Строение сустава. Виды суставов по строению, движению

Скелет является пассивной частью аппарата движения и представляет собой систему рычагов движения и опоры. Следовательно, отдельные его элементы должны быть закономерно соединены друг с другом подвижно, что позволило бы телу перемещаться в пространстве. Подвижные соединения костей, прежде всего, характерны для костей конечностей - грудной и тазовой.

В то же время часть скелета служит опорой и защитой для мягких частей тела и внутренних органов, поэтому отдельные элементы скелета должны быть соединены неподвижно. Примером могут служить кости черепа, грудной полости. Исходя из этого, можно отметить большое разнообразие видов соединения костей скелета, в зависимости от выполняемой функции и в связи с историческим развитием конкретного организма. Таким образом, все виды соединения костей можно разделить на две большие группы: непрерывное или синартроз (synarthrosis) и прерывистое, или диартроз (diarthrosis). Соединение костей скелета изучает наука синдесмология (syndesmologia).

Виды непрерывного соединения костей

Существует пять видов непрерывного соединения костей.

1. синсаркоз (synsarcosis) - соединение костей с помощью мышц. Например, лопатка соединяется с туловищем с помощью трапециевидной, ромбовидной, зубчатой вентральной и атланто-акромиальной мышц. Плечевая кость соединяется с туловищем с помощью широчайшей мышцы спины, внутренних и поверхностных грудных и плечеголовной мышц. Такое соединение обеспечивает максимальную подвижность соединяющихся частей.

2. cиндесмоз (syndesmosis) - соединение костей с помощью волокнистой фиброзной соединительной ткани. Различают несколько видов синдесмозов:

· связки (ligamentum) - образуются пучками коллагеновых волокон. Таким образом соединяются лучевая и локтевая кости предплечья, малая и большая берцовые кости голени. Связки являются очень крепким соединением, занимают второе место после костей по крепости. С возрастом прочность связок увеличивается. Однако длительное отсутствие физических нагрузок приводит к снижению прочности связок на разрыв;

· мембраны (membrana) - образуются плоскими пластинками коллагенновых волокон. Например, широкая тазовая связка, соединяющая крестец с тазовой костью, или мембраны затылочно-атлантного сустава;

· швы (sutura) - образованы соединительной тканью и находятся между пластинчатыми костями черепа. Швы бывают нескольких видов: 1) гладкие или плоские (sutura plana) - являются непрочным соединением. Они находятся между парными носовыми костями, носовыми и резцовыми, носовыми и верхнечелюстными, 2) зубчатые (sutura serrata) - соединение между лобными и теменными парными костями, 3) чешуйчатые (sutura squamosa) - соединение, при котором истонченный край одной кости налегает на истонченный край другой кости. Так соединяются височная и теменная кости. 4) листочковые (sutura foliata) - соединение, при котором края одной кости в виде листочков далеко вдаются в углубления другой кости. Такие швы располагаются между костями мозгового отдела черепа. Чешуйчатые и листочковые швы являются самыми прочными соединениями;

3. синэластоз (synelastosis) - соединение костей с помощью эластической волокнистой соединительной ткани, способной к растяжению и противостоянию разрыву. Синэластозы встречаются там, где кости сильно расходятся при движении. Таким образом соединяются дужки, остистые и поперечные отростки позвонков. При сгибании позвоночного столба эти части позвонков значительно отодвигаются друг от друга. Эластические волокна способны формировать мощные тяжи, образуя надостистую и выйную связки, которые помогают соединять голову и позвоночный столб друг с другом.

4. синхондроз (synchondrosis) - соединение костей с помощью хрящевой ткани - гиалиновой или волокнистой. Синхондрозы обеспечивают значительную прочность соединения, допускают некоторую его подвижность, выполняют рессорную функцию, ослабляя толчки при движении. Гиалиновый хрящ обладает упругостью и прочностью, но он ломок. Встречается в местах с ограниченной подвижностью, например, соединяет эпифизы и диафизы трубчатых костей молодых животных, или реберные хрящи и костные ребра. Волокнистый хрящ упруг и прочен. Он находится в местах с большой подвижностью соединения. Примером могут служить межпозвоночные хрящевые диски между головками и ямками соседних позвонков. Если при синхондрозе в толще хряща имеется щель, то это соединение называется симфизом (symphisis). Так соединяются между собой кости таза, образуя тазовый шов - симфиз.

5. синостоз (synostosis) - соединение костей с помощью костной ткани. В нем полностью отсутствует подвижность, потому что говорят о срастании костей. Синостоз встречается между 4 и 5 костями в запястье и заплюсне, между костями предплечья и голени у жвачных животных и лошадей, между сегментами крестцовой кости. С возрастом синостоз распространяется в скелете, он возникает на месте синдесмоза или синхондроза. Например, окостенение между костями черепа, между эпифизами и диафизами трубчатых костей и т.д. По наличию синостоза определяют возраст костей скелета туловища и черепа при судебной и ветеринарной экспертизе.

Виды прерывистого соединения костей

В филогенезе это наиболее поздний вид соединения костей, который появился только у наземных животных. Он обеспечивает большой размах движения и построен сложнее, чем непрерывное соединение. Называется такое соединение - диартроз (сустав). Характеризуется наличием щелевидной полости между сочленяющимися костями.

Строение сустава

Сустав - articulatio. В каждом суставе различают капсулу, синовиальную жидкость, заполняющую суставную полость, суставные хрящи, покрывающие поверхность соединяющихся костей.

Капсула сустава (capsula articularis) - формирует герметически закрытую полость, давление в которой отрицательное, ниже атмосферного. Это способствует более плотному прилеганию соединяющихся костей. Состоит из двух оболочек: наружной или фиброзной и внутренней или синовиальной. Толщина капсулы неодинакова в различных ее участках. Фиброзная мембрана - membrana fibrosa - служит продолжением надкостницы, которая переходит с одной кости на другую. За счет утолщения фиброзной оболочки формируются добавочные связки. Синовиальная мембрана - membrana synovialis - построена из рыхлой соединительной ткани, богата кровеносными сосудами, нервами, складчатая с ворсинками. Иногда в суставах образуются синовиальные сумки или выпячивания, располагающиеся между костями и сухожилиями мышц. Капсула суставов богата лимфатическими сосудами, по которым оттекают составные части синовии. Любое повреждение капсулы и загрязнение полости сустава опасны для жизни животного.

Синовия - synovia - тягучая желтоватая жидкость. Она выделяется синовиальной мембраной капсулы и выполняет следующие функции: смазывает суставные поверхности костей и снимает трение между ними, служит питательной средой для суставного хряща, в нее выделяются продукты обмена веществ суставного хряща.

Суставной хрящ - cartilago articularis - покрывает соприкасающиеся поверхности костей. Это гиалиновый хрящ, гладкий, упругий, уменьшает поверхностное трение между костями. Хрящ способен ослаблять силу толчков при движении.

Некоторые суставы имеют внутрисуставные хрящи в виде менисков (большеберцовый бедренный) и дисков (височно-нижнечелюстной). Иногда в суставах встречаются внутрисуставные связки - круглая (тазобедренный) и крестовидная (коленный). Внутри сустава могут содержаться небольшие асимметричные косточки (запястный и заплюсневый суставы). Они соединяются между собой внутри сустава межкостными связками. Внесуставные связки - бывают вспомогательными и добавочными. Они формируются за счет утолщения фиброзного слоя капсулы и скрепляют кости, направляют движение в суставе или ограничивают его. Бывают боковые латеральные и медиальные связки. При травме или растяжении связок происходит смещение костей сустава, то есть вывих.

Рис. 1. Схема строения простого и сложного суставов

А, Б – простой сустав; В – сложный сустав

1 – эпифиз; 2 – суставной хрящ; 3 – фиброзный слой капсулы; 4 – синовиальный слой капсулы; 5 – суставная полость; 6 – рецессус; 7 – мышца; 8 – суставной диск.

Типы суставов

По строению различают суставы простые и сложные.

Простые суставы - это такие сочленения, при которых между двумя соединяющимися костями нет внутрисуставных включений. Например, головка плечевой кости и суставная ямка лопатки соединяются простым суставом, в полости которого нет включений.

Сложные суставы - это такие соединения костей, при которых между соединяющимися костями находятся внутрисуставные включения в виде дисков (височно-нижнечелюстной сустав), менисков (коленный сустав) или мелких костей (запястный и заплюсневый суставы).

По характеру движения различают суставы одноосные, двуосные, многоосные, комбинированные.

Одноосные суставы - движение в них происходит по одной оси. В зависимости от формы суставной поверхности такие суставы бывают блоковидные, винтообразные и вращательные. Блоковидный сустав (гинглим) образуется частью блока, цилиндра или усеченного конуса на одной кости и соответствующими углублениями на другой. Например, локтевой сустав копытных животных. Винтообразный сустав - характеризуется движением одновременно в плоскости, перпендикулярной оси, и вдоль оси. Например, берцово-таранный сустав лошади и собаки. Вращательный сустав - движение происходит вокруг центральной оси. Например, анланто-осевой сустав у всех животных.

Двуосные суставы - движение происходит по двум взаимоперпендикулярным плоскостям. По характеру суставной поверхности двуосные суставы могут быть эллипсоидными и седловидными. В эллипсоидных суставах суставная поверхность на одном суставе имеет форму эллипса, на другом соответствующую ямку (затылочно-атлантный сустав). В седловидных суставах обе кости имеют выпуклые и вогнутые поверхности, лежащие перпендикулярно друг другу (сустав бугорка ребра с позвонком).

Многоосные суставы - движение осуществляется по многим осям, так как суставная поверхность на одной кости имеет вид части шара, а на другой соответствующую округлую ямку (лопатко-плечевой и тазобедренный суставы).

Безосный сустав - имеет плоские суставные поверхности, обеспечивающие скользящие и слегка вращающие движения. К таким суставам относятся тугие суставы в запястном и заплюсневом суставах между короткими костями и костями их дистального ряда с пястными и плюсневыми костями.

Комбинированные суставы - движение одновременно осуществляется в нескольких суставах. Например, в коленном суставе одновременно происходит движение в суставе коленной чашки и бедробольшеберцовом. Одновременное движение парных челюстных суставов.

По форме суставных поверхностей суставы разнообразны, что определяется их неравнозначной функцией. Форму суставных поверхностей сравнивают с определенной геометрической фигурой, от которой и происходит название сустава.

Плоские или скользящие суставы - суставные поверхности костей практически плоские, движения в них крайне ограничены. Они выполняют буферную функцию (запястно-пястный и заплюсно-плюсневый).

Чашеобразный сустав - имеет на одной из сочленяющихся костей головку, а на другой – соответсвующее ей углубление. Например, плечевой суставы.

Шаровидный сустав - является разновидностью чашеобразного сустава, при котором головка сочленяющейся кости более рельефная, а соответствущее ей углубление на другой кости более глубокое (тазобедренный сустав).

Эллипсовидный сустав - имеет на одной из сочленяющихся костей эллипсоидную форму суставной поверхности, а на другой, соответственно, вытянутое углубление (атлантозатылочный сустав и бедробольшеберцовый суставы).

Седловидный сустав - имеет на обеих сочленяющихся костях вогнутые поверхности, располагающиеся перпендикулярно друг к другу (височнонижнечелюстной сустав).

Цилиндрический сустав - характеризуется продольно расположенными суставными поверхностями, из которых одна имеет форму оси, а другая - форму продольно срезанного цилиндра (соединение зубовидного отростка эпистрофея с дугой атланта).

Блоковидный сустав - по форме напоминает цилиндрический, но с поперечно поставленными суставными поверхностями, которые на себе могут иметь валики (гребни) и углубления, обеспечивающие ограничение боковых смещений сочленяющихся костей (межфаланговые суставы, локтевой сустав у копытных).

Винтообразный сустав - разновидность блоковидного сустава, при котором на суставной поверхности имеется два направляющих гребня и соответствующие им желоба или борозды на противоположной суставной поверхности. В таком суставе движение может осуществляться по спирали, что позволило его называть спиралевидным (голеннотаранный сустав лошади).

Втулкообразный сустав - характеризуется тем, что суставная поверхность одной кости окружена суставной поверхностью другой подобно втулке. Ось вращения в суставе соответствует длинной оси сочленяющихся костей (краниальные и каудальный суставные отростки у свиньи и крупного рогатого скота).

Рис. 2. Формы поверхностей суставов (по Koch T., 1960)

1 – чашеобразная; 2 – шаровидная; 3 – блоковидная; 4 – эллипсовидная; 5 – седловидная; 6 – винтообразная; 7 – втулкообразная; 8 – цилиндрическая.

Виды движения в суставах

В суставах конечностей различают следующие виды движений: сгибание, разгибание, абдукция, аддукция, пронация, супинация и кружение.

Сгибание (flexio) - называют такое движение в суставе, при котором угол сустава уменьшается, а образующие сустав кости сближаются противоположными концами.

Разгибание (extensio) - обратное движение, когда угол сустава увеличивается, а концы костей удаляются друг от друга. Тот вид движения возможен в одноосном, двуосном и многоосном суставах конечностей.

Аддукция (adductio) - это приведение конечности к срединной плоскости, например, когда обе конечности сближаются.

Абдукция (abductio) - обратное движение, когда конечности отставляются друг от друга. Аддукция и абдукция возможны только с многоосных суставах (тазобедренном и лопатно-плечевом). У стопоходящих животных (медведи) такие движения возможны в запястном и заплюсневом суставах.

Вращение (rotatio) - ось движения параллельна длине кости. Вращение наружу называется супинация (supinatio), вращение кости внутрь это пронация (pronatio).

Кружение (circumductio), - или коническое движение, лучше развито у человека и практически отсутствует у животных, Например, в тазобедренном суставе при сгибании колено не упирается в живот, а отводится вбок.

Развитие суставов в онтогенезе

На ранней стадии развития плода все кости соединяются друг с другом непрерывно. Позднее, на 14-15 неделе эмбрионального развития у крупного рогатого скота, в местах образования будущих суставов прослойка из мезенхимы между двумя соединяющимися костями рассасывается, образуется щель, заполненная синовиальной жидкостью. По краям образуется капсула сустава, отделяющая образовавшуюся полость от окружающей ткани. Она связывает обе кости и обеспечивает полную герметичность сустава. Позднее хрящевые закладки костей окостеневают, а гиалиновый хрящ сохраняется только на концах костей, обращенных внутрь суставной полости. Хрящ обеспечивает скольжение и амортизирует удары.

К моменту рождения все виды соединения у копытных животных сформированы. Новорожденные сразу способны передвигаться и спустя уже несколько часов способны развивать большую скорость движения.

В постнатальный период онтогенеза всякие изменения содержания и кормления животных отражаются на соединении костей друг с другом. Происходит замена одного соединения на другой. В суставах истончается суставной хрящ, изменяется состав синовии или она исчезает, что приводит к анкилозу - срастанию костей.



Попробуем разобраться в этом непростом механизме, где каждая кость занимает определенное место и находится в непосредственной связи с одной или несколькими соседними костями. Исключение составляют так называемые сесамовидные кости, располагающиеся в толще сухожилий мышц (например, надколенник и гороховидная косточка запястья), и подъязычная кость. От характера соединений между костями зависит подвижность частей тела.

Различают непрерывные соединения, формирующие прочные неподвижные или малоподвижные конструкции, прерывные соединения, или суставы, позволяющие костям перемещаться относительно друг друга, а также переходный вид соединений - полусуставы, или симфизы.

Соединительные ткани

В непрерывных соединениях кости связаны между собой с помощью прослойки соединительной ткани, лишенной каких-либо щелей или полостей. В зависимости от типа соединительной ткани различают фиброзные, хрящевые и костные непрерывные соединения.

К фиброзным соединениям относят многочисленные связки, межкостные перепонки, швы между костями черепа и соединения зубов с челюстями (рис. 1). Связки представляют собой плотные пучки волокон, которые перекидываются от одной кости к другой. Очень много связок в области позвоночника: они располагаются между отдельными позвонками, при движениях позвоночного столба ограничивают чрезмерные наклоны и способствуют возврату в исходное положение. Потеря этими связками эластических свойств в старческом возрасте может привести к формированию горба.

Межкостные перепонки имеют вид пластин, натянутых между костями на значительном протяжении. Они прочно удерживают одну кость возле другой, служат местом прикрепления мышц. Такие перепонки располагаются, например, между длинными трубчатыми костями предплечья и голени.

Швы черепа

Швы черепа - это соединения между костями черепа с помощью тонких прослоек волокнистой соединительной ткани. В зависимости от формы краев костей черепа различают зубчатый, чешуйчатый и плоский швы. Наиболее изящный плоский шов встречается только в области лицевого отдела черепа, а прочный зубчатый шов, похожий на застежку-молнию, - в крыше мозгового отдела. Височная кость, как рыбья чешуя (отсюда и название шва), укреплена на боковой поверхности черепа.

Родничок
У новорожденного ребенка швов не существует, а значительные перепончатые пространства между костями черепа называют родничками. Благодаря наличию родничков форма черепа может меняться во время прохождения плода по родовым путям, что облегчает рождение ребенка. Самый крупный передний, или лобный, родничок располагается в области темени, имеет ромбовидную форму и исчезает только на втором году жизни. Роднички меньших размеров, располагающиеся в затылочной и височной областях черепа, закрываются на 2-3-й месяц после рождения. Формирование швов заканчивается к 3-5 годам жизни. После 30 лет швы между костями черепа начинают зарастать (окостеневать), что связано с отложением в них солей кальция. У мужчин этот процесс происходит несколько раньше, чем у женщин. В старости череп человека становится гладким, границы между костями фактически неразличимы.

Зубы

Зубы укреплены в ячейках (альвеолах) челюстей с помощью, так называемого периодонта - пучков крепких волокон, связывающих корень зуба с поверхностью альвеолы. Такой вид соединения специалисты называют вколачиванием, обращая внимание, однако, на некоторое анатомическое несоответствие: ведь зубы вырастают изнутри челюсти, а не вколачиваются в нее извне!

Межпозвонковые диски

Непрерывные соединения костей с помощью хрящевой ткани отличаются прочностью, упругостью и малой подвижностью, степень которой зависит от толщины хрящевой прослойки. К такому виду соединений относятся, например, межпозвоночные диски (см. рис. 1), толщина которых в поясничном, наиболее подвижном, отделе позвоночного столба достигает 10-12 мм. В центре диска располагается упругое студенистое ядро, которое окружено крепким фиброзным кольцом. Ядро сильно сдавлено и постоянно стремится расшириться, поэтому пружинит и амортизирует толчки, как буфер. При чрезмерных нагрузках и травмах межпозвоночные диски могут деформироваться, смещаться, в результате подвижность и амортизационные свойства позвоночника нарушаются. С возрастом, при нарушении обмена веществ может происходить обызвествление межпозвоночных дисков и связок, образование костных наростов на позвонках. Этот процесс, именуемый остеохондрозом , также приводит к ограничению подвижности позвоночного столба.

Непрерывные хрящевые соединения

Многие непрерывные хрящевые соединения между костями имеются лишь в детстве. С возрастом они окостеневают и превращаются в непрерывные костные соединения. Примером может служить сращение крестцовых позвонков в единую кость - крестец, происходящее в 17-25 лет. Образование некоторых костей черепа (например, затылочной, височной) из нескольких отдельных частей наблюдается в возрасте от 1 года до 6 лет. Наконец, срастание концов трубчатых костей с их средней частью в период от 17 до 21 года у женщин и от 19 до 23 лет у мужчин обусловливает завершение ростовых процессов.

Суставы и полусуставы

Полусуставы также представляют собой хрящевые соединения между костями. Но в этом случае в толще хряща имеется небольшая щелевидная полость, заполненная жидкостью, что увеличивает подвижность соединения. Полусуставом является лобковый симфиз - соединение двух тазовых костей между собой спереди. Возможность незначительного расхождения тазовых костей в области симфиза важна для женщин в процессе родов.

Подвижными соединениями между костями являются суставы . Они представляют собой прерывные соединения, у которых всегда имеется щелевидное пространство между соединяющимися костями. Помимо щелевидной суставной полости в каждом суставе различают суставные поверхности сочленяющихся костей и суставную капсулу, окружающую его со всех сторон (рис. 2).

Суставная капсула и суставной хрящ
Суставные поверхности сочленяющихся костей покрыты слоем гладкого суставного хряща толщиной от 0,2 до 6 мм, который уменьшает трение между движущимися костями. Чем больше нагрузка, тем толще суставной хрящ. Поскольку хрящ не имеет сосудов, в его питании основную роль играет синовиальная жидкость, заполняющая полость сустава.

Синовиальная мембрана
Суставная капсула окружает суставную полость и прирастает к костям по краю их суставных поверхностей или немного отступя от него. Суставная капсула состоит из двух слоев: наружного - плотной фиброзной мембраны и внутреннего - тонкой синовиальной мембраны. Именно синовиальная мембрана выделяет в полость сустава прозрачную тягучую синовиальную жидкость - своеобразную смазку, облегчающую скольжение сочленяющихся костей. Синовиальная мембрана может образовывать различные выросты: складки внутри сустава, служащие для амортизации при движении, а также выпячивания за пределы суставной капсулы, называемые сумками (бурсы). Располагаясь вокруг сустава в виде мягких прокладок под сухожилиями мышц, сумки уменьшают трение сухожилий о кость при движениях в суставе. Вследствие ушибов может развиться воспаление сумки - бурсит. При этом сумки (и область сустава) разбухают за счет увеличение объема заполняющей их жидкости.

Диски и мениски
Полость сустава имеет щелевидную форму благодаря плотному соприкосновению суставных хрящей и отрицательному давлению внутри сустава. Для увеличения подобия соприкасающихся поверхностей в полости суставов могут располагаться дополнительные хрящевые прокладки: диски и мениски (пластинки полулунной формы). Они выполняют амортизационную функцию и содействуют разнообразию движений в суставе. Например, в коленном суставе имеются два мениска, а в суставах нижней челюсти - диски.

Связки
Удержанию костей в сочленовном состоянии способствуют сокращения мышц, окружающих сустав. Этому также служат связки, которые могут располагаться в полости сустава (как, например, крепкие крестообразные связки коленного сустава) или поверх его капсулы. Связки укрепляют капсулу сустава, направляют и ограничивают движения. В результате травмы , неудачного движения может произойти растяжение и даже разрыв связок, следствием чего бывает смещение костей в суставе - вывих.

Простые и сложные суставы

Если в суставе соединены две кости, то его называют простым суставом. В сложных суставах сочленяются несколько костей (например, в локтевом - три кости). В тех случаях, когда движения в двух самостоятельных суставах происходят одновременно (правый и левый суставы нижней челюсти), говорят о комбинированном суставе.

Для характеристики движений в суставах пользуются тремя условными взаимно перпендикулярными осями, вокруг которых и совершаются движения. По числу осей различают многоосные суставы, в которых движения происходят вокруг всех трех осей трехмерного пространства, а также двухосные и одноосные суставы. Характер и размах движений в суставе зависят от особенностей его строения, прежде всего от формы суставных поверхностей костей. Рельеф суставных поверхностей сравнивают с геометрическими телами, поэтому различают шаровидные (многоосные), эллипсовидные (двухосные), цилиндрические и блоковидные (одноосные), плоские и другие суставы (рис. 3).

Одним из наиболее подвижных является шаровидный по форме плечевой сустав (рис. 4), в котором круглая головка плечевой кости сочленяется с суставной впадиной лопатки. Движения руки в плечевом суставе возможны вокруг всех осей. В плоских суставах (например, между крестцом и тазовыми костями) подвижность, напротив, крайне мала.

Мышцы

Суставы формируются под влиянием деятельности мышц , и их строение тесно взаимосвязано с функцией. Этот закон действует и в процессе эволюции, и в течение индивидуального развития организма. Примером являются особенности скелета верхней и нижней конечностей человека, который в обоих случаях имеет общий план строения, но отличается тонкой организацией костей и их соединений.

В скелете конечностей выделяют пояс (плечевой и тазовый) и свободную конечность, включающую три части: плечо, предплечье и кисть у верхней конечности; бедро, голень и стопу у нижней. Различия в строении скелета конечностей обусловлены их разными функциями. Верхняя конечность - это орган труда, приспособленный к выполнению разнообразных и точных движений. Поэтому кости верхней конечности относительно меньших размеров и соединены между собой и с туловищем очень подвижными соединениями. Нижняя конечность у человека предназначена для опоры тела и перемещения его в пространстве. Кости нижней конечности массивны, прочны, а суставы имеют плотные капсулы, мощный связочный аппарат, что ограничивает размах движений.

Кисть и стопа

Главные различия наблюдаются в строении кисти и стопы. Среди суставов кисти много подвижных соединений, вследствие чего можно осуществлять разнообразные тонкие движения. Особенно важны суставы большого пальца, за счет которых возможно противопоставление большого пальца кисти всем другим, что способствует захвату предметов. Такого развития суставы кисти достигают только у человека! Стопа несет на себе всю тяжесть человеческого тела. Благодаря сводчатому строению она обладает рессорными свойствами. Уплощение сводов стопы (плоскостопие) приводит к быстрой утомляемости при ходьбе.

Подвижность суставов увеличивается под влиянием тренировки - вспомните поразительную ловкость спортсменов и цирковых акробатов. Но даже обычные люди должны больше двигаться, чтобы сохранять хорошую подвижность суставов. У детей суставы, как правило, более подвижны, чем у взрослых и особенно пожилых людей. Связано это со снижением с возрастом эластичности связочного аппарата, стиранием суставного хряща и другими причинами.

Главный лекарь - движение

Ограничение подвижности и боли при движениях в суставе могут быть связаны с постепенным разрушением суставного хряща и нарушением выработки синовиальной жидкости. Суставной хрящ при этом постепенно истончается, трескается, количество смазки становится недостаточным - в результате объем движений в суставе снижается. Чтобы этого не произошло, следует вести подвижный здоровый образ жизни, правильно питаться, а в случае необходимости - строго выполнять предписания врача, ведь жизнь - это движение, а движение невозможно без четкой работы опорно-двигательного аппарата.

Хрящ составляют специальные хрящевые клетки (строение сустава)- хондроциты и межклеточное вещество - матрикс. Матрикс состоит из рыхло расположенных волокон соединительной ткани - основного вещества хряща, которое образуют специальные соединения - гликозаминогликаны. Хондроциты производят все элементы матрикса хряща, главным образом белки - коллаген II-го типа, гликозаминогликаны, гиалуроновую кислоту. Чтобы синтезировать эти вещества, хондроцитам требуются витамины, энергия, белковые элементы, ферменты, а также вещества, составляющие гликозаминогликаны - кератан сульфат, глюкозамин сульфат, хондроитин сульфат. Именно, соединенные белковыми связями, гликозаминогликаны, формирующие более крупные структуры хрящей - протеогликаны - являются наилучшими природными амортизаторами, так как они имеют способность восстанавливать первоначальную форму, после механического сдавливания.

Ввиду особого строения хрящ напоминает губку – впитывая жидкость в спокойном состоянии, он выделяет её в суставную полость при нагрузке и тем самым как бы дополнительно "смазывает" сустав.

Артроз нарушает равновесие между образованием нового и разрушением старого строительного материала, образующего хрящ. Хрящ (строение сустава) превращается из прочного и эластичного в сухой, тонкий, тусклый и шероховатый. Подлежащая кость утолщается, становится более неровной и начинает расти в стороны от хряща. Это способствует ограничению движения и становится причиной деформирования суставов. Происходит уплотнение суставной капсулы, а также её воспаление. Воспалительная жидкость наполняет сустав и начинает растягивать капсулу и суставные связки. От этого появляется болезненное ощущение скованности. Визуально можно наблюдать увеличение сустава в объёме. Боль, а впоследствии и деформация поверхностей суставов при артрозе, приводит к тугой подвижности сустава.

Вопрос 18

Вопрос 19 Классификация суставов и их общая характеристика

Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам: 1) по числу суставных поверхностей, 2) по форме суставных поверхностей и 3) по функции.

По числу суставных поверхностей различают:

1. Простой сустав (art. simplex), имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.

2. Сложный сустав (art. composite), имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.

3. Комплексный сустав (art. complexa), содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или неполностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).

4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

По форме и по функции классификация проводится следующим образом. Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения. При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав).

В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав).

Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).

Здесь мы видим проявление диалектического принципа единства формы и функции. Исходя из этого принципа, можно наметить следующую единую анатомо-физиологическую классификацию суставов.

Одноосные суставы.

1. Цилиндрический сустав, art. trochoidea. Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.

2. Блоковидный сустав, ginglymus (пример - межфаланговые сочленения пальцев). Блоковидная суставная поверхность его представляет собой поперечно лежащий цилиндр, длинная ось которого лежит поперечно, во фронтальной плоскости, перпендикулярно длинной оси сочленяющихся костей; поэтому движения в блоковидном суставе совершаются вокруг этой фронтальной оси (сгибание и разгибание). Направляющие бороздка и гребешок, имеющиеся на сочленовных поверхностях, устраняют возможность бокового соскальзывания и способствуют движению вокруг одной оси. Если направляющая бороздка блока располагается не перпендикулярно к оси последнего, а под некоторым углом к ней, то при продолжении ее получается винтообразная линия. Такой блоковидный сустав рассматривают как винтообразный (пример - плечелоктевой сустав). Движение в винтообразном суставе такое же, как и в чисто блоковидном сочленении. Согласно закономерностям расположения связочного аппарата, в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.

Двухосные суставы.

1. Эллипсовидный сустав, articulatio ellipsoidea (пример - лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной - сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной - отведение и приведение. Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.

2. Мыщелковый сустав, articulatio condylaris (пример - коленный сустав). Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, condylus, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной. Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная. От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей. От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении. Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав). Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.

3. Седловидный сустав, art. sellaris (пример - запястно-пястное сочлене ние I пальца). Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными поверхностями, сидящими "верхом" друг на друге, из которых одна движется вдоль и поперек другой. Благодаря этому в нем совершаются движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной (сгибание и разгибание) и сагиттальной (отведение и приведение). В двухосных суставах возможен также переход движения с одной оси на другую, т. е. круговое движение (circumductio).

Многоосные сустав

1. Шаровидные. Шаровидный сустав, art. spheroidea (пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей образует выпуклую, шаровидной формы головку, другая - соответственно вогнутую суставную впадину. Теоретически движение может совершаться вокруг множества осей, соответствующих радиусам шара, но практически среди них обыкновенно различают три главные оси, перпендикулярные друг другу и пересекающиеся в центре головки: 1) поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади; 2) переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio; 3) вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio. При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio. Шаровидный сустав - самый свободный из всех суставов. Так как величина движения зависит от разности площадей суставных поверхностей, то суставная ямка в таком суставе мала сравнительно с величиной головки. Вспомогательных связок у типичных шаровидных суставов мало, что определяет свободу их движений. Разновидность шаровидного сочленения - чашеобразный сустав, art. cotylica (cotyle, греч. - чаша). Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе; образец чашеобразного сустава мы имеем в тазобедренном суставе, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава.

2. Плоские суставы, art. plana (пример - artt. intervertebrales), имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой.

Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.

Тугие суставы - амфиартрозы. Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам: они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример - крестцово-подвздошный сустав).

Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения. Такие малоподвижные сочленения и называют тугими суставами - амфиартрозами (BNA). Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения между костями.

К этим суставам можно отнести также плоские суставы, art. plana, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительны.

Суставы имеются во всех костях за исключением подъязычной кости на шее. Суставы также называются сочленениями. Суставы имеют две функции: соединение костей и обеспечение движения жестких скелетных структур тела. В случае соединения костей подвижность или неподвижность зависят от:
1) количества связующего материала между костями;
2) характера материала между костями;
3) формы костных поверхностей;
4) степени напряжения связок или мышц, входящих в сустав;
5) положения связок и мышц.

Классификация суставов

Существует два вида классификации суставов: функциональная и структурная.

Функциональная классификация суставов основывается на количестве движений, допускаемых в суставах. Неподвижные суставы (синартротические) Эти суставы находятся главным образом в осевом скелете, где для защиты внутренних органов важна прочность и неподвижность суставов. Ограниченно подвижные суставы (амфиартротические, полуподвижные) Подобны неподвижным суставам и выполняют те же функции, что и суставы, находящиеся главным образом в осевом скелете. Свободно подвижные суставы (диартротические, истинные) Эти суставы преобладают в конечностях, где требуется большой диапазон движений.

Структурная

Волокнистые суставы

В волокнистом суставе волокнистая ткань прикрепляется к костям. В этом случае не имеется никакой суставной полости. В целом этот сустав имеет небольшой диапазон движений или никакого движения, т. е. является неподвижным (синартротическим). Волокнистые суставы бывают трех видов: шовные, синдесмозные и гвоздевидные.

1. Шовные
Единственным примером волокнистых шовных суставов являются швы черепа, где неровные края костей прочно скрепляются и связываются волокнами соединительной ткани, при этом не допускается никакого активного движения. Слои надкостницы на внутренних и внешних слоях соседних костей соединяют промежуток между костями и образуют главный фактор соединения. Между соседними суставными поверхностями имеется слой волокнистой сосудистой ткани, которая также участвует в соединении костей. Эта волокнистая сосудистая ткань, наряду с двумя слоями надкостницы, называется шовной (сутуральной) связкой. Волокнистая ткань окостеневает с увеличением возраста, этот процесс происходит вначале в глубокой части шва, постепенно распространяясь на поверхностную часть. Этот процесс окостенения именуется синостозом.

2. Синдесмозные
Синдесмозные суставы - это волокнистые суставы, в которых волокнистая ткань образует межкостную мембрану или связку, т. е. имеется полоска волокнистой ткани, которая допускает небольшое движение, например между лучевой и локтевой костью и между большеберцовой и малоберцовой костью.

3. Гвоздевидные (стержневые)
Гвоздевидные суставы относятся к волокнистым суставам, в которых «гвоздь», или «стержень», входит в углубление. Единственным примером такого сустава у людей являются зубы, закрепленные в углублениях челюстных костей.

Хрящевые суставы

В хрящевых суставах кости соединяются непрерывной пластиной гиалинового хряща или волокнистого диска. В этом случае также нет никакой суставной полости. Они могут быть или неподвижными (синходрозными) или полуподвижными (симфизарными). Чаще встречаются полуподвижные суставы.

Синхондрозные

Примеры хрящевых суставов, которые являются неподвижными — это эпифизарные пластины роста длинных костей. Эти пластины выполнены из гиалинового хряща, который окостеневает у молодых людей (см. выше по тексту). Таким образом участок кости, где сустав снабжен такой пластиной, называется синхондрозом. Другим примером такого сустава, который в конечном счете окостеневает, является сустав между первым ребром и рукояткой грудины.

Хрящевое неподвижное (синхондрозное) сочленение (вид спереди): эпифизарная пластина в растущей длинной кости

Хрящевое неподвижное (синхондрозное) сочленение (вид спереди): грудино-реберный сустав между рукояткой и первым ребром.

Симфизарные

Примером частично подвижного хрящевого сустава являются лобковый симфиз тазового пояса и межпозвоночные суставы позвоночного столба. В обоих случаях суставные поверхности костей покрыты гиалиновым хрящом, который, в свою очередь, сращен с волокнистым хрящом (волокнистый хрящ является сжимаемым и эластичным и действует как амортизатор).

Хрящевое частично подвижное (амфиартротическое/симфизарное) сочленение (вид спереди): лобковый симфиз тазового пояса

Хрящевое частично подвижное (амфиартротическое/симфизарное) сочленение (вид спереди): межпозвоночные суставы

Синовиальные суставы

Синовиальные суставы имеют суставную полость, которая содержит синовиальную жидкость. Эти суставы являются свободно подвижными (диартротическими) суставами. Синовиальные суставы имеют множество различающих особенностей:

Суставной хрящ (или гиалиновый хрящ) покрывает концы костей, которые образуют сустав.

Суставная полость : эта полость является больше потенциальным пространством, чем реальным, потому что она заполнена смазывающей синовиальной жидкостью. Суставная полость состоит из двухслойного «рукава» или оболочки, называющейся суставной капсулой.

Внешний слой суставной капсулы называется капсульной связкой . Эта связка является плотной, эластичной, волокнистой соединительной тканью, которая представляет собой непосредственное продолжение надкостницы соединяющихся костей. Внутренний слой, или синовиальная оболочка, является гладкой мембраной, образованной неплотной соединительной тканью, которая покрывает капсулу и все внутренние суставные поверхности, за исключением гиалинового хряща.

Синовиальная жидкость : скользкая жидкость, которая занимает свободные пространства в пределах суставной сумки. Синовиальная жидкость также находится в пределах суставного хряща и создает тонкий слой (пленку), уменьшающий трение между хрящами. При движении сустава жидкость выжимается из хряща. Синовиальная жидкость питает хрящ, являющийся аваскулярным (т. е. не содержащим никаких кровеносных сосудов): жидкость также содержит фагоцитарные клетки (клетки, поглощающие неорганические вещества), которые устраняют из суставной полости микробы или отходы жизнедеятельности клеток. Количество синовиальной жидкости изменяется в различных суставах, но ее всегда достаточно для образования тонкого слоя для уменьшения трения. При повреждении сустава вырабатывается дополнительное количество жидкости, что приводит к характерному отеку сустава. Позднее синовиальная мембрана повторно поглощает эту дополнительную жидкость.

Коллатеральные или дополнительные связки : синовиальные суставы укреплены и усилены множеством связок. Эти связки являются или капсульными, т. е. утолщенными частями непосредственно волокнистой капсулы, или независимыми коллатеральными связками, которые не входят в состав капсулы. Связки всегда связывают кость с костью, и в соответствии с их положением и количеством вокруг сустава они ограничивают движение в определенных направлениях и предотвращают нежелательные движения. Как правило, чем больше связок, которые имеет сустав, тем более прочным он является.

Сумки - это заполненные жидкостью мешочки, которые амортизируют сустав. Они покрыты синовиальной оболочкой и содержат синовиальную жидкость. Они находятся между сухожилиями и костью, связками и костью или мышцей и костью и уменьшают трение, действуя в качестве «подушки».

Влагалища сухожилий также часто находятся в непосредственной близости от синовиального сустава. Они имеют такую же структуру, как сумки, и окружают сухожилия, подверженные трению, для их защиты.

Суставные диски (мениски) находятся в некоторых синовиальных суставах. Они действуют в качестве амортизаторов (подобно волокнистому диску в лобковом симфизе). Например, в коленном суставе два имеющих форму полумесяца волокнистых диска, называющихся медиальным и латеральный мениском, лежат между медиальными и латеральными мыщелками бедренной кости и медиальным и латеральным мыщелком большеберцовой кости.

Типичный синовиальный сустав

Поглощающие удар и уменьшающие трение структуры синовиального сустава

Семь типов синовиального сустава

Плоский, или скользящий

В скользящих суставах движение происходит, когда две, обычно плоские или немного изогнутые, поверхности скользят в поперечном направлении относительно друг друга. Примеры: акромиально-ключичный сустав; суставы между кистевыми костями в запястье или костями предплюсны в лодыжке; фасеточные суставы между позвонками; крестцово-подвздошный сустав.

В блоковидных шарнирных суставах движение происходит вокруг только одной оси, поперечной. Протрузия (выпячивание) одной кости вписывается в вогнутую или цилиндрическую суставную поверхность другой кости, обеспечивая сгибание и разгибание. Примеры: межфаланговые суставы, локтевой и коленный суставы.

В шарнирных суставах движение происходит вокруг вертикальной оси, как в воротной петле. Почти цилиндрическая суставная поверхность кости выпячивается и вращается в пределах кольца, образованного костью или связкой. Примеры: зубы эпистрофея входят через отверстие в атланте, позволяя вращение головой. Кроме того, сустав между лучевой и локтевой костью в локте позволяет круглой головке лучевой кости вращаться в пределах «кольца» связки, которая запирается локтевой костью.

Шаровые шарнирные суставы состоят из «шара», образованного сферической или полусферической головкой одной кости, которая вращается в пределах вогнутого гнезда другой кости, позволяя сгибание, разгибание, приведение, отведение, вращательное движение и поворот. Таким образом, они являются мультиосевыми и обеспечивают самый большой диапазон движений всего сустава. Примеры: плечевой и бедренный сустав.

Так же как и шаровые шарнирные суставы, мыщелковые суставы имеют сферическую суставную поверхность, которая вписывается в соответствующую вогнутую поверхность. Кроме того, как и шаровые шарнирные суставы, мыщелковые суставы обеспечивают сгибание, разгибание, отведение, приведение и вращательное движение. Однако расположение окружающих связок и мышц предотвращает активное вращение вокруг вертикальной оси. Примеры: пястно-фаланговые суставы пальцев (но не большого пальца).

Седловидный сустав похож на мыщелковый сустав, за исключением того, что соединяющиеся поверхности имеют выпуклые и вогнутые области и напоминают два «седла», которые соединяются друг с другом, приспосабливая выпуклые поверхности к вогнутым. Седловидный сустав обеспечивает даже больше движения, чем мыщелковый сустав, например, разрешая «противопоставление» большого пальца другим пальцам. Пример: пястно-запястный сустав большого пальца.

Эллипсовидный сустав фактически похож на шаровой шарнирный сустав, но суставные поверхности имеют эллипсовидную форму, а не сферическую. Движения такие же, как в шаровом шарнирном суставе, за исключением поворота, который предотвращается формой эллиптических поверхностей. Пример: лучезапястный сустав.

Примечания о синовиальных суставах:

Некоторые сухожилия частично проходят в пределах сустава и поэтому являются внутрикапсульными.

Волокна многих связок тесно связаны со связками капсулы, и разграничение между капсулой и связкой в некоторых случаях неясно. Поэтому упоминаются только основные связки.

Связки называются внутрикапсульными (или внутрисуставными), когда располагаются в суставной полости, и внекапсульными (или внесуставными), когда располагаются вне капсулы.

Многие связки коленного сустава являются измененными сухожилиями сгибающих и разгибающих мышц, но классифицируются как связки для дифференциации их от обычных стабилизирующих сухожилий, таких, как надколенная связка надколенника мышцы бедра.

Вокруг большинства синовиальных суставов имеются различные сумки, как показано на иллюстрациях, имеющих отношение к каждому суставу.

1. Почему происходит свёртывание крови в повреждённых сосудах?

Элементы ответа:

1) при повреждении сосудов разрушаются тромбоциты, из которых выделяются ферменты, способствующие превращению растворимого белка фибриногена в нерастворимый фибрин;

2) нити фибрина составляют основу образующегося тромба, который закупоривает сосуд.

2. Объясните, почему не вся энергия, поступившая с пищей, расходуется на рост животного.

Элементы ответа:

1) часть пищи не переваривается и выводится из организмов в виде экскрементов;

2) часть поглощенной энергии расходуется на поддержание жизнедеятельности (движение, обмен веществ и др.);

3) часть энергии превращается в тепловую и рассеивается в пространстве.

3. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, объясните их.

1. Сердце человека сокращается и выбрасывает кровь в аорту и легочную артерию. 2. При движении крови по сосудам ее давление не изменяется. 3. Однако скорость движения крови в сосудах неодинакова: в аорте она максимальная, а в венах – минимальная. 4. Тканевая жидкость попадает в лимфатические капилляры, которые собираются в лимфатические сосуды. 5. Крупные лимфатические сосуды впадают в артерии.

Элементы ответа:

1) 2 – при движении крови по сосудам давление изменяется от максимальных величин в аорте, до минимальных – в полых венах;

2) 3- минимальная скорость тока крови в капиллярах, а не в венах;

3) 5 – крупные лимфатические сосуды впадают в полые вены, а не в артерии.

4. Опишите физиологические процессы, обеспечивающие поддержание определённого уровня глюкозы в плазме крови человека (поступление, запасание, регуляция).

Элементы ответа:

1) глюкоза поступает в кровь из пищеварительного канала и при расщеплении гликогена в печени;

2) концентрацию глюкозы в крови регулируют гормоны – инсулин и др.;

3) печень способна запасать глюкозу в виде гликогена.

5. Какие особенности строения сустава делают его прочным, уменьшают трение между костями?

Элементы ответа:

прочность сустава создают:

1) суставные связки;

2) суставная сумка;

трение между костями в суставе уменьшают:

3) суставная жидкость;

4) гладкие суставные хрящи, покрывающие поверхность костей.

6. У человека кости стопы образуют свод, а у человекообразных обезьян – стопа плоская. Объясните причины различий в строении стопы человека и его предков, значение сводчатой стопы для человека.

Элементы ответа:

1) причина различий в строении стопы – способность человека к прямохождению;

2) сводчатая стопа при движении смягчает толчки и улучшает распределение нагрузки.

7. Опишите путь, который пройдет лекарственный препарат, введенный в вену на левой руке, если он должен воздействовать на желудок.

Элементы ответа:

1) по верхней полой вене большого круга кровообращения лекарство поступит в правое предсердие, а далее в правый желудочек;

2) из правого желудочка по сосудам малого круга в левое предсердие;

3) из левого предсердия в левый желудочек и далее по аорте и артериям большого круга к желудку.

8. Замораживание ферментов, в отличие от действия высоких температур, не приводит к потере их активности при возвращении в нормальные условия. Чем это объясняется?

Элементы ответа:

1) ферменты являются белками, они способны к денатурации;

2) нагревание приводит к необратимой денатурации фермента и потере активности, так как разрушаются все структуры;

3) низкие температуры не вызывают денатурации белка, он сохраняет свою естественную структуру и в нормальных условиях восстанавливает свою активность.

9. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.

1. Передние корешки спинного мозга включают в себя отростки чувствительных нейронов. 2. Задние корешки состоят из отростков двигательных нейронов. 3. При слиянии передних и задних корешков образуется спинномозговой нерв. 4. Общее количество спинномозговых нервов – 34 пары. 5. Спинной мозг имеет полость, заполненную спинномозговой жидкостью.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

1) 1 – передние корешки спинного мозга содержат отростки двигательных нейронов;

2) 2 – задние корешки спинного мозга содержат отростки чувствительных нейронов;

3) 4 – общее количество спинномозговых нервов – 31 пара.

10. Какие правила надо соблюдать при накладывании жгута на конечность в случае ее ранения?

Элементы ответа:

1) под жгут необходимо подложить мягкую ткань;

2) жгут надо накладывать выше или ниже места ранения, в зависимости от вида кровотечения;

3) жгут надо накладывать так, чтобы сдавить стенки кровеносных сосудов;

4) под жгут следует положить записку с указанием времени наложения жгута.

11. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.

1. Орган слуха позволяет человеку различать и определять звуки и шумы. 2. В органе слуха различают наружное, среднее и внутреннее ухо. 3. Наружное и среднее ухо разделено перепонкой овального окна. 4. В полости внутреннего уха, заполненной воздухом, расположены улитка и орган равновесия. 5. Нервные импульсы по слуховому нерву поступают в затылочную долю коры больших полушарий и анализируются.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

1) 3 – наружное и среднее ухо разделены барабанной перепонкой, а не перепонкой овального окна;

2) 4 – полость внутреннего уха заполнена жидкостью, а не воздухом.

3) 5 – в состав слухового анализатора входит височная доля коры больших полушарий, а не затылочная.

12. Опишите путь, который пройдет лекарственный препарат, введенный в вену на левой руке, если он должен воздействовать на легкие.

Элементы ответа:

1) по венам большого круга кровообращения лекарство поступит в правое предсердие;

2) из правого предсердия в правый желудочек;

3) из правого желудочка по легочным артериям малого круга в капилляры легких.

13. Где следует наложить жгут на конечность при артериальном кровотечении?

Элементы ответа:

1) Жгут надо накладывать выше места ранения.

14. Зимой у людей усиливается шелушение покровов тела. Назовите возможные причины этого явления.

Элементы ответа:

1) воздействие низкой температуры и ветра приводит к иссушению кожи и быстрому омертвению клеток верхнего слоя эпидермиса;

2) сокращение растительной пищи в зимнем рационе приводит к недостаточному потреблению витаминов и общему ослаблению организма.

15. Объясните, в чем состоит участие грудной клетки в процессе дыхания человека.

Элементы ответа:

1) сокращение и расслабление межрёберной мускулатуры изменяет объем грудной клетки;

2) изменение объема грудной клетки приводит к изменению объема плевральной полости и легких, которые растягиваются или спадают, осуществляя вдох и выдох.

16. Объясните, как регулируется содержание глюкозы в крови человека.

Элементы ответа:

1) при избытке глюкозы гормон инсулин способствует ее превращению в гликоген и запасанию его в печени и мышцах;

2) при недостатке глюкозы гликоген превращается в глюкозу под действием других гормонов, или глюкоза поступает с пищей.

17. Какое влияние оказывают вещества, входящие в состав табачного дыма, на сосуды и эритроциты крови курящего?

Элементы ответа:

1) кровеносные сосуды сужаются, нарушая кровоснабжение;

2) часть молекул гемоглобина соединяется с угарным газом, образуя прочное соединение, поэтому гемоглобин не способен транспортировать кислород и углекислый газ;

3) у курильщиков на стенках сосудов откладываются вредные вещества из табачного дыма, которые повышают ломкость сосудов, увеличивают свертываемость крови, что приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям.

18. Сравните строение вегетативной (автономной) и соматической нервной системы. Укажите не менее 3-х признаков сходства.

Элементы ответа:

сходства

1) оба отдела относят к периферической нервной системе, центры которых расположены в спинном мозге;

2) представлены нервами и нервными узлами;

3) рефлекторные дуги состоят из одинаковых звеньев.

19. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.

1. Периодичность дыхания зависит от деятельности дыхательного центра, расположенного в промежуточном мозге. 2. В дыхательных движениях принимают участие диафрагма и межреберные мышцы. 3. Защитные дыхательные рефлексы – чихание и кашель. 4. Гуморальная регуляция дыхания осуществляется в результате воздействия азота на дыхательный центр. 5. Благодаря регуляции дыхания концентрация кислорода в крови во время вдоха увеличивается.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

1) 1 – дыхательный центр расположен в продолговатом мозге, а не в промежуточном;

2) 4 – гуморальная регуляция осуществляется под действием углекислого газа, а не азота;

3) 5 – концентрация кислорода в крови зависит от его содержания во вдыхаемом воздухе и количества гемоглобина.

20. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.

1. У человека замкнутая кровеносная система и два круга кровообращения. 2. Его сердце состоит из четырех камер. 3. По всем артериям человека течет артериальная кровь, а по всем венам – венозная. 4. Малый круг кровообращения начинается в правом предсердии и заканчивается в левом желудочке. 5. Большой круг кровообращения начинается в левом предсердии и заканчивается в правом желудочке.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

1) 3 – в малом круге кровообращения венозная кровь течет по артериям, а артериальная – по венам;

2) 4 – малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии;

3) 5 – большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии.

21. Приведите не менее трех прогрессивных биологических признаков человека, которые он приобрел в процессе длительной эволюции.

Элементы ответа:

1) увеличение мозга и мозгового отдела черепа;

2) прямохождение и соответствующие изменения в скелете;

3) освобождение и развитие руки, противопоставление большого пальца.

22. Объясните значение закаливающих процедур для человека.

Элементы ответа:

1) закаливание повышает устойчивость организма к колебаниям температуры;

2) закаливание повышает иммунитет и устойчивость к заболеваниям.

23. Действие алкоголя на организм вызывает расширение сосудов. Какой человек, трезвый или пьяный, быстрее замерзнет на морозе? Объясните, почему?

Элементы ответа:

1) пьяный человек быстрее замерзнет на морозе;

2) при расширении сосудов кожи организм отдает больше тепла.

24. Что такое поведение и как оно формируется в онтогенезе человека?

Элементы ответа:

1) поведение – это сложный комплекс приспособительных двигательных актов;

2) безусловно рефлекторные поведенческие акты организм получает от родителей по наследству;

3) условные рефлексы приобретаются в результате обучения в процессе жизни организма.

25. Почему лечение человека антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника? Назовите не менее двух причин.

Элементы ответа:

1) антибиотики убивают полезные бактерии, обитающие в кишечнике человека;

2) нарушаются расщепление клетчатки, всасывание воды и другие процессы.

26. Объясните, почему у людей атавизмы проявляются лишь в редких случаях.

Элементы ответа:

1) признаки древних предков (атавизмы) заложены в геноме человека;

2) в процессе эволюции некоторые древние признаки утрачивают свое значение и контролирующие их гены подавляются;

3) в редких случаях эти гены начинают функционировать и проявляются признаки древних предков.

27. Каким образом гемоглобин в организме человека участвует в переносе газов?

Элементы ответа:

1) гемоглобин в капиллярах легких отдает углекислый газ и соединяется с кислородов;

2) с током крови он доставляет кислород из легких к клеткам тела;

3) в капиллярах большого круга кровообращения гемоглобин отдает кислород и соединяется с углекислым газом;

4) гемоглобин с током крови доставляет углекислый газ в легкие.

28. Что представляют собой витамины, какова их роль в жизнедеятельности организма человека?

Элементы ответа:

1) витамины – биологически активные органические вещества, необходимые в небольших количествах;

2) они входят в состав ферментов, участвуя в обмене веществ;

3) повышают сопротивляемость организма к неблагоприятным воздействиям внешней среды, стимулируют рост, развитие организма, восстановление тканей и клеток.

29. Какие свойства предмета может распознать человек с помощью ладони. Объясните, почему.

Элементы ответа:

1) ладонь человека может оценить форму, размеры, признаки поверхности, температуру предмета;

2) на подушечках пальцев сосредоточены осязательные рецепторы, воспринимающие разные качества предмета.

30. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили укорочение одной из хромосом. Объясните, какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания, и с каким видом мутации оно связано.

Элементы ответа:

1) причина болезни установлена с помощью цитогенетического метода;

2) заболевание вызвано хромосомной мутацией – утратой фрагмента хромосомы.

31. Какие функции выполняют отделы органа слуха человека?

Элементы ответа:

1) наружное ухо (ушная раковина и слуховой проход) – улавливание и направление звука;

2) среднее ухо (барабанная перепонка, слуховые косточки) – передача и усиление звука;

3) внутреннее ухо (улитка) – восприятие звуковых колебаний.

32. На какое время может быть наложен жгут при кровотечении? Объясните, с чем это связано.

Элементы ответа:

· жгут накладывается не более чем на 2 часа;

· при длительном пережиме сосуда нарушается кровоток, и может произойти омертвение тканей

33.Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1.В ротовой полости пища измельчается и смачивается слюной. 2. Слюна содержит ферменты и вещества, убивающие микробов. 3. Ферменты слюны расщепляют белки до аминокислот. 4. В пищеводе вырабатываются ферменты, вызывающие химические изменения пищи. 5. Движение пищевой кашицы происходит благодаря сокращению и расслаблению мышц стенок кишечника. 6. Всасывание основной массы питательных веществ происходит в слепой кишке.

Элементы ответа:

Ошибки допущены в предложениях:

3 - ферменты слюны не действуют на белки, а расщепляют
крахмал;

4 - в пищеводе ферменты не вырабатываются, поэтому исключается их воздействие;

6 - всасывание основной массы питательных веществ происходит в тонкой кишке

34. Чем безусловные рефлексы отличаются от условных? Приведите не менее трёх отличий.

Элементы ответа:

Безусловные рефлексы:

· врождённые и передаются по наследству, а условные приобретаются в течение жизни;

· характерны для всех особей вида, а условные индивидуальны;

· обеспечивают основные процессы жизнедеятельности, а условные приспосабливают к изменяющимся условиям среды

35. Назовите камеру сердца человека, которая обозначена цифрой 1. Какая кровь содержится в этой камере и по каким сосудам она в неё поступает?

Элементы ответа:

· цифрой 1 обозначено правое предсердие;

· правое предсердие содержит венозную кровь;

· в правое предсердие кровь поступает по полым венам

36. Какие органы выполняют в организме человека выделительную функцию и какие вещества они выводят?

Элементы ответа:

1) лёгкие - через них из организма человека выводятся углекислый газ, пары воды;

2)потовые железы кожи - через них удаляются вода, соли и небольшое количество мочевины;

3)почки - через них происходит удаление конечных продуктов белкового обмена (мочевины) и излишков воды

37. Какие особенности строения сустава делают его прочным, подвижным и уменьшают трение между костями? Укажите не менее четырёх особенностей.

Элементы ответа:

подвижность сустава обеспечивается:

формой суставных поверхностей костей: соответствие
суставной впадины и головки костей;

слоем гладкого хряща на суставных поверхностях костей,
обеспечивающим скольжение костей в суставе;

суставной жидкостью, уменьшающей трение между костями;

связки и суставная сумка делают сустав прочным

38. Чем отличается по строению поперечнополосатая мышечная ткань человека от гладкой? Укажите не менее трёх признаков.

Элементы ответа:

· числом ядер: клетки гладкой мышечной ткани имеют одно ядро, а поперечнополосатые волокна - много ядер;

· чередованием тёмных и светлых полос у поперечнополосатых мышечных волокон;

· формой и длиной клеток: клетки гладкой мышечной ткани -веретеновидные, мелкие; поперечнополосатая мышечная ткань состоит из длинных волокон.

39. Назовите структуры сердца человека, обозначенные цифрами 1 и 2. Укажите их функции.

Элементы ответа:

1- створчатые клапаны; 2 - полулунные клапаны;

створчатые клапаны обеспечивают движение крови только в
одном направлении - из предсердия в желудочек;

полулунные клапаны препятствуют обратному движению
крови - из артерий в желудочек

40. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Дыхательная система человека состоит из воздухоносных (дыхательных) путей и лёгких. 2. Стенки дыхательных путей не спадаются, поэтому воздух свободно циркулирует. 3. Воздухоносные пути начинаются с полости носа и заканчиваются трахеей. 4. В лёгких находится большое количество лёгочных пузырьков (альвеол). 5. Через их растяжимые мышечные стенки осуществляется газообмен. 6. Дыхательный центр расположен в промежуточном мозге. 7. Углекислый газ, воздействуя на дыхательный центр, участвует в гуморальной регуляции дыхания.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

3 - воздухоносные пути (дыхательные пути) заканчиваются
мелкими бронхами (бронхиолами);

5 - стенки лёгочных пузырьков образованы не мышцами,
а одним слоем эпителия, через который происходит газообмен;

6- центр дыхания находится в продолговатом мозге

41. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1.Надпочечники являются парными железами. 2.Надпочечники состоят из мозгового и коркового вещества. 3. Адреналин и тироксин являются гормонами надпочечников. 4. При повышении содержания адреналина в крови увеличивается просвет кровеносных сосудов кожи. 5. Тироксин уменьшает содержание сахара в крови. 6. При повышенном содержании адреналина в крови увеличивается частота сердечных сокращений.

Элементы ответа:

ошибки допущены в предложениях:

3- тироксин не является гормоном надпочечников;

4 - при повышенном содержании адреналина в крови просвет
кровеносных сосудов кожи сужается;

5 - тироксин регулирует обмен веществ, но не влияет на
содержание глюкозы в крови

42. Где расположен центр безусловно-рефлекторной регуляции кровяного давления человека? Чем различаются показатели кровяного давления в аорте и полых венах? Ответ поясните

Элементы ответа:

· центр безусловно-рефлекторной регуляции кровяного давления расположен в продолговатом мозге;

· в аорте давление наиболее высокое, оно создаётся силой сокращения стенки левого желудочка сердца;

· в полых венах давление самое низкое за счёт ослабления энергии, сообщаемой крови сердцем при сокращении

43. Зимой у людей часто усиливается шелушение кожи открытых участков тела. Назовите возможные причины этого явления

Элементы ответа:

воздействие низкой температуры и холодного ветра на открытые
участки тела приводит к иссушению и шелушению кожи;

сокращение потребления витаминов в зимний период также
влияет на состояние кожи

44. Какие анализаторы позволяют оценивать свойства пищи, попавшей в рот, и почему нарушается их восприятие при насморке?

Элементы ответа :

свойства пищи во рту оценивают вкусовой, осязательный и
обонятельный анализаторы;

при насморке воспаление слизистой оболочки носоглотки
нарушает работу обонятельного анализатора, запах и вкус пищи
могут не ощущаться

45. В толстом кишечнике человека обитает большое количество бактерий, составляющих нормальную микрофлору. Укажите не менее трёх значений этих бактерий

Элементы ответа:

· участвуют в расщеплении клетчатки;

· способствуют синтезу витаминов группы В;

· подавляют развитие гнилостных бактерий, нормализуют среду в кишечнике и его функционирование

46. Опишите путь, который пройдёт лекарственный препарат, введённый в вену на левой руке, если он должен воздействовать на желудок.

Элементы ответа:

· по верхней полой вене большого круга кровообращения лекарство поступит в правое предсердие, а далее - в правый желудочек;

· из правого желудочка по сосудам малого круга через лёгкие -в левое предсердие;

· из левого предсердия - в левый желудочек и далее - по аорте и артериям большого круга к желудку

47. Известно, что вены, по сравнению с артериями, имеют более тонкие мышечные стенки и снабжены полулунными клапанами. Объясните, какое это имеет значение для движения крови по венам.

Элементы ответа:

· вены легко сдавливаются скелетными мышцами при их сокращении, что способствует движению крови в венах;

· полулунные клапаны вен препятствуют обратному току крови в них

48. Каковы особенности строения и функций симпатического отдела вегетативной нервной системы? Укажите не менее четырёх особенностей.

Элементы ответа:

тела первых нейронов лежат в центральной нервной системе
в спинном мозге;

тела вторых нейронов находятся в нервных узлах вдоль
позвоночника;

усиливает работу кровеносной и дыхательной систем;

ослабляет работу органов пищеварения и др. (примеры могут
быть иными);

активизируется в состоянии стресса

49. Как происходит образование тромбов в повреждённых сосудах? Ответ поясните.

Элементы ответа:

при повреждении сосудов разрушаются тромбоциты и
выделяются вещества, способствующие превращению
фибриногена в фибрин;

нити фибрина образуют сеть, в которой застревают форменные
элементы, образуя тромб

50. Назовите виды торможения условных рефлексов и объясните причины их возникновения.

Элементы ответа:

· различают два вида торможения условных рефлексов: внешнее (безусловное) и внутреннее (условное);

· внешнее торможение вызывается сильным посторонним раздражителем, не связанным с выработанным условным рефлексом, возникает сразу;

· внутреннее торможение возникает не сразу, а в случае длительного отсутствия стимула условного рефлекса (безусловного раздражителя)