – короткими трубчатыми костями. Число их соответствует фалангам пальцев кисти, однако они отличаются небольшими размерами.
Фаланги I пальца, особенно дистальная, имеют размеры больше, чем фаланги II–V пальцев стопы. Каждая фаланга состоит из основания, тела и головки.
Отличительной особенностью дистальных фаланг является наличие бугристости. Каждая проксимальная фаланга своим основанием сочленяется с соответствующей плюсневой костью, а головкой – со средней фалангой. Средние фаланги сочленяются с основаниями дистальных фаланг.
Учение о соединениях костей (синдесмология)
Все соединения костей делятся на три большие группы: непрерывные; полусуставы, или симфизы; и прерывные, или синовиальные (суставы) – табл. 6.
Непрерывные – это соединения костей с помощью различных видов соединительной ткани. Они делятся на фиброзные, хрящевые и костные. К фиброзным относятся синдесмозы, швы и «вколачивание».
Синдесмозы – это соединения костей с помощью связок и мембран (например, межкостные перепонки предплечья и голени), желтые связки, соединяющие дуги позвонков, связки, укрепляющие суставы (рис. 35).
Рис. 35. Непрерывное соединение костей (синдесмоз):
1 – межкостная перепонка предплечья
Швы – соединения краев костей черепа между собой тонкими прослойками волокнистой соединительной ткани. Различают зубчатые (например, между теменными костями), чешуйчатые (соединение чешуи височной кости с теменной) и плоские (между костями лицевого отдела черепа) швы (рис. 36).
Рис. 36. Швы черепа (вид сзади):
1 – теменно-сосцевидный шов; 2 – ламбдовидный шов; 3 – сагиттальный шов; 4 – шовные кости
«Вколачивание» (например, корень зуба как бы «вколочен» в зубную альвеолу) – это тоже разновидность фиброзного соединения (рис. 37).
Рис. 37. Зубочелюстное соединение («вколачивание»), слева – продольный, справа – поперечный распил:
1 – эмаль; 2 – дентин; 3 – цемент; 4 – десневой край; 5 – стенка альвеолы; 6 – перицемент
К хрящевым (синхондрозы) относятся соединения с помощью хрящей (например, синхондрозы мечевидного отростка или рукоятки с телом грудины, клиновидно-затылочный синхондроз).
Костные соединения (синостозы) появляются по мере окостенения синхондрозов или между отдельными костями основания черепа, костями, составляющими тазовую кость, и др.
Симфизы (от греч. symphysis – срастание) также представляют собой хрящевые соединения, когда в толще хряща имеется небольшая щелевидная полость, не имеющая синовиальной оболочки (рис. 38).
Рис. 38. Различные виды соединений костей:
А – синдесмоз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – волокнистая соединительная ткань; Б – синхондроз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – хрящ; В – симфиз (гемиартроз): 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – межлобковый диск; 4 – щель в межлобковом диске
К ним относятся межпозвоночные симфизы, лобковый симфиз и симфиз рукоятки грудины.
Таблица 6. Соединения костей
Суставы
Суставы, или синовиальные соединения, представляют собой прерывные соединения костей, у которых между соединяющимися костями всегда имеется суставная щель. Каждый сустав имеет следующие анатомические элементы: суставные поверхности костей, покрытые суставным хрящом, суставную капсулу, суставную полость, синовиальную жидкость (рис. 39).
Рис. 39. Схема строения сустава:
1 – надкостница; 2 – кость; 3 – суставная капсула; 4 – суставной хрящ; 5 – суставная полость
Движения в суставах совершаются вокруг фронтальной, сагиттальной и продольной осей вращения.
Форма сочленяющихся поверхностей определяет число осей, вокруг которых может совершаться движение. В зависимости от этого суставы делятся на одно-, двух- и многоосные (рис. 40).
Рис. 40. Схематическое изображение суставных поверхностей суставов различной формы:
А – блоковидный; Б – эллипсоидный; В – седловидный; Г – шаровидный
Цилиндрический и блоковидный суставы – одноосные (срединный атлантоосевой).
Эллипсоидный, мыщелковый и седловидный суставы являются двухосными (лучезапястный).
Шаровидный и плоский суставы многоосные. Это плечевой и тазобедренный суставы. Суставы человека представлены в таблицах 7, 8, 9 и на рисунках 41–47.
Таблица 7. Соединения костей черепа и черепа с позвоночником
Рис. 41. Височно-нижнечелюстной сустав, правый. Вид с латеральной стороны, скуловая дуга удалена, суставная капсула вскрыта:
1 – суставная капсула; 2 – суставный диск; 3 – чешуйчатая часть височной кости; 4 – суставный бугорок; 5 – верхняя головка латеральной крыловидной мышцы; 6 – нижняя головка латеральной крыловидной мышцы; 7 – медиальная крыловидная мышца; 8 – щечная мышца; 9 – шилонижнечелюстная связка; 10 – головка нижней челюсти
Рис. 42. Плечевой сустав, правый, вид спереди, сустав вскрыт фронтальным распилом:
1 – суставная капсула; 2 – акромион; 3 – верхняя поперечная связка лопатки; 4 – лопатка; 5 – суставная полость; 6 – сухожилие двуглавой мышцы плеча (длинная головка); 7 – головка плечевой кости
Рис. 43. Суставы и связки кисти. Фронтальный распил левого лучезапястного сустава и суставов костей запястья, вид спереди:
1 – лучевая кость; 2 – лучезапястный сустав; 3 – лучевая коллатеральная связка запястья; 4 – среднезапястный сустав; 5 – межзапястный сустав; 6 – запястно-пястный сустав; 7 – межпястный сустав; 8 – межзапястная связка; 9 – коллатеральная локтевая связка запястья; 10 – суставный диск; 11 – дистальный лучелоктевой сустав; 12 – локтевая кость
Таблица 8. Суставы верхней конечности
Таблица 9. Суставы нижней конечности
Рис. 44. Локтевой сустав, правый (полость сустава вскрыта):
1 – головка лучевой кости; 2 – головка плечевой кости; 3 – суставная капсула; 4 – плечевая кость; 5 – локтевая коллатеральная связка; 6 – блок плечевой кости; 7 – суставная полость; 8 – локтевая кость; 9 – лучевая кость; 10 – кольцевая связка лучевой кости
Рис. 45. Коленный сустав, правый, вид спереди (суставная капсула удалена, сухожилие четырехглавой мышцы бедра с надколенником оттянуто вниз):
1 – надколенниковая поверхность; 2 – задняя крестовидная связка; 3 – передняя крестовидная связка; 4 – поперечная связка колена; 5 – медиальный мениск; 6 – коллатеральная большеберцовая связка; 7 – надколенниковая связка; 8 – суставная поверхность надколенника; 9 – сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 10 – межкостная перепонка голени; 11 – головка малоберцовой кости; 12 – передняя связка головки малоберцовой кости; 13 – сухожилие двуглавой мышцы бедра; 14 – латеральный мениск; 15 – коллатеральная малоберцовая связка
Рис. 46. Тазобедренный сустав, правый, фронтальным распилом вскрыта полость тазобедренного сустава:
1 – тазовая кость; 2 – суставный хрящ; 3 – полость сустава; 4 – связка головки бедренной кости; 5 – вертлужная губа; 6 – поперечная связка вертлужной впадины; 7 – связка – круговая зона; 8 – большой вертел; 9 – головка бедренной кости
Рис. 47. Суставы и связки правой стопы; распил через голеностопный сустав и суставы стопы:
1 – суставы третьего пальца (полость); 2 – плюснефаланговый сустав (полость); 3 – межкостные плюсневые связки; 4 – кубовидная кость; 5 – межкостная клино-кубовидная связка; 6 – предплюсне-плюсневый сустав; 7 – тыльная кубовидно-ладьевидная связка; 8 – пяточно-кубовидный сустав; 9 – пяточно-кубовидная связка; 10 – пяточно-ладьевидная связка (9 + 10 – раздвоенная связка); 11 – межкостная таранно-пяточная связка; 12 – подтаранный сустав (полость); 13 – задняя таранно-малоберцовая связка; 14 – малоберцовая кость; 15 – большеберцовая кость; 16 – голеностопный сустав (полость); 17 – большеберцово-таранная часть; 18 – большеберцово-ладьевидная часть (17 + 18 – медиальная коллатеральная (дельтовидная) связка); 19 – поперечный сустав предплюсны; 20 – таранно-ладьевидный сустав (полость); 21 – ладьевидная кость; 22 – клиноладьевидный сустав (полость); 23 – межкостная межклиновидная связка; 24 – медиальная клиновидная кость; 25 – промежуточная клиновидная кость; 26 – латеральная клиновидная кость; 27 – межкостная клино-плюсневая связка; 28 – коллатеральные связки
Таз в целом
Тазовые кости и крестец вместе с их соединениями образуют таз (рис. 49). Таз представляет собой костное кольцо, внутри которого находится полость таза. Передняя стенка таза короткая – это лобковый симфиз, образованный обращенными друг к другу симфизиальными поверхностями лобковых костей, которые покрыты хрящом и соединены между собой межлобковым диском, в котором находится щель. Задняя стенка таза длинная, сформирована крестцом и копчиком, боковые стенки образованы внутренними поверхностями тазовых костей и связками (крестцово-бугорной и крестцово-остистой). Расположенное на боковой стенке запирательное отверстие закрыто одноименной мембраной.
Пограничная линия, образованная дугообразными линиями (правой и левой) подвздошных костей и гребнями лобковых костей, сзади – мысом крестца, спереди – верхним краем лобкового симфиза, разделяет таз на два отдела: большой и малый. Большой таз образован крыльями подвздошных костей и телом V поясничного позвонка. Малый таз ограничен ветвями лобковых и седалищных костей, седалищными буграми, крестцово-бугорными связками, крестцом и копчиком.
У женщин таз шире и ниже, а все его размеры больше, чем у мужчин. Кости женского таза тоньше, чем у мужского. Крестец у мужчин более узкий и вогнутый, а мыс выдается вперед. У женщин крестец шире и более уплощен, мыс выражен в меньшей степени, чем у мужчин. Угол, под которым соединяются нижние ветви лобковых костей (подлобковый угол), у мужчин острый – около 70–75°, у женщин приближается к прямому или даже тупому – 90–100°. Седалищные бугры и крылья подвздошных костей у женщин расположены дальше друг от друга, чем у мужчин. Так, расстояние между обеими верхними передними подвздошными остями у женщин составляет 25–27 см, у мужчин – 22–23 см.
Нижняя апертура (отверстие) женского таза шире, она имеет форму поперечного овала (у мужчин – продольного овала), а объем таза больше, чем у мужчин.
Наклон таза (угол между плоскостью пограничной линии и горизонтальной) также больше у женщин (55–60°), чем у мужчин (50–55°). Основные размеры таза приведены в табл. 10.
Таблица 10. Размеры малого таза у женщин и мужчин
Рис. 48. Таз женский. Размеры большого и малого таза:
А – вид сверху: 1 – расстояние между гребнями подвздошных костей (дист. «cristarum»); 2 – поперечный размер входа в малый таз; 3 – расстояние между передними верхними остями; 4 – косой размер входа в малый таз; 5 – прямой размер (истинная конъюгата); 6 – лобковый симфиз; 7 – подвздошно-лобковое возвышение; 8 – верхняя передняя подвздошная ость; 9 – крыло подвздошной кости; 10 – крестцово-подвздошное сочленение; Б – сагиттальный распил, вид изнутри (со стороны полости таза): 1 – наружная конъюгата; 2 – прямой размер (полости таза); 3 – ось таза; 4 – прямой размер (выхода из полости таза); 5 – диагональная конъюгата; 6 – истинная (гинекологическая) конъюгата
Учение о мышцах (миология)
Мышечная ткань, осуществляющая функцию движения, способна сокращаться. Существуют три разновидности мышечной ткани: неисчерченная (гладкая), исчерченная (скелетная) – поперечнополосатая и сердечная.
Неисчерченная (гладкая) мышечная ткань состоит из веретенообразных клеток – миоцитов, длиной до 500 мкм, которые располагаются в стенках внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Миоцит имеет одно удлиненное ядро, в цитоплазме множество сократительных органелл – миофиламентов и утолщений – плотных телец, часть из них прикрепляется к цитоплазматической мембране. Неисчерченная (гладкая) мышечная ткань иннервируется вегетативной нервной системой.
Исчерченная (поперечнополосатая) мышечная ткань образует скелетные мышцы, приводящие в движение костные рычаги, а также входит в состав языка, глотки, верхнего отдела пищевода, формирует наружный сфинктер заднего прохода. Исчерченная скелетная мышечная ткань построена из многоядерных поперечнополосатых мышечных волокон сложного строения, в которых чередуются более темные и более светлые участки (диски), имеющие различные светопреломляющие свойства. Скелетные мышцы иннервируются спинномозговыми и черепными нервами (рис. 49, 50).
Рис. 49. Схема строения двух миофибрилл мышечного волокна:
1 – саркомер; 2 – полоска А (диск А); 3 – полоска H; 4 – линия М (мезофрагма) в середине диска А; 5 – полоска I (диск I); 6 – линия (телофрагма) в середине диска I; 7 – митохондрия; 8 – конечная цистерна; 9 – саркоплазматический ретикулум; 10 – поперечные трубочки
(по В.Г. Елисееву и др.)
Рис. 50. Схема участка волокна скелетной мышцы человека:
1 – миофибрилла; 2 – диск I; 3 – диск А; 4 – полоска Н; 5 – Z-линия; 6 – митохондрия; 7 – Т-трубочка; 8 – саркоплазматический ретикулум
(по Шмидту и Тевсу)
Волокна содержат сократительные элементы – миофибриллы, среди которых различают толстые (миозиновые) диаметром 10–25 нм, занимающие диск А, и тонкие (актиновые) диаметром 5–7 нм, лежащие в диске и прикрепляющиеся к телофрагмам (Z-пластинки содержат белок a – актинин), причем концы их проникают в диск А между толстыми фибриллами. Участок миофибриллы, расположенный между двумя телофрагмами, представляет собой саркомер – сократительную единицу.
При мышечном сокращении тонкие филаменты вдвигаются между толстыми, и диск I укорачивается или перестает быть видимым (рис. 51).
Рис. 51. Структура саркомера в расслабленном и сократившемся состояниях:
А: слева – расслабленная, справа – сокращенная; Б: миозиновые и актиновые филаменты слева в расслабленном и справа в сократившемся саркомере; 1 – диск I; 2 – диск А; 3 – полоска Н; 4 – Z-линия; 5 – саркомер; 6 – актин; 7 – миозин
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/book/gabriel-bilich/anatomiya-cheloveka-3375515/?lfrom=390579938) на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
Елена Зигалова и Габриэль Билич
Тип: электронная книга
Жанр: Учебные справочники
Язык: на русском языке
Стоимость: 449.00 ₽
Издательство: Эксмо
Дата публикации: 24.03.2025
Отзывы: Пока нет Добавить отзыв
О книге: 2-е издание атласа, написанного авторами анатомических бестселлеров и проданного тиражом более 20000 экз., остается таким же простым и удобным: краткий атлас даст вам самые необходимые сведения о строении тела человека, о работе всех систем и органов.