Основные отделы скелета человека
Добро пожаловать на урок!
Давайте вспомним!
- Положение человека в системе органического мира.
- Отличительные признаки животных.
- Какая система органов обеспечивает движение?
- Какие вы знаете скелеты, приведите примеры.
Внимание!
- Исходя из сказанного, подумайте и попробуйте сформулировать тему урока.
Учитель биологии ГУ лицей Токсанова Асемгуль Сериковна
Открытый урок: тема: Основные отделы скелета человека
Биология
8 класс
2013 год
Цель урока:
Изучить отделы скелета человека, сравнить со скелетом млекопитающих, сделать выводы .
Вспомним строение скелета у млекопитающих
Типы соединительных тканей
?
Отделы скелета:
3. Скелет конечностей:
1.Скелет головы- череп.
в) Пояс нижних конечностей.
а) Пояс верхних конечностей.
г) Скелет нижних конечностей.
2.Скелет туловища:
позвоночник, грудная клетка.
б) Скелет верхних конечностей.
Задание в группах
1 группа
Изучить строение скелета головы ( лицевой и мозговой части) Заполнить таблицу и показать расположение костей на скелете.
2 группа
Изучить строение скелета туловища (позвоночника и грудной клетки) Заполнить таблицу и показать расположение костей на скелете.
3 группа
Изучить скелет конечностей (пояса конечностей, свободную верхнюю и нижнюю конечность) Заполнить таблицу и показать расположение костей на скелете.
Сводная таблица: «Строение скелета человека»
Отделы скелета
Чем образованы
Скелет головы
Название костей
1.Лицевой отдел
2. Мозговой отдел
Скелет туловища
Соединение костей
1.Грудная клетка
2.Позвоночник отделы:
— шейный
— грудной
— поясничный
-крестцовый
— копчиковый
Скелет конечностей
1. Пояс верхних конечностей
2. Скелет верхней конечностей
3. Пояс нижних конечностей
4. Скелет нижних конечностей
Сравнение скелета человека и животного:
1. На основе изученного, перечислите сходства в скелетах и сделайте вывод !
2. Подумайте и назовите отличия в отделах скелета человека, с чем они связаны?
Сделайте вывод!
Отличительные признаки в скелете человека (Антропоморфозы) связаны
С трудовой
деятельностью:
Преобладает мозговой отдел
черепа.
Меньше развиты челюсти.
Подвижность пальцев.
Противопоставление большого
пальца остальным.
С прямохождением:
Позвоночник имеет четыре изгиба.
Грудная клетка расширена
в стороны.
Подвижное соединение костей
предплечья.
Широкий, в форме чаши тазовый
пояс.
Массивные нижние конечности.
Сводчатая форма стопы.
Выполните задание « Четвертый лишний», зачеркнув в каждом ряду лишнее понятие.
1. Скуловая кость, височная, верхнечелюстная, нижнечелюстная.
2. Лопатка, плечевая кость, локтевая, лучевая.
3. Грудина, ребра. Грудной отдел позвоночника, ключица.
4. Поясничный отдел, крестцовый, копчиковый, тазовые кости.
Выполни тест
1. Из каких отделов состоит скелет человека:
А) из 2-х
Б) из 3-х
В) из 4-х
2. Наиболее крупные кости лицевого отдела черепа:
А) скуловая;
Б) носовая;
В) лобная.
3. Крестцовый отдел позвоночника состоит из:
А) 12 позвонков;
Б) 5 позвонков;
В) 7позвонков.
4. Какие кости черепа подвижны:
А) носовая;
Б) нижняя челюсть;
В) скуловая;
5. Пояс нижних конечностей образуют:
А) тазовые кости;
Б) бедренная и берцовые кости;
В) крестец;
6. Скелет свободной верхней конечности образуют:
А) плечевая кость, лучевая и локтевая кости, кости кисти;
Б) лопатка и ключица;
В) ребра и грудина.
Спасибо за урок!
Неделя литовской культуры-2015
Дни литовской культуры проходят в гимназии с 2003 года, и это стало доброй традицией. За это время реализован не один образовательный проект, гимназия принимала видных деятелей культуры, искусства и литературы Литвы.
Гостями церемонии открытия Недели стали заместитель председателя ассоциации учителей литовского языка в Калининградской области Альгирдас Кормилавичус, фольклорный коллектив «Рутяле» (г. Гурьевск) под руководством Ирены Тирюбы, фольклорный коллектив (художественный руководитель Ирма Куркова) из пос. Переславское «Куполите». Ирена Тирюба рассказала о народных литовских инструментах и особенностях национального костюма.
В рамках реализации гимназического проекта «Неделя литовской культуры» состоялась открытая лекция Б.Н. Адамова для учащихся гимназии. Борис Николаевич Адамов — член правления и один из организаторов Калининградского клуба краеведов, автор книги «Кристионас Донелайтис. Время. Люди. Память». В лекции об известных литовцах Кёнигсберга он особое внимание уделил Людвигу Резе – литовскому поэту, критику, переводчику, профессору и ректору Кёнигсбергского университета.
Тренер баскетбольной команды БФУ им.И. Канта Гедиминас Мелунас провел мастер-класс для баскетбольной команды 5«А» класса. Ребятам были показаны новые техники и приемы игры в баскетбол, которые многому их научили. Время пролетело очень быстро, но тренер обещал встретиться еще раз.
Учащиеся 10-х классов, слушатели Школы юного дипломата, совершили визит в Генеральное консульство Республики Литва. Это событие стало частью программы Дней литовской культуры в гимназии № 40.
10-я юбилейная Неделя Литовской культуры в гимназии № 40 завершилась 20 февраля 2015 г. Почетными гостями церемонии стали руководитель представительства МИД России в Калининграде Павел Анатольевич Мамонтов, Витаутас УМБРАСАС, министр-советник, исполняющий обязанности генерального консула Литовской Республики, заместитель председателя ассоциации учителей литовского языка в Калининградской области Альгирдас Кормилавичус, руководитель общественной кафедры «Образование и дипломатия» гимназии №40, главный специалист-эксперт Представительства МИД России в Калининграде Юлия Изидоровна Матюшина.
Список альбомов пуст.
Сходство и различия в строении скелета человека и животных
У человека и большинства млекопитающих скелет имеет похожий тип строения и состоит из одинаковых отделов, образованных подобно расположенными костями. Подобность в строении скелета доказывает происхождение человека от животных.
Но отличительной чертой человека и животных является способность к труду и разум. Это наложило существенный отпечаток и на строение скелета. Скелет человека имеет ряд особенностей, которые отличают его от скелета млекопитающих. Способность к прямохождению и трудовая деятельность также повлияли на изменения в строении скелета человека.
Особенности строения черепа
Мозговой отдел черепа человека имеет намного больший объём, чем у любого животного с телом такого же размера.
Лицевой отдел черепа человека имеет размер меньше, чем мозговой, а у животных, наоборот, он развит значительно больше.
Замечание 1
Связано это с тем, что у животных челюсти являются органом добывания пищи, нападения и защиты, поэтому они более развиты, а головной мозг имеет меньший объём, чем у человека.
Особенности скелета туловища
В связи с прямохождением тело человека занимает преимущественно вертикальное положение и опирается лишь на нижние конечности. Такое положение тела освободило руки от функции хождения.
В позвоночнике взрослого человека формируются четыре изгиба, которые образуют профиль латинской буквы S — это придаёт ему упругость. Образовались такие изгибы в результате перемещения центра тяжести тела из-за вертикального положения тела. Это способствует сохранению человеком равновесия. Во время ходьбы, движений благодаря изгибам позвоночник человека пружинит и толчки смягчаются. У животных, которые опираются на четыре конечности, такие изгибы отсутствуют.
Грудная клетка человека в связи с прямохождением расширена в стороны и сплющена в спинно-грудном направлении. У животных она наоборот сжата с боков и вытянута книзу.
Особенности скелета верхних и нижних конечностей
Широкий и массивный пояс нижних конечностей расширен, чашеобразной формы. Он поддерживает внутренние органы. Также благодаря тазу масса тела переносится на нижние конечности. Поскольку масса тела животных равномерно даёт нагрузку на все четыре конечности, то и тазовый пояс у них узкий и длинный.
Кости нижних конечностей человека более массивные и более толстые, крепкие, чем кости рук, поскольку вся тяжесть тела даёт нагрузку на ноги. Кости стопы образуют свод, который выпуклой частью обращён вверх — это смягчает толчки во время ходьбы. У животных отсутствует значительная разница в строении костей задних и передних конечностей.
В связи с трудовой деятельностью человек имеет особенное строение кисти руки (одно из самых характерных отличий человеческого скелета) — кости пальцев соединены с пястью подвижно, большой палец самый подвижный, хорошо развит и противостоит другим, что имеет важное значение для трудовой деятельности. Благодаря большой подвижности передних конечностей, в особенности пальцев, человек способен выполнять руками самые разнообразные движения и работу.
Замечание 2
План строения скелета человека и млекопитающих общий, но, в связи с прямохождением, способностью к трудовой деятельности и высоким развитием нервной системы, скелет человека имеет определённые отличия.
Урок 22. Скелет человека. Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью | Поурочные планы по биологии 8-9 класс
Урок 22. Скелет человека. Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью
20.01.2015 5195 866Цели урока: Познакомиться со строением и функциями отделов скелета человека: головы, туловища, верхних и нижних конечностей; показать сходство в строении скелета млекопитающих и человека; раскрыть особенности строения скелета человека, связанные с прямохождением, трудовой деятельностью, мышлением и речью; развивать умения работать с учебником, учебными таблицами, моделями черепа и скелета; развивать творческие способности учащихся (размышления над проблемными вопросами, заполнение таблиц по тексту учебника, придумывание вопросов)
Оборудование: модели
черепа и скелета человека, скелет млекопитающего, таблицы «Скелет человека»,
«Соединение костей», диафильм «Суставы».
Ход урока
I. Организационный момент
II. Актуализация опорных знаний
1. Фронтальная работа.
— Два ученика спорили. Один утверждал, что кость — сложный живой орган, а
другой отрицал это. Кто из них прав и почему? (Можно предложить учащимся войти в роли спорщиков.) J
— У молодого петуха удалили часть бедренной кости, оставив надкостницу. Через некоторое время кость у петуха восстановилась. Что доказывает этот опыт?
— Вам дали кубик, вырезанный из бедренной кости быка. Можно ли определить, как он был ориентирован в кости? Ответ обоснуйте.
— Охарактеризуйте мысленно способы соединения костей в скелете. Ответы зашифруйте последовательно трехзначными числами (Можно соединить соответствующие цифры одной линией.)
1. Неподвижное соединение 4. Кости
конечностей
2. Полуподвижное соединение 5. Кости черепа
3. Подвижное соединение б. Позвонки •
Ответы: 1, 5,9; 2,6,7; 3, 4, 8.
2. Работа по карточкам (индивидуально).
Картонка № 1
1) Охарактеризуйте мысленно состав и свойства костей. Затем из каждой колонки выберите по одному соответствующему ответу, начиная с первого,, цифровые трехзначные цифры выбранных ответов запишите последовательно:
1. Нормальная кость 4. Без минеральных веществ 7. Хрупкая
2. Декальцинированная кость 5. Без органических веществ 8. Твердая, прочная, упругая
3. Прокаленная кость 6. Органические + минеральные 9. Мягкая, упругая
вещества
Ответы: 1, 6, 8; 2, 4,9; 3, 5, 7.
2) Какие функции в организме выполняет опорно-двигательная система?
Картонка № 2
|
Ответы: I — 2; 11-1; III-4, 7; IV- 1,2; V- 10; VI — 9; VII — 8; VIII — 5; IX — 7;
X-4,6; XI- 1; XII-2. |
Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен только фрагмент материала.
Школьный портал
Интеллектуальная игра «Знатоки естественных наук»
Игра для 9 классов разработана и проведена в рамках традиционной «Недели знаний» — ежегодного мероприятия, затрагивающего весь состав учителей и учащихся МОУ ЦО № 49.
Презентация «Влияние радиационного излучения на организм человека»
Презентация подробно знакомит с влиянием радиационного излучения на организм человека. Работа создана для кабинета здоровья Центра образования.
Реферат «Путешествие вглубь материи. Бозон Хиггса»
В работе сделана попытка объяснить, что собой представляет бозон Хиггса и какова значимость его открытия. Данный реферат был представлен на городском конкурсе юных исследователей.
Презентация «Путешествие вглубь материи.

Что такое бозон Хиггса и какова его роль во взаимодействии частиц
Презентация «Своя игра»
Презентация «Своя игра» использовалась при проведении турнира по физике и информатике в 8-х классах в рамках Недели Знаний 15 марта 2013 года
Реферат «Использование средств массовой информации на уроках физики»
Рассмотрение основных направлений и методов использования СМИ на уроках физики в 7-11 классах. Актуальность темы обусловлена новыми задачами: научить школьников самостоятельно мыслить, находить необходимую информацию, анализировать.
«Использование план — конспектов при изучении нового материала на уроках физики»
Метод использования план — конспектов позволяет реализовывать системно-деятельностный подход при изучении физики. Это составляет методологическую основу нового Федерального государственного образовательного стандарта.
Реферат » Формы профильного обучения в современной школе»
Работа посвящена вопросам профильного обучения, направленного на реализацию личностно-ориентированного учебного процесса.
Презентация «Экологические группы птиц»
Работа содержит богатый иллюстративный материал и комментарии, применяемые на уроке по одноименной теме в курсе биологии 7 класса.
Презентация «Герпетофауна Тверской области»
Работа может быть использована при изучении разделов «Земноводные» и «Пресмыкающиеся» в курсе биологии 7 класса. Содержит богатый иллюстративный материал, снабженный комментариями. При определенной переработке возможно использование работы при изучении животного мира на уроках природоведения в начальной школе, а также в курсе краеведения.
Презентация «Истоки великих рек»
Работа является иллюстративным пособием для лекционного изложения материала в курсе краеведения по теме «Истоки великих рек». Содержит много фотографий (в том числе авторских), схем и карт, но минимум текста. Применение презентации подразумевает владение учителем материалом по настоящей теме. Возможно использование работы как наглядного пособия в курсе географии или природоведения (при соответствующей доработке).
Презентация «Значение и состав опорно-двигательной системы. Строение костей»
Презентация, применяемая для изучения нового материала на первом уроке разделе «Опорно-двигательная система» (биология 8 класс). Целесообразно использование разработки в процессе изложения материала непосредственно учителем. Небольшое число слайдов позволяет параллельно иллюстрировать изложение материала показом некоторых элементов ОДС на моделях и таблицах.
Презентация «Скелет конечностей человека»
Разработка предназначена для организации изучения нового материала на уроке по теме «Строение конечностей». Демонстрация работы является вводной частью урока и предшествует самостоятельной работе учащихся. План работы (таблица) приводится на последнем слайде разработки.
Презентация «Зубы, их строение и значение»
Работа предназначена для использования на уроке по одноименной теме (биология 8 класс). Содержит основную информацию о строении и функциях зубной системы человека. Содержит богатый иллюстративный материал и дополнительную информацию. Целесообразно применение работы для объяснения нового материала в форме лекции с элементами рассказа. Фиксация основного материала в тетради учащимися определяется учителем непосредственно на уроке. При соответствующей доработке допустимо применение презентации в начальной школе.
Презентация «Строение скелета. Скелет головы и туловища»
Разработка применяется при изучении скелета человека на одном или двух уроках для знакомства с соединением костей и особенностями двух отделов скелета – скелетом головы и туловища. Допустимо использование разработки как основного материала при лекционной работе, так и для рассказа перед началом самостоятельного знакомства со строением данных отделов. Обладает богатым иллюстративным и ограниченным текстовым материалом, что позволяет дополнять демонстрацию работы комментариями со стороны учителя или организовывать беседу. При соответствующей доработке или удалении части информации возможно применение презентации для знакомства со скелетом человека в начальной школе.
Презентация «Значение и использование птиц»
Разработка выполнена для применения в качестве иллюстративного материала при изучении раздела «Птицы» (биология 7 класс). Презентация содержит богатый иллюстративный материал с минимальными текстовыми комментариями. В данном случае, необходим подробный словесный комментарий со стороны учителя. Однако, при хорошей подготовленности учащихся, разработка может использоваться как основа для проведения беседы на завершающем уроке раздела.
«Значение и использование птиц»
Сопроводительный текст к презентации «Значение и использование птиц»
Презентация «Скелет и мускулатура птиц»
Работа применяется при изложении материала на уроке по одноименной теме (Биология 7 класс). Работа может сочетаться с использованием препаратов и проведением лабораторной работы.
Презентация «Строение глаза»
Презентация для изложения нового материала по теме «Строение органа зрения» ( 8 класс). Структура работы такова, что изложение материала учителем сопровождается заполнением таблиц в тетради.
Презентация «Естественный отбор – главная движущая сила эволюции»
Презентация разработана и неоднократно применялась для лекционного изложения материала в 10 классе. Структура работы позволяет дополнять ее своими иллюстрациями или комментариями.
Презентация «Спинной мозг»
Работа носит универсальный характер. Возможно ее использование как для изложения материала непосредственно на уроке, так и для самостоятельного изучения материала (в случае индивидуального обучения).
Интеллектуальная игра «Знатоки естественных наук»
Игра для 9 классов разработана и проведена в рамках традиционной «Недели знаний» — ежегодного мероприятия, затрагивающего весь состав учителей и учащихся МОУ ЦО № 49.
Презентация «Анализаторы»
Разработка для проведения комбинированного урока. Проверка знаний учащихся возможна с использованием первых слайдов, что позволяет плавно перейти к изложению нового материала. В работе прослеживается взаимосвязь работы органов чувств и головного мозга, а также создается представление об анализаторах как целостных системах, позволяющих установить тесную связь организма с окружающей средой.
Презентация «Железы»
Работа применяется на первом уроке раздела «Эндокринная система» (8 класс). Дана точная анатомическая и физиологическая классификация и характеристика основных желез организма человека и биологическая роль продуцируемых ими веществ.
Презентация «Развитие жизни»
Подробная презентация, охватывающая материал по темам: «Возникновение жизни на Земле», «Этапы развития жизни». Работа рассчитана на использование ее на нескольких уроках при лекционном изложении материала. Богатый иллюстративный материал может быть использован на уроках курса биологии 7 класса (тема «Древние пресмыкающиеся») или в курсе начальной школы.
Презентация «Этапы эволюции человека» (2)
Презентация для проведения уроков раздела «Происхождение человека» (9 класс). Разработки снабжены богатым иллюстративным материалом, что дает возможность использовать ее как в процессе изложения материала, так и в качестве иллюстраций для рассказа. Большое количество слайдов позволяет применять работу в сокращенном варианте. Отдельно взятые слайды могут быть использованы на уроках в курсе знакомства с окружающими миром в начальной школе.
Презентация «Этапы эволюции человека» (1)
Презентация для проведения уроков раздела «Происхождение человека» (9 класс). Разработки снабжены богатым иллюстративным материалом, что дает возможность использовать ее как в процессе изложения материала, так и в качестве иллюстраций для рассказа. Большое количество слайдов позволяет применять работу в сокращенном варианте. Отдельно взятые слайды могут быть использованы на уроках в курсе знакомства с окружающими миром в начальной школе.
Презентация «Внутренняя среда организма. Кровь»
Презентация используется при изложении нового материала по соответствующей теме в курсе биологии 8 класса. Содержит достаточное количество иллюстративного и текстового материала в доступной форме. Возможно применение презентации для организации индивидуальных занятий или самостоятельной работы (при определенной доработке).
Презентация «Дыхание»
Презентация используется при изложении нового материала по соответствующей теме в курсе биологии 8 класса. Содержит достаточное количество иллюстративного и текстового материала в доступной форме. Возможно применение презентации для организации индивидуальных занятий или самостоятельной работы (при определенной доработке).
Презентация «Значение и органы пищеварения»
Презентация используется при изложении нового материала по соответствующей теме в курсе биологии 8 класса. Содержит достаточное количество иллюстративного и текстового материала в доступной форме. Возможно применение презентации для организации индивидуальных занятий или самостоятельной работы (при определенной доработке).
Кроссворд «Основы селекции»
Кроссворд предназначен для использования на уроках биологии для повторения и обобщения учебного материала и работа с ним имеет наибольший результат на завершающих уроках определенного раздела. Кроссворд составлен с учетом содержания соответствующих разделов учебника (Дрогомилов А.Г., Маш Р.Д. — Биология 8 класс – 2008). Форма вопросов (описаний) требует не только внимательного почтения и знания содержания материала, но и определенной фантазии, а также способности сделать вывод из прочитанного материала. Работа с кроссвордом на уроке может быть строго лимитирована по времени – при этом результативность работы оценивается по количеству верно найденных ответов. Если работа дается на дом – система оценки может быть самостоятельно установлена учителем. Применение кроссвордов является неплохим методом при отработке умений составлять вопросы к имеющимся понятиям (терминам).
Кроссворд по теме «Кровообращение»
Кроссворд предназначен для использования на уроках биологии для повторения и обобщения учебного материала и работа с ним имеет наибольший результат на завершающих уроках определенного раздела. Кроссворд составлен с учетом содержания соответствующих разделов учебника (Дрогомилов А. Г., Маш Р.Д. — Биология 8 класс – 2008). Форма вопросов (описаний) требует не только внимательного почтения и знания содержания материала, но и определенной фантазии, а также способности сделать вывод из прочитанного материала. Работа с кроссвордом на уроке может быть строго лимитирована по времени – при этом результативность работы оценивается по количеству верно найденных ответов. Если работа дается на дом – система оценки может быть самостоятельно установлена учителем. Применение кроссвордов является неплохим методом при отработке умений составлять вопросы к имеющимся понятиям (терминам).
Кроссворд по теме «Скелет и мускулатура человека»
Кроссворд предназначен для использования на уроках биологии для повторения и обобщения учебного материала и работа с ним имеет наибольший результат на завершающих уроках определенного раздела. Кроссворд составлен с учетом содержания соответствующих разделов учебника (Дрогомилов А.Г., Маш Р.Д. — Биология 8 класс – 2008). Форма вопросов (описаний) требует не только внимательного почтения и знания содержания материала, но и определенной фантазии, а также способности сделать вывод из прочитанного материала. Работа с кроссвордом на уроке может быть строго лимитирована по времени – при этом результативность работы оценивается по количеству верно найденных ответов. Если работа дается на дом – система оценки может быть самостоятельно установлена учителем. Применение кроссвордов является неплохим методом при отработке умений составлять вопросы к имеющимся понятиям (терминам).
Презентация «Информатизация образования как глобальная проблема на рубеже веков»
В работе изложены факторы, обеспечивающие потребность применения ИКТ в учебном процессе.
«Роль мультимедийных проектов в формировании информационно-коммуникативной компетентности обучающихся»
Использование информационно-коммуникационных технологий позволяет учителю повысить качество образования; успешно мотивировать учебную деятельность школьников, предоставляет учителю широкий выбор содержания, форм, средств, методов получения и обработки информации для осуществления учебно-исследовательской, проектной деятельности; в полной мере раскрывает творческий потенциал обучающихся; способствует формированию информационно-коммуникативной компетенции школьников.
Презентация «История вычислительной техники»
Демонстрационный материал к открытому уроку в 10 классе. Работа знакомит учащихся с древними счетными устройствами и с первыми механическими вычислительными машинами, с теоретическими основами и этапами развития компьютерной техники, с современными компьютерами и их периферией, перспективами и проблемами создания ПК V-го поколения.
Презентация «Учебный проект»
В современной педагогике метод проектов используется как компонент системы образования. Метод проектов используется в том случае, когда в учебном процессе возникает какая-либо исследовательская, творческая задача, для решения которой требуются интегрированные знания из различных областей, а также применение исследовательских методик. В работе рассматриваются: структура проектной деятельности, а также основные требования, предъявляемые к учебному проекту, к деятельности учителя и учащихся при работе над проектом.
Презентация «Своя игра»
Презентация «СВОЯ ИГРА» использовалась при проведении турнира по физике и информатике в 8-х классах в рамках Недели Знаний 15 марта 2013 года
Ответ Тема 4.

36. Сформулируйте несколько вопросов, ответы на которые вы хотите получить при изучении этой темы.
37. Прочитайте §10. Представьте в виде схемы перечень функций опорно-двигательной системы.
-
Ответ:
38. Раскройте роль органических и неорганических веществ кости, дописав утверждения.
39. Впишите в текст о строении трубчатой кости пропущенные слова: суставный хрящ, надкостница, компактное вещество, костномозговая полость, губчатое вещество, красный костный мозг, жёлтый костный мозг.
-
Ответ: Трубчатая кость состоит из средней части – тела кости и двух головок, сочленяющих с другими костями. Тело кости и наружная часть головок покрыта надкостница, а суставные поверхности головок – суставным хрящом.
Внутри головок находится губчатое вещество, содержащее красный костный мозг, в котором образуются клетки крови. Тело кости состоит из компактного вещества внутри которого находится костномозговая полость. Она заполнена жёлтым костным мозгом, представляющим в основном жировую ткань.
40. Ответьте, почему, несмотря на то, что рост кости в толщину осуществляется непрерывно за счёт надкостницы, кость взрослого человека не становится массивнее.
41. Отчёт о лабораторной работе «Микроскопическое строение кости» (с. 69-70 учебника).
-
Ответ:
1.На микропрепарате представлен поперечный срез кости.
2.Рисунок микроскопического строения кости с обозначением деталей, увиденных в микроскоп.
3.Ответы на вопросы задания №4 лабораторной работы.
Ответ: Костные пластинки располагаются по направлению сил сжатия и растяжения.
Возникающих в связи с нагрузками на кость, это объясняет уникальную прочность кости.
42. Прочитайте § 11 «Скелет человека. Осевой скелет». Заполните таблицу, впишите названия парных и непарных костей черепа, а также цифры, которыми эти кости обозначены на рисунке.
-
Ответ:
Кости мозгового черепа
№ на рисунке
Кости лицевого черепа
№ на рисунке
Парные
Теменная
Височная
2
8
Скуловые
Верхняя челюсть
5
6
Непарные
Лобная
Затылочная
3
1
Носовая кость
Нижняя челюсть
4
7
43. Какие функции опорно-двигательного аппарата осуществляются благодаря подвижности нижней челюсти?
44. Рассмотрите рисунок, на котором показаны осевой скелет и таз шимпанзе и человека. Ответьте на следующие вопросы.
1) Почему у шимпанзе позвоночник имеет два изгиба, а у человека – четыре?
2) Почему затылочная кость шимпанзе имеет мощные гребни, а человека их нет?
3) Чем объяснить то, что разница в массе шейных и поясничных позвонков человека больше, чем у шимпанзе?
-
Ответ: Человек прямоходящий, голову и спину держит прямо по ходьбе – отсюда большая нагрузка на позвонки и их массивность.
4) Почему таз у человека имеет форму чаши, а шимпанзе – нет?
45. На рисунке изображены шейный, грудной и поясничный позвонки. Общие части позвонков обозначены цифрами, отличительные признаки частей позвонков цифры и буквы, которыми они отмечены на рисунке:
-
Ответ:
Тело позвонка – 5;
Дуга – 2;
Отверстие, образующее с другими позвонками позвоночный канал, — 3;
Остистый отросток – 1;
Поперечный отросток – 4;
Отверстия шейных позвонков, через которые проходят в голову кровеносные сосуды, — А;
Суставные площадки на теле грудных позвонков и поперечных отростков, сочленяющиеся с рёбрами,- Б;
Имеются ли эти признаки у поясничных позвонков?
46. Назовите показанные на рисунке кости.
-
Ответ:
1 – Череп;
2 – Шейные позвонки;
3 – Ключица;
4 – Лопатки;
5 – Грудина;
6 – Рёбра;
7 – Плечевая кость;
8 – Лучевая кость;
9 – Локтевая кость;
10 – Таз;
11 – Копчик;
12 – Головка бедренной кости;
47. Ответьте на вопросы.
1) Сколько пар рёбер соединяются с грудиной с помощью хрящей?
2) Сколько пар рёбер заканчивается свободно?
3) Какую функцию выполняют хрящевые диски между позвонками?
-
Ответ: Они придают позвоночнику подвижность, упругость, смягчают сотрясение при беге, ходьбе, прыжках.
48. Какие структуры образуют грудную полость человека? Вспомните, у какой группы организмов впервые в процессе эволюции появилась грудная полость такого строения. Какие органы расположены в грудной полости?
-
Ответ: Грудной отдел позвоночника, ребра и грудина. Впервые подобная грудная полость появилась у пресмыкающихся. В грудной полости находятся легкие и сердце.
49. Напишите названия указанных на рисунке частей сустава.
50. Сделайте подписи к рисункам.
-
Ответ:
I. Кости верхней конечности:
1 – Ключица
2 – Лопатка
3 – Плечевая кость
4 – Лучевая кость
5 – Локтевая кость
6 – Запястье
7 – Пястье
8 – Фаланги пальцев
II. Кости нижней конечности и крестец:
1 – Таз
2 – Крестец
3 – Бедренная кость
4 – Большая берцовая кость
5 – Малая берцовая кость
6 – Предплюсна
7 – Плюсна
8 – Фаланги пальцев
51. Допишите утверждения.
-
Ответ: Кисть от стопы отличается подвижными и длинными фалангами (кисть можно собрать в горсть!) и противопоставлением большого пальца всем остальным. Стопа представлена мощными костями таранной и пяточной, короткими пальцами, большой палец не противопоставлен всем остальным. Своды стопы позволяют человеку пружинить при ходьбе.
52. Повторите статью «Разновидности мышечной ткани» (§8). Нарисуйте клетку гладкой и клетку поперечнополосатой мышечной ткани.
Отметьте особенности поперечнополосатой мышечной ткани:
53. Рассмотрите рисунок 40 в учебнике. Найдите брюшко и сухожилия двуглавой мышцы. Прочитав статьи «Макроскопическое строение мышц» и «Движения в суставах» (§13), впишите определяемые ниже понятия.
-
Ответ: Сухожилие, прикрепляющееся к участку кости, которая чаще всего остаётся неподвижной, называется головкой мышцы, а сухожилие, прикрепляющееся к подвижной кости, — хвост.
Мышцы противоположного действия называются антагонистами, а мышцы действующие в одном направлении, — синергистами.
54. Выполните лабораторную работу «Мышцы человеческого тела» (с. 86 – 89 учебника) и, изучив рисунки 41 и 42, заполните правый столбец таблицы.
-
Ответ:
Функции мышцы или мышечной группы
Название мышцы или мышечной группы
Мышцы, одним концом прикрепляющиеся к костям черепа, а другими к коже или только к коже.
Мимические.
Мышцы, приводящие в движение нижнюю челюсть.
Височные.
Мышца шеи и спины, откидывающая назад голову.
Трапециевидная.
Мышцы, наклоняющие голову вперёд, когда сокращаются вместе, и наклоняющие голову в стороны, когда сокращаются поодиночке.
Грудино-ключичнососцевидные.
Мышца спины, отводящая руки за спину.
Широчайшая мышца.
Мышцы груди, сводящие плечи и руки, согнутые в локте, вперёд.
Большая грудная.
Мышцы, обеспечивающие расширение и спадение грудной клетки.
Межреберные.
Мышцы, поднимающие туловище из положения лёжа в положение сидя при фиксированных ногах.
Брюшной пресс.
Мышцы, обеспечивающие прямохождение.
Глубокие и ягодичные.
Мышца руки, отводящая плечо в сторону
Дельтовидная.
Мышцы, сгибающие пальцы и кисть в кулак.
Мышцы предплечья.
55. Приведите несколько примеров мышц, работающих как антагонисты и как синергисты.
-
Ответ:
Антагонисты
Синергисты
Бицепс — трицепс
Грудь — трицепс
56. На рисунке показан мотонейрон. Подпишите его части.
Укажите, сколькими мышечными волокнами управляет мотонейрон, показанный на рисунке.
57. Напишите, как надо организовать тренировку, чтобы был тренировочный эффект (синтез в мышечной ткани преобладал над распадом).
58. Укажите последствия гиподинамии.
-
Ответ: Изменения в мышцах: становятся дряблыми, теряют силу. Изменения в костях: уходят соли кальция. Изменения в крови: соли кальция соединяются с холестерином образуя бляшки.
59. Прочитайте статью «Регуляция работы мышц-антагонистов» (§14) и заполните таблицу, вписав в соответствующие столбцы слова: возбуждены, заторможены, сокращены, расслаблены.
-
Ответ:
Виды нервных
центров
и мышц
Состояние рук
Нервные центры сгибателей
Нервные центры разгибателей
Мышцы сгибатели
Мышцы разгибатели
Сгибание руки в локтевом суставе
Возбуждены
Заторможены
Сокращены
Расслаблены
Разгибание руки в локтевом суставе
Заторможены
Возбуждены
Расслаблены
Сокращены
Удержание груза в локтевом суставе
Возбуждены
Возбуждены
Сокращены
Сокращены
Рука опущена, нагрузка отсутствует
Заторможены
Заторможены
Расслаблены
Расслаблены
60. Впишите определяемые ниже понятия.
-
Ответ: Работа, связанная с перемещением тела или груза, называется динамическая. Работа, связанная с сохранением позы или удержанием груза, называется статическая.
61. Отчёт о лабораторной работе «Утомление при статической работе» (с. 94 учебника).
-
Ответ:
Фазы утомления
Признаки томления
Время
Начало опыта (отсутствие утомления)
Рука с грузом неподвижна
I фаза утомления
Рука опускается затем рывком поднимается на прежнее место.
II фаза утомления
Дрожание рук, потеря координации, пошатывание корпуса, покраснение лица, потоотделение.
III фаза утомления (предельное утомление)
Боль в мышцах, онемение, непроизвольное расслабление мышц.
62. Прочитайте §15 «Осанка. Предупреждение плоскостопия». Перечислите причины нарушения осанки.
-
Ответ: Неправильная посадка за столом, сутулиться (когда при ходьбе голова смотрит в землю). Привычка горбиться.
63. Назовите факторы, способствующие развитию плоскостопия.
64. Отчёт о лабораторной работе «Осанка и плоскостопие» (с. 98 учебника).
Выявление нарушений осанки.
1. Выявление сутулости.
-
Ответ:
Расстояние между левым и правым плечом
А/ Б
Со стороны груди (А)
Со стороны (Б)
55
50
1,1
Вывод: Нарушений нет.
2. Выявление нарушений в области поясничного изгиба.
-
Ответ: При положении тела спиной к стене, когда, пятки, голени, таз и лопатки касаются стены, между стеной и поясницей проходит (кулак или только ладонь) ладонь.
Вывод: Нарушений нет.
II. Выявление плоскостопия (работа выполняется дома).
-
Ответ: След в узкой своей части (заходит или не заходит) не заходит за линию, соединяющую центр пятки и центр третьего пальца (см. рис. 45 на с. 97 учебника).
Вывод: Нарушений нет.
65. Прочитайте § 16 «Первая помощь при ушибах, переломах костей и вывихах суставов», рассмотрите рисунки и заполните таблицу.
-
Ответ:
Тип травмы
Растяжение связок.
Перелом
Вывих
Меры первой помощи
Наложить тугую фиксирующую повязку и к пораженному месту прикладывают холод.
При открытых переломах – остановить кровотечение. Во всех случаях, кроме перелома костей грудной клетки, прикладывают шину. При травме позвоночника положить лицом вниз на ровный настил.
Обеспечить неподвижность.
Противопоказания
Тепло;
Движение;
Массаж.
Пытаться придать естественную форму, накладывая шину на грудную клетку.
Пытаться вправить кость.
66. При подозрении на перелом костей предплечья была наложена шина, а сам рука зафиксирована с помощью косынки.
Определите, какую ошибку допустили при оказании помощи пострадавшему. К каким последствиям она может привести?
-
Ответ: Шина не зафиксирована. Она может сместиться, в результате чего может сместиться сломанная кость. Это может привести к повреждению тканей, сосудов и др.
67. Оцените, что нового вы узнали при изучении этой темы. Предположите. Как могут пригодиться вам эти знания в повседневной жизни.
-
Ответ: При необходимости я могу, не навредив, оказать первую помощь, пока скорая помощь будет в пути.
68. Решите кроссворд №4.
-
Ответ:
По горизонтали:
1. Кость осевого скелета.
2. Кость плечевого пояса, лежащая среди мышц спины.
6. Мышцы однонаправленного действия.
7. Твёрдая основа тела, состоящая из костей, хрящей и связок.
11. Часть грудной клетки.
12. Болезнь позвоночника.
14. Часть кости, обеспечивающая её рост в толщину.
По вертикали:
1- Болезнь ног.
2- Элемент скелета.
4- Мышцы, действующие в противоположных направлениях.
5- Травма костей.
8- Кость плечевого пояса, сочленяющаяся с грудиной.
9- Часть мышцы, соединяющая её брюшко с костью.
10- Название пояса нижних конечностей.
13- Вид травмы.
типов скелетных систем | Безграничная биология
Функции
костно-мышечной системыОпорно-двигательная система обеспечивает форму, поддержку, стабильность и движение тела.
Цели обучения
Подытожьте структура и роль опорно-двигательного аппарата
Основные выводы
Ключевые моменты
- скелет, мышцы, хрящи, сухожилия, связки, суставы, и другие соединительные ткани являются частью опорно-двигательного аппарата, которые работают вместе, чтобы обеспечить организм поддержки, защиты и движения.
- Кости скелетной системы защищают внутренние органы тела, поддерживают вес тела и служат основной системой хранения кальция и фосфора.
- Мышцы мышечной системы удерживают кости на месте; они помогают двигаться, сокращая и натягивая кости.
- Для обеспечения движения различные кости соединяются суставами, которые соединяются с другими костями и мышечными волокнами через соединительные ткани, такие как сухожилия и связки.
- Хрящ предотвращает трение концов костей друг о друга.
- Недоедание и артрит являются примерами расстройств и заболеваний в организме, что может серьезно нарушить функционирование опорно-двигательного аппарата.
Ключевые термины
- протез : искусственный заменитель внутренней или внешней части тела
- артрит : воспаление сустава или суставов, вызывающее боль и / или инвалидность, отек и жесткость из-за различных причин, таких как инфекция, травма, дегенеративные изменения или нарушения обмена веществ
- костно-мышечная система : система органов, состоящая из мышечной и скелетной систем; система обеспечивает форму, поддержку, устойчивость и движение телу
Костно-мышечная система
Опорно-двигательный аппарат обеспечивает поддержку тела и дает людям (и многие виды животных) способность двигаться. Кости тела (скелетная система), мышцы (мышечная система), хрящ, сухожилие, связки, суставы, и другая соединительная ткань, которая поддерживает и связывает ткань и органы вместе составляют опорно-двигательный аппарат.
Что наиболее важно, система обеспечивает форму, поддержку, стабильность и движение телу. Например, кости скелетной системы защищают внутренние органы тела и выдерживают вес тела. Скелетная часть системы служит основным хранилищем кальция и фосфора.Он также содержит важные компоненты системы кроветворения (производство клеток крови). Мышцы мышечной системы удерживают кости на месте; они также играют роль в движении костей, сжимаясь и растягивая кости, обеспечивая такие разнообразные движения, как стояние, ходьба, бег и хватание предметов. Чтобы обеспечить движение, разные кости соединены суставами. Внутри этих суставов кости соединяются с другими костями и мышечными волокнами через соединительную ткань, такую как сухожилия и связки.Хрящ предотвращает трение концов костей друг о друга. Мышцы сокращаются (собираются вверх), чтобы сдвинуть кость, прикрепленную к суставу.
Суставы, сухожилия и связки : для обеспечения движения различные кости соединяются суставами. Внутри этих суставов кости соединяются с другими костями и мышечными волокнами через соединительную ткань, такую как сухожилия и связки.
Мышечная система человека : Мышцы мышечной системы удерживают кости на месте, помогая им двигаться, сокращаясь и натягивая кости.
К сожалению, существуют заболевания и нарушения, которые могут отрицательно повлиять на функцию и общую эффективность системы, и могут нанести вред организму. Эти потенциально изнурительных заболеваний может быть трудно диагностировать из-за тесной связи костно-мышечной системы к другим внутренним системам. У человека, наиболее распространенные заболевания опорно-двигательного аппарата во всем мире вызваны недостаточным питанием. Также широко распространены заболевания, поражающие суставы, например, артрит. Это может затруднить движение; в запущенных случаях они полностью ухудшают подвижность.В тяжелых случаях, когда сустав сильно поврежден, может потребоваться операция по замене сустава.
Скелетная система человека : Кости скелетной системы защищают внутренние органы тела, поддерживают вес тела и служат основной системой хранения кальция и фосфора.
Прогресс в области проектирования протезов привел к разработке искусственных суставов, наиболее распространенной из которых является операция по замене суставов на бедрах и коленях.Также доступны заменяющие суставы для плеч, локтей и пальцев. Даже при таком прогрессе еще есть возможности для улучшения конструкции протезов. Современные протезы имеют ограниченную долговечность и быстро изнашиваются, особенно у молодых или активных людей. Текущие исследования сосредоточены на использовании новых материалов, таких как углеродное волокно, которые могут сделать протезы более прочными.
Протезы : Улучшения в конструкции протезов, искусственные заменители таких частей тела, как суставы, локти, ноги и пальцы, позволили более широкий спектр действий для пациентов с ограниченными возможностями.
Типы скелетных систем
Гидростатический скелет, экзоскелет и эндоскелет поддерживают, защищают и обеспечивают движение тел различных типов животных.
Цели обучения
Различать типы скелета: гидростатический скелет, экзоскелет и эндоскелет
Основные выводы
Ключевые моменты
- У организмов с гидростатическим скелетом мышцы сокращаются, чтобы изменить форму целома, который затем производит движение из-за давления жидкости внутри заполненной жидкостью полости.
- Экзоскелеты — это внешние скелетные системы, состоящие из хитина и карбоната кальция.
- Организмы с эндоскелетом поддерживаются твердой минерализованной скелетной системой, которая находится внутри тела.
- У позвоночных эндоскелетная система подразделяется на осевой скелет и аппендикулярный скелет.
Ключевые термины
- целом : полость, заполненная жидкостью в теле животного; пищеварительная система подвешена в полости, которая выстлана тканью, называемой брюшиной
- перистальтика : ритмичное волнообразное сокращение и расслабление мышц, которое распространяется волной вниз по мышечной трубке
- эндоскелет : внутренний скелет животного, который у позвоночных состоит из костей и хрящей
- экзоскелет : жесткая внешняя структура, обеспечивающая структуру и защиту для таких существ, как насекомые, ракообразные и нематоды.
Типы конструкций скелета
Скелетная система необходима для поддержки тела, защиты внутренних органов и обеспечения движения организма.Есть три различных конструкции скелета, которые обеспечивают эти функции организмов: гидростатический скелет, экзоскелет и эндоскелет.
Гидростатический каркас
Гидростатический каркас — это каркас, образованный заполненным жидкостью отделением внутри тела: целомом. Органы целома поддерживаются водной жидкостью, которая также сопротивляется внешнему сжатию. Этот отсек находится под гидростатическим давлением из-за жидкости и поддерживает другие органы организма. Этот тип скелета встречается у животных с мягким телом, таких как морские анемоны, дождевые черви, книдарии и другие беспозвоночные.
Гидростатический скелет : Скелет морской звезды с красными шипами (Protoreaster linckii) является примером гидростатического скелета.
Движение в гидростатическом скелете обеспечивается мускулами, окружающими целому. Мышцы гидростатического скелета сокращаются, чтобы изменить форму целома; давление жидкости в целом производит движение. Например, дождевые черви перемещаются волнами мышечных сокращений (перистальтики) скелетных мышц гидростатического скелета стенки тела, которые попеременно укорачивают и удлиняют тело.Удлинение тела расширяет передний конец организма. У большинства организмов есть механизм закрепления в субстрате. Укорочение мышц затем вытягивает вперед заднюю часть тела. Хотя гидростатический скелет хорошо подходит для беспозвоночных организмов, таких как дождевые черви и некоторые водные организмы, он не является эффективным скелетом для наземных животных.
Экзоскелет
Экзоскелет — это внешняя твердая оболочка на поверхности организма.Например, панцири крабов и насекомых — это экзоскелеты. Этот тип скелета обеспечивает защиту от хищников, поддерживает тело и позволяет двигаться за счет сокращения прикрепленных мышц. Как и у позвоночных, мышцы должны пересекать сустав внутри экзоскелета. Укорочение мышцы меняет соотношение двух сегментов экзоскелета. Экзоскелеты членистоногих, таких как крабы и омары, состоят на 30–50 процентов из хитина, полисахаридного производного глюкозы, который является прочным, но гибким материалом.Хитин секретируется клетками эпидермиса. Экзоскелет дополнительно укрепляется за счет добавления карбоната кальция в такие организмы, как лобстер. Поскольку экзоскелет бесклеточный и не растет по мере роста организма, членистоногие должны периодически сбрасывать свои экзоскелеты.
Экзоскелеты : Мышцы, прикрепленные к экзоскелету хеллоуинского краба (Gecarcinus quadratus), позволяют ему двигаться.
Эндоскелет
Эндоскелет состоит из твердых минерализованных структур, расположенных в мягких тканях организмов.Пример примитивного строения эндоскелета — спикула губок. Кости позвоночных состоят из тканей, тогда как у губок нет настоящих тканей. Эндоскелеты обеспечивают поддержку тела, защищают внутренние органы и позволяют двигаться за счет сокращения мышц, прикрепленных к скелету.
Эндоскелеты : Скелеты людей и лошадей являются примерами эндоскелетов. Они обеспечивают телу опору, защиту органов и помощь в движении.
Человеческий скелет — это эндоскелет, состоящий из 206 костей взрослого человека.Он выполняет пять основных функций: обеспечение поддержки тела, хранение минералов и липидов, производство клеток крови, защита внутренних органов и обеспечение движения. Скелетная система позвоночных подразделяется на осевой скелет (который состоит из черепа, позвоночника и грудной клетки) и аппендикулярный скелет (который состоит из плеч, костей конечностей, грудного пояса и тазового пояса).
Осевой скелет человека
Осевой скелет образует центральную ось человеческого тела и состоит из черепа, позвоночника и грудной клетки.
Цели обучения
Описать кости и функции осевого скелета человека
Основные выводы
Ключевые моменты
- Осевой каркас обеспечивает поддержку и защиту головного и спинного мозга и органов в брюшной полости тела; он также обеспечивает поверхность для прикрепления мышц, направляет дыхательные движения и стабилизирует части аппендикулярного скелета.
- Кости черепа делятся на кости черепа и лицевые кости; их основные роли заключаются в поддержке структур лица и защите мозга.
- Позвоночный столб защищает спинной мозг, поддерживает голову и действует как точка прикрепления ребер и мышц спины и шеи.
- Наиболее заметная роль грудной клетки — дыхание; однако он также защищает органы грудной полости, обеспечивает опору для плечевых поясов и верхних конечностей и действует как точка крепления диафрагмы, мышц спины, груди, шеи и плеч.
Ключевые термины
- межпозвоночный диск : диск между позвонками в позвоночнике
- косточка : небольшая кость (или костная структура), особенно одна из трех частей среднего уха
- выпуклый : изогнутый или изогнутый наружу, как внешняя часть чаши, сферы или круга
- позвоночный столб : ряд позвонков, защищающих спинной мозг; позвоночник
- вогнутая : изогнутая или изогнутая внутрь, как внутренняя поверхность сферы или чаши
Осевой скелет человека
Осевой скелет образует центральную ось человеческого тела и включает кости черепа, косточки среднего уха, подъязычную кость горла, позвоночный столб и грудную клетку (грудную клетку). Функция осевого скелета заключается в обеспечении поддержки и защиты головного и спинного мозга и органов в брюшной полости тела. Он также обеспечивает поверхность для прикрепления мышц, которые двигают голову, шею и туловище; выполняет дыхательные движения; и стабилизирует части аппендикулярного скелета, о которых будет сказано позже.
Осевой скелет : Осевой скелет состоит из костей черепа, косточек среднего уха, подъязычной кости, позвоночника и грудной клетки.
Череп
Кости черепа поддерживают структуру лица и защищают мозг. Череп состоит из 22 костей, которые делятся на две категории: кости черепа и кости лица. Кости черепа — это восемь костей, которые образуют полость черепа, которая окружает мозг и служит местом прикрепления мышц головы и шеи. Восемь черепных костей включают лобную кость, две теменные кости, две височные кости, затылочную кость, клиновидную кость и решетчатую кость.
Череп : Кости черепа поддерживают структуру лица и защищают мозг.
Четырнадцать лицевых костей образуют лицо, обеспечивают полости для органов чувств (глаза, рот и нос), защищают входы в пищеварительный и дыхательный тракты и служат точками прикрепления лицевых мышц. 14 лицевых костей — это носовые кости, верхнечелюстные кости, скуловые кости, небные кости, сошник, слезные кости, нижние носовые раковины и нижняя челюсть.
Кости черепа и лица : лицевые кости черепа образуют лицо и обеспечивают полости для глаз, носа и рта.Кости черепа, включая лобную, теменную, височную, затылочную, решетчатую и клиновидную кости.
Слуховые косточки среднего уха передают звуки из воздуха в виде колебаний в заполненную жидкостью улитку. Слуховые косточки состоят из шести костей: двух костей молоточка, двух костей наковальни и двух стремени, по одной с каждой стороны. Эти кости уникальны для млекопитающих.
Подъязычная кость лежит ниже нижней челюсти в передней части шеи. Он действует как подвижная основа для языка и соединяется с мышцами челюсти, гортани и языка. Нижняя челюсть сочленяется с основанием черепа, контролируя прохождение дыхательных путей и кишечника. У животных с зубами нижняя челюсть приводит поверхность зубов в контакт с зубами верхней челюсти.
Позвоночный столб
Позвоночный столб, или позвоночник, окружает и защищает спинной мозг, поддерживает голову и действует как точка крепления для ребер и мышц спины и шеи. Позвоночный столб взрослого человека состоит из 26 костей: 24 позвонков, крестца и копчика.У взрослого человека крестец обычно состоит из пяти позвонков, которые сливаются в один. Мы начинаем жизнь примерно с 33 позвонками, но по мере роста несколько позвонков срастаются. Взрослые позвонки дополнительно делятся на 7 шейных позвонков, 12 грудных позвонков и 5 поясничных позвонков.
Позвоночный столб : (a) Позвоночный столб состоит из семи шейных позвонков (C1–7), двенадцати грудных позвонков (Th2–12), пяти поясничных позвонков (L1–5), крестца и копчика.(б) Изгибы позвоночника увеличивают силу и гибкость позвоночника.
В теле каждого позвонка в центре имеется большое отверстие, через которое проходят нервы спинного мозга. На каждой стороне есть выемки, через которые спинномозговые нервы, обслуживающие тело на этом уровне, могут выходить из спинного мозга. Названия изгибов позвоночника соответствуют той области позвоночника, в которой они возникают. Грудной и крестцовый изгибы вогнутые, шейный и поясничный изгибы — выпуклые.Арочная кривизна позвоночного столба увеличивает его силу и гибкость, позволяя ему поглощать удары, как пружина.
Межпозвоночные диски, состоящие из фиброзного хряща, лежат между соседними телами позвонков от второго шейного позвонка до крестца. Каждый диск является частью сустава, который позволяет некоторое движение позвоночника, действуя как подушка для поглощения ударов от движений, таких как ходьба и бег. Межпозвоночные диски также действуют как связки, связывающие позвонки вместе.Внутренняя часть дисков, пульпозное ядро, с возрастом твердеет и становится менее эластичной. Эта потеря эластичности снижает его способность поглощать удары.
Грудная клетка
Грудная клетка, также известная как грудная клетка, является скелетом грудной клетки. Он состоит из ребер, грудины, грудных позвонков и реберных хрящей. Грудная клетка охватывает и защищает органы грудной полости, включая сердце и легкие. Он также обеспечивает поддержку плечевых поясов и верхних конечностей и служит точкой крепления диафрагмы, мышц спины, груди, шеи и плеч.Изменения объема грудной клетки позволяют дышать.
Грудная клетка : Грудная клетка, или грудная клетка, защищает сердце и легкие.
Грудина или грудина — длинная плоская кость, расположенная в передней части грудной клетки. Он образован из трех костей, которые срастаются у взрослого человека. Ребра — это 12 пар длинных изогнутых костей, которые прикрепляются к грудным позвонкам и изгибаются к передней части тела, образуя грудную клетку. Реберные хрящи соединяют передние концы ребер с грудиной, за исключением пар ребер 11 и 12, которые являются свободно плавающими ребрами.
Аппендикулярный скелет человека
Аппендикулярный скелет поддерживает прикрепление и функции верхних и нижних конечностей человеческого тела.
Цели обучения
Описание костей и функций аппендикулярного скелета человека
Основные выводы
Ключевые моменты
- Аппендикулярный скелет человека состоит из костей верхних конечностей, нижних конечностей, грудного и тазового пояса.
- Грудной пояс служит точкой крепления верхних конечностей к телу.
- Верхняя конечность состоит из руки, предплечья, запястья и кисти.
- Тазовый пояс отвечает за вес тела и за передвижение; он также отвечает за прикрепление нижних конечностей к телу.
- Нижние конечности, включая бедра, ноги и ступни, поддерживают весь вес тела и поглощают возникающие в результате движения силы.
Ключевые термины
- осевой скелет : кости головы и туловища организма
- Аппендикуляр : конечность или придаток или относящиеся к ним
- ключица : ключица; выступающая кость в верхней части груди между плечом и шеей
- лопатка : одна из двух больших плоских костей, образующих заднюю часть плеча
- шарнирный : для образования стыка или соединения посредством стыков
Аппендикулярный скелет человека
Аппендикулярный скелет человека состоит из костей верхних конечностей (которые служат для захвата предметов и манипулирования ими) и нижних конечностей (которые позволяют передвижение). Он также включает грудной (или плечевой) пояс и тазовый пояс, которые прикрепляют верхние и нижние конечности к телу соответственно.
Аппендикулярный скелет : Аппендикулярный скелет состоит из костей грудных конечностей (рука, предплечье, кисть), тазовых конечностей (бедра, голени, стопы), грудного пояса и тазового пояса.
Нагрудный ремень
Кости грудного пояса, обеспечивающие точки прикрепления верхних конечностей к осевому скелету, состоят из ключицы (или ключицы) в передней части, а также лопатки (или лопаток) в задней части.Ключицы, S-образные кости, которые определяют положение рук на теле, лежат горизонтально через переднюю часть грудной клетки (грудь) чуть выше первого ребра.
Грудной пояс : (a) Грудной пояс приматов состоит из ключиц и лопаток. (b) Вид сзади показывает ость лопатки, к которой прикрепляется мышца.
Лопатки — это плоские треугольные кости, расположенные в задней части грудного пояса. Они поддерживают мышцы, пересекающие плечевой сустав.Позвоночник проходит через заднюю часть лопатки; это хороший пример костного выступа, который обеспечивает широкую область прикрепления мышц к кости.
Верхние конечности
Верхние конечности содержат 30 костей в трех областях: рука (плечо до локтя), предплечье (локтевая и лучевая кость) и запястье и кисть. Плечевая кость — самая большая и длинная кость верхней конечности и единственная кость руки. Он сочленяется (соединяется) с лопаткой в плече и с предплечьем в локте.Предплечье, простирающееся от локтя до запястья, состоит из двух костей: локтевой и лучевой. Радиус, расположенный вдоль боковой (большой) стороны предплечья, сочленяется с плечевой костью в локтевом суставе. Локтевая кость, расположенная на медиальной стороне (стороне мизинца) предплечья, длиннее лучевой кости. Он сочленяется с плечевой костью в локте. Лучевая и локтевая кости также сочленяются с костями запястья и друг с другом, что у позвоночных обеспечивает переменную степень вращения запястья по отношению к длинной оси конечности. Рука состоит из восьми костей запястья (запястья), пяти костей пястной кости (ладони) и 14 костей фаланг (пальцев). Каждый палец состоит из трех фаланг, за исключением большого пальца, у которого их всего две.
Верхняя конечность : Верхняя конечность состоит из плечевой кости плеча, лучевой кости и локтевой кости предплечья, восьми костей запястья, пяти костей пястной кости и 14 костей фаланг.
Тазовый ремень
Тазовый пояс прикрепляется к нижним конечностям осевого скелета и отвечает за перенос веса тела и за передвижение.Он надежно прикреплен к осевому каркасу прочными связками. Он также имеет глубокие впадины с прочными связками для надежного прикрепления бедренной кости к телу. Тазовый пояс дополнительно укреплен двумя большими тазовыми костями. У взрослых тазовые кости образуются путем слияния трех пар костей: подвздошной, седалищной и лобковой. Таз соединяется в передней части тела с лонным симфизом и с костями крестца в задней части тела.
Нижние конечности
Нижние конечности состоят из бедра, голени и стопы.Кости нижней конечности — это бедренная кость (бедренная кость), надколенник (коленная чашечка), большеберцовая и малоберцовая кости (кости голени), предплюсны (кости голеностопного сустава), плюсневые кости и фаланги (кости стопы). Кости нижних конечностей толще и прочнее, чем кости верхних конечностей из-за необходимости выдерживать весь вес тела вместе с силами, возникающими в результате передвижения.
Нижняя конечность : Нижняя конечность состоит из бедра (бедра), коленной чашечки (надколенника), голени (голени и малоберцовой кости), голеностопного сустава (предплюсны) и стопы (плюсневые кости и фаланги).
Бедренная кость, или бедренная кость, является самой длинной, самой тяжелой и самой прочной костью в теле. Бедренная кость и таз на проксимальном конце образуют тазобедренный сустав. На дистальном конце бедро, голень и надколенник образуют коленный сустав. Коленная чашечка, или коленная чашечка, представляет собой треугольную кость, расположенную перед коленным суставом; он встроен в сухожилие разгибателей бедра (четырехглавой мышцы). Улучшает разгибание колена за счет уменьшения трения. Голень, или большеберцовая кость, представляет собой большую кость ноги, которая расположена непосредственно под коленом.Большеберцовая кость сочленяется с бедренной костью на ее проксимальном конце, с малоберцовой костью и костями предплюсны на ее дистальном конце. Как вторая по величине кость в человеческом теле, она отвечает за передачу веса тела от бедренной кости к стопе. Малоберцовая кость, или кость теленка, проходит параллельно большеберцовой кости и сочленяется с ней. Он не несет веса, но действует как место прикрепления мышц, образуя боковую часть голеностопного сустава.
Заплюсны — это семь костей лодыжки, по которым вес тела передается от голени и малоберцовой кости к стопе.Плюсны — это пять костей стопы, а фаланги — 14 костей пальцев ног.
Стопа и лодыжка : На этом рисунке показаны кости стопы и голеностопного сустава человека, включая плюсневые кости и фаланги.
Скелет (анатомия человека): обзор, функции и структура
Определение скелета
Скелет — это поддерживающий каркас организма. Обычно он состоит из твердой жесткой ткани, которая поддерживает форму тела животного и защищает уязвимые органы.
Для наземных животных скелеты также необходимы для поддержки движения, поскольку ходьба и полет зависят от способности воздействовать на жесткие рычаги, такие как ноги и крылья.
Членистоногие, такие как насекомые, имеют «экзоскелет» — внешнее покрытие из твердого материала, называемого хитином, которое защищает их внутренние ткани и позволяет им ходить, прыгать и летать.
Позвоночные животные, такие как люди, имеют внутренний скелет, сделанный из ткани, называемой костью, которая придает конечностям жесткость и защищает жизненно важные органы, такие как сердце и мозг.
Термин «позвоночное животное» на самом деле происходит от особой части внутреннего скелета — «позвонки» — это маленькие кости, которые покрывают и защищают спинной мозг, жизненно важную ткань, которая действует как информационный канал между мозгом и остальными. тела.
Скелеты большинства позвоночных, в том числе человека, состоят из костей. Кости представляют собой сложные структуры, состоящие из множества различных типов тканей, которые выполняют как структурные, так и биологические функции.
На изображении ниже показан человеческий скелет с некоторыми из наиболее важных групп костей, обозначенными:
Человеческий скелет Для студентов-анатомов и студентов-медиков важно отметить, что правое предплечье этого скелета повернуто вперед, чтобы показать, как выглядят кости руки. под другим углом.Это нестандартное положение, которое можно найти на большинстве анатомических диаграмм, поэтому имейте в виду, что на большинстве диаграмм обе руки расположены как левая рука этого скелета.
Здесь мы подробнее поговорим о функциях скелета, а также о структурах, функциях и классификации его костей.
Функция скелета
У позвоночных, таких как человек, скелет выполняет множество важных функций. Некоторые из них напрямую связаны с целью всех каркасов обеспечения структурной поддержки, защиты и поддержки передвижения.Другие — это биологические функции, не связанные со структурной опорой, которые со временем были приняты костными тканями позвоночных.
Функции скелета включают:
Структурная опора
Скелет служит жизненно важной цели придания формы телу животного. Некоторые животные, обитающие в воде, например осьминоги, не имеют скелета. Это возможно, потому что их ткани частично поддерживаются окружающей их водой, которая намного тяжелее воздуха и позволяет некоторым структурам тела животных плавать.Вы заметите, что осьминоги не так хорошо себя чувствуют на суше!
Для наземных животных очень важно иметь скелет, который борется с силой тяжести, которая в противном случае могла бы препятствовать движению и даже разрушать органы. Вот почему все подвижные наземные животные имеют либо экзоскелет, как у насекомых и пауков, либо внутренний скелет, как у людей и других позвоночных.
Передвижение
Практически все формы передвижения по суше требуют умения прижимать жесткие рычаги к окружающей среде.Когда мы ходим, кости наших ног являются рычагами, которые воздействуют на землю с силой, толкая нас вперед. Когда птицы летают, их кости крыльев — это рычаги, которые толкают молекулы воздуха, позволяя им двигаться.
Роль костей в передвижении — основная причина, по которой переломы костей могут быть смертным приговором для животных в дикой природе. Без исправных рычагов, на которые можно давить, животные могут быть не в состоянии двигаться быстро или вообще, что, в свою очередь, делает их неспособными найти пищу или убежать от хищников.
Защита
Помимо поддержки структуры тела против силы тяжести и обеспечения возможности передвижения, скелет играет жизненно важную роль в защите важных органов от травм. Некоторые важные защитные кости в человеческом теле включают:
- Череп — это толстое костное покрытие, которое защищает мозг от травм.
- Позвоночный столб, состоящий из «позвонков», от которых и получили свое название «позвоночные», защищает спинной мозг, который является основным нервным каналом, который позволяет мозгу общаться с телом.
- Грудная клетка образует защитный барьер вокруг легких и сердца, без которого тело не сможет снабжать кровью мозг и вскоре погибнет.
Тело позвоночного должно идти на компромисс между защитой и подвижностью. Наши нижние органы брюшной полости, такие как кишечник, например, не защищены грудной клеткой. Но это отсутствие твердого покрытия вокруг живота позволяет нам наклоняться при подъеме и переносить вес, что значительно увеличивает нашу подвижность!
Производство клеток крови
У животных с внутренним скелетом кости также выполняют другие жизненно важные биологические функции, которые напрямую не связаны с их ролью в качестве структурной опоры. У человека одна из самых важных ролей — производство клеток крови.
Наши кости состоят из живой ткани. Их внешние ткани твердые и жесткие, но их внутренние ткани мягкие и служат другим целям. Внутри наших костей — в той части, которая называется «костный мозг», можно найти стволовые клетки, которые создают наши красные и белые кровяные тельца.
Без здорового костного мозга наши тела перестали бы заменять свои кровяные тельца — и вскоре потеряли бы способность переносить кислород и бороться с инфекциями!
Вот почему трансплантаты костного мозга иногда назначают людям с «раком крови».«При раке крови, таком как лейкемия, раковые клетки фактически возникают в костном мозге. Эти раковые клетки производят большое количество клеток крови, но клетки крови, которые они производят, не работают должным образом.
В результате у людей с раком стволовых клеток, которые продуцируют белые кровяные клетки, может быть очень высокое количество белых кровяных телец, но им трудно бороться с инфекцией, потому что эти белые кровяные клетки, продуцируемые злокачественными стволовыми клетками, не работают должным образом.
При пересадке костного мозга врачи пытаются убить стволовые клетки в собственном костном мозге пациента, а затем заменить часть костного мозга костным мозгом от здорового донора, который может производить здоровые клетки крови.
Хранение
Кости могут хранить богатый калориями жир и минералы, которые могут понадобиться другим тканям организма в будущем.
Твердая часть костной ткани богата кальцием, который в экстренных случаях организм может высвободить из костей для других целей.
Желтая ткань костного мозга состоит в основном из жира, который может служить хранилищем калорий и питательных веществ.
Ткань красного костного мозга богата железом, необходимым ингредиентом для красных кровяных телец.Дефицит железа — частая причина анемии — состояния, при котором недостаточное производство эритроцитов может привести к слабости, утомляемости, головокружению и даже обморокам.
Эндокринная регуляция
Костные клетки выделяют гормон под названием остеокальцин, который влияет на уровень сахара в крови, накопление жира и мужские половые гормоны.
Высвобождение остеокальцина костными клетками побуждает поджелудочную железу выделять больше инсулина, что приводит к снижению уровня сахара в крови и увеличению потребления сахара клетками.Он также заставляет жировые клетки выделять гормон под названием адипонектин, который способствует расщеплению жира для получения энергии.
Остеокальцин заставляет мужские яички вырабатывать больше тестостерона, а также считается, что он побуждает организм производить больше костных клеток.
Сложное взаимодействие между гормонами в организме человека до конца не изучено. В этом случае возможно, что, стимулируя высвобождение инсулина и расщепление жиров для получения энергии, это может высвободить дополнительную энергию, которую организм может использовать для роста большего количества костных клеток.
Типы костей
Хотя все кости состоят из одинаковых тканей, существует несколько различных типов костей, которые имеют разные характеристики и модели роста, что позволяет им выполнять свои различные функции в организме человека. Это:
Длинные кости
Длинные кости — это те кости, которые играют жизненно важную роль в передвижении и в поддержании нашего веса против силы тяжести. К ним относятся длинные кости рук, ног, кистей и ступней.
Длинные кости значительно удлиняются по мере роста человека и имеют на концах «пластинку роста» или «эпифизарную пластину», где в процессе роста образуется новая кость.
У детей большинство клеток крови вырабатывается красным костным мозгом в длинных костях. У взрослых большая часть красного костного мозга в длинных костях заменяется желтым костным мозгом, а производство клеток крови происходит в основном в плоских костях.
Иногда врачи могут определить приблизительный возраст человека, посмотрев на его эпифизарные пластинки, поскольку они сжимаются и изменяются по мере того, как человек стареет и перестает расти. Этот подход иногда используется судебными следователями, археологами и палеонтологами для оценки возраста человека или животного на момент смерти.
Короткие кости
Короткие кости — это кости примерно кубической формы, которые обеспечивают поддержку и подвижность в сложных структурах, таких как запястья и лодыжки.
Наши запястья и лодыжки требуют сложного большого диапазона движений, но также требуют чрезвычайной силы и устойчивости, особенно лодыжек, которые должны выдерживать наш вес.
Чтобы решить эту проблему, тело использует ряд взаимосвязанных костей кубической формы, скрепленных вместе прочными связками. Они обеспечивают прочную структуру, но также могут быть сдвинуты друг относительно друга, чтобы произвести большие или маленькие изменения в форме и положении наших рук и ног.
Плоские кости
Плоские кости служат в первую очередь для защиты важных органов. Эти кости не требуют такого же диапазона движений, как короткие кости, и не претерпевают явного роста, как длинные кости.
У взрослых большая часть клеток крови продуцируется в красном костном мозге плоских костей.
Примеры плоских костей включают череп, грудину, ребра и лопатки, которые защищают наши легкие и сердце со спины.
Кости неправильной формы
Кости неправильной формы — это кости сложной формы, которые позволяют им выполнять весьма специфические задачи.Они часто служат как для защиты внутренних органов, так и для структурирования тела.
Примеры неправильных костей включают сами позвонки, сложная форма которых позволяет им защищать позвоночный столб со всех сторон, в то же время позволяя позвоночнику быть подвижным и гибким.
Тазовый пояс, который защищает некоторые внутренние органы, а также обеспечивает структурную основу для наших ног, является еще одним примером неправильной кости.
Сесамовидные кости
Сесамовидные кости — это кости, встроенные в сухожилия и обеспечивающие дополнительную защиту и амортизацию для участков тела с высокой нагрузкой и высокой подвижностью.
Примером сесамовидной кости является надколенник — небольшая круглая кость, которая покрывает коленную чашечку и защищает находящиеся под ней сухожилия. Сесамовидные кости также находятся в руках, коленях и ступнях.
Костная структура
Структуру костей лучше всего проиллюстрировать на длинных костях, которые подвергаются наибольшему росту и содержат отчетливые полости для костного мозга. Длинные кости содержат несколько типов тканей, каждая из которых помогает выполнять функции, которые должны выполнять наши кости.
Анатомия длинной костиТкани, обнаруженные в наших костях, включают:
Компактная кость
Компактная кость, также называемая «кортикальной костью», представляет собой твердую внешнюю оболочку всех костей. Он состоит из «костной ткани», состоящей из «остеоцитов» или костных клеток.
В костной ткани костные клетки окружены твердой матрицей минералов и белков. Самый важный минерал — гидроксиапатит, богатый кальцием и фосфором минерал, который также содержится в зубной эмали и некоторых природных породах.
Гидроксиапатит твердый и твердый, но также склонен к растрескиванию, поэтому в плотной костной ткани он переплетается с коллагеновыми волокнами. Коллаген — это такой же прочный и сильный белок, который содержится в коже. В результате получается твердая и прочная матрица, обладающая гибкостью и упругостью.
Основными структурными единицами кортикальных костей являются «остеоны» — микроскопические цилиндры костной ткани. Через центр каждого цилиндра проходит нить из кровеносных сосудов и нервов.
Эта структура крошечных цилиндров гарантирует, что костные клетки получают кислород и питательные вещества, необходимые для выживания.
Губчатая кость
Губчатая кость, также известная как «губчатая кость», — это кость с «губчатой» структурой, состоящей из волокон твердой костной ткани, переплетенных с более мягкими тканями, такими как кровеносные сосуды и костный мозг.
Губчатая кость структурно слабее, чем более плотные костные ткани, но обеспечивает отличное место для важных биологических функций, таких как обмен ионов кальция с кровью и выработка красных кровяных телец.
Губчатая кость находится на концах длинных костей и внутри позвонков.
Суставной хрящ
Суставной хрящ — это, как следует из названия, хрящ — такое же твердое, но гибкое вещество, из которого состоят наши носы и уши. На концах костей хрящ обеспечивает амортизацию и гибкость, позволяя костям скользить друг мимо друга и разрешая движение.
Название «суставной хрящ» происходит от глагола «артикулировать», что означает «соединять суставом». Это означает, что две конструкции связаны, но могут перемещаться относительно друг друга благодаря стыку между ними.
Боль и травма могут возникнуть, когда этот сустав разорван или изношен, в результате чего твердые, жесткие поверхности костей будут непосредственно тереться друг о друга. Разорванный хрящ в колене — одна из распространенных спортивных травм, которые могут возникнуть при сильном ударе или сильном сгибании коленного сустава.
В некоторых случаях хирургическое восстановление хряща необходимо, чтобы избежать повреждения твердой внешней оболочки костей ног от прямого трения друг о друга.
Эпифизарная пластина или эпифизарная линия
Как упоминалось выше, «эпифизарный» относится к области кости, где кость может расти, производя новые костные клетки.
У детей и подростков «эпифизарная пластинка» — это место активного роста и образования новой кости; у взрослых сусло этой растущей ткани исчезает, и остается «эпифизарная линия», которая показывает, где когда-то происходил рост. Эти эпифизарные области наиболее заметны на концах длинных костей, которые в течение жизни человека сильно разрастаются.
Эпифизарная пластинка состоит из хряща — той же жесткой, но гибкой субстанции, о которой мы слышали ранее. Кости растут, закладывая слой хряща, а затем используя этот хрящ в качестве матрицы для роста новых костных клеток.Таким образом, рост новой кости начинается с гибкости, но становится прочной и твердой, а хрящ помогает определять форму и структуру роста новых костных клеток.
Мягкие участки, на которых возможен рост кости, также можно найти в других типах костей, таких как «родничок» черепа. Родничок — это «мягкое пятно» на голове ребенка, в котором мягкие ткани еще не заменены костными клетками, потому что череп все еще должен обладать гибкостью, чтобы приспособиться к растущему мозгу.
У взрослых родничок, как и эпифизарная пластинка, исчезает, оставляя лишь след своего существования в виде шва, в котором срастались костные пластинки черепа.
Красный костный мозг
Неудивительно, что красный костный мозг является местом образования красных кровяных телец. Это также место производства лейкоцитов и тромбоцитов.
При рождении костный мозг в основном состоит из красного мозга; с возрастом около половины этого красного костного мозга превращается в желтый костный мозг, оставляя красный костный мозг в основном около концов длинных костей и внутри плоских костей, таких как таз и грудина.
Эта богатая железом ткань жизненно важна для здоровья всего тела, поскольку она отвечает за производство транспортных средств, доставляющих кислород к мозгу и другим органам, а также клеток, которые предотвращают и борются с инфекциями.
Заболевания, которые разрушают красный костный мозг или делают его неспособным функционировать, могут привести к серьезным осложнениям, включая смерть.
Желтый костный мозг
Желтый костный мозг — это жировая ткань, содержащая стволовые клетки, производящие жир, хрящ и кости. Он не производит клеток крови, а скорее функционирует, в основном, для хранения жира и обеспечения надлежащей среды для поддержания здоровья окружающих костей.
В случае сильной кровопотери или болезни желтый костный мозг может превратиться обратно в красный костный мозг, чтобы помочь восполнить потерянные клетки крови.
Надкостница
Надкостница — это оболочка, покрывающая внешнюю поверхность костей. Единственное исключение — суставы длинных костей, которые покрыты амортизирующим хрящом.
Надкостница состоит из соединительной ткани, богатой коллагеном. Он также содержит нервные окончания, которые могут чувствовать боль. Это позволяет надкостнице служить двойной цели: защищать наши кости, сопротивляясь травмам, и информировать нас через боль, когда что-то не так.
Надкостница также является местом роста новой кости костными клетками, называемыми «остеобластами», когда кости растут и становятся толще.
Даже когда новая кость откладывается остеобластами под надкостницей, клетки, называемые «остеокластами», переваривают костную ткань изнутри, расширяя внутреннюю полость кости, содержащую костный мозг, и предотвращая утолщение костной оболочки.
Питательная артерия
Питательная артерия — это часть системы кровообращения, отвечающая за доставку кислорода, питательных веществ и других жизненно важных материалов к кости.
Эти артерии входят в кости через каналы, называемые «отверстиями», которые представляют собой отверстия в кости, которые существуют для того, чтобы позволить артериям проникать в костную ткань.
От питательной артерии кровеносные сосуды разветвляются до уровня остеонов, где микроскопические кровеносные сосуды проходят через центр крошечных цилиндров костных клеток.
Блокировка или повреждение питательных артерий может привести к гибели костной ткани и инфицированию. Хотя кости могут выглядеть как твердые, «мертвые» ткани, они требуют активности живых клеток, чтобы оставаться сильными и не становиться добычей опасных патогенов.
Эндост
Эндост — это мембрана, которая покрывает внутреннюю часть костномозговых полостей — полостей, которые обычно заполнены костным мозгом.
Эндост очень похож на надкостницу, состоящую из тонкого слоя очень прочной фиброзной ткани, которая также содержит нервные клетки.
Во время голодания организм может поглощать и переваривать эндост, а также часть жира из костного мозга. Это приводит к ослаблению костей, но может помочь организму продолжать функционировать дольше, пока не будут найдены питательные вещества.
Эндост также является местом реабсорбции кости, поскольку кости растут и утолщаются.Чтобы не дать твердой оболочке компактной кости стать слишком толстой, костная ткань абсорбируется и переваривается клетками, называемыми «остеокластами», внутри костномозгового канала, в то время как новые слои закладываются на внешней стороне кости. под надкостницей.
Этот оригинальный механизм позволяет костям увеличиваться как в длину, так и в толщину, одновременно расширяя костномозговую полость с ростом компактной костной ткани.
Тест
1. Что из перечисленного НЕ является основной функцией скелета?
А. Обеспечивает структурную поддержку
B. Обеспечивает движение
C. Очищает кровь от токсинов
D. Производит клетки крови
Ответ на вопрос № 1
C правильный. A, B и D — все жизненно важные функции скелета. Однако скелет не очищает кровь; эту функцию выполняют печень, почки и селезенка. 2. Что из перечисленного НЕ является изменением, происходящим в скелете между рождением и взрослой жизнью?
А. Эпифизарные пластинки сжимаются и становятся эпифизарными линиями
B. Около половины красного костного мозга превращается в желтый костный мозг
C. Несколько костных пластин в черепе сливаются вместе, образуя одну твердую кость
D. выше
Ответ на вопрос № 2
D правильный. Все вышеперечисленное — изменения, которые происходят в человеческом скелете от рождения до взрослого возраста!
3. Какая из следующих комбинаций неправильно соответствует примеру кости ее типу?
А. Череп — плоская кость
B. Позвонок — неправильная кость
C. Бедро — длинная кость
D. Плюсна — короткая кость
Ответ на вопрос № 3
D правильный. Хотя они намного короче бедренной или плечевой кости, плюсневые кости — это длинные кости, которые имеют общие структурные характеристики со своими более крупными родственниками.
Ссылки
- Грей, Генри. Анатомия человеческого тела. Лондон, Англия, Баунти, 2012.
- Костно-мышечная система / Анатомия, физиология и метаболические нарушения.
Summit, NJ, Ciba-Geigy, 1987.
- Zimmermann, Kim Ann. «Скелетная система: факты, функции и болезни». LiveScience,
- OpenStax College, Anatomy and Physiology. OpenStax CNX. http://cnx.org/contents/14fb4ad7-39a1-4eee-ab6e-3ef2482e3e22@8.103.
- Костный мозг — что делает костный мозг? http: // www.medicalnewstoday.com/articles/285666.php
- Стил, Дэвид Джентри и др. Анатомия и биология скелета человека. College Station, Texas A&M University Press, 2007.
Структура, функции и факторы, влияющие на костные клетки
Костная ткань постоянно ремоделируется за счет согласованных действий костных клеток, которые включают резорбцию кости остеокластами и формирование кости за счет остеобласты, тогда как остеоциты действуют как механосенсоры и организаторы процесса ремоделирования кости.Этот процесс находится под контролем местных (например, факторы роста и цитокины) и системных (например, кальцитонин и эстрогены) факторов, которые все вместе вносят вклад в гомеостаз кости. Дисбаланс между резорбцией и формированием кости может привести к заболеваниям костей, включая остеопороз. Недавно было обнаружено, что во время ремоделирования кости между костными клетками существует сложная связь. Например, связь резорбции кости с образованием кости достигается за счет взаимодействия между остеокластами и остеобластами.Более того, остеоциты продуцируют факторы, которые влияют на активность остеобластов и остеокластов, тогда как апоптоз остеоцитов сопровождается резорбцией остеокластов кости. Растущие знания о структуре и функциях костных клеток способствовали лучшему пониманию биологии костей. Было высказано предположение, что между костными клетками и другими органами существует сложная связь, что указывает на динамический характер костной ткани. В этом обзоре мы обсуждаем текущие данные о структуре и функциях костных клеток и факторах, влияющих на ремоделирование кости.
1. Введение
Кость — это минерализованная соединительная ткань, в которой представлены четыре типа клеток: остеобласты, клетки выстилки кости, остеоциты и остеокласты [1, 2]. Кость выполняет важные функции в организме, такие как движение, поддержка и защита мягких тканей, хранение кальция и фосфата и укрытие костного мозга [3, 4]. Несмотря на свой инертный вид, кость — это очень динамичный орган, который постоянно резорбируется остеокластами и вновь формируется остеобластами. Есть данные, что остеоциты действуют как механосенсоры и организаторы этого процесса ремоделирования кости [5-8].Функция клеток выстилки кости не совсем ясна, но эти клетки, по-видимому, играют важную роль в соединении резорбции кости с образованием кости [9].
Ремоделирование кости — это очень сложный процесс, при котором старая кость заменяется новой костью, в цикле, состоящем из трех фаз: (1) инициирование резорбции кости остеокластами, (2) переход (или период обращения) от резорбции к образование новой кости и (3) образование кости остеобластами [10, 11]. Этот процесс происходит из-за скоординированных действий остеокластов, остеобластов, остеоцитов и клеток выстилки кости, которые вместе образуют временную анатомическую структуру, называемую базовой многоклеточной единицей (BMU) [12–14].
Нормальное ремоделирование кости необходимо для заживления переломов и адаптации скелета к механическому использованию, а также для гомеостаза кальция [15]. С другой стороны, дисбаланс резорбции и образования кости приводит к нескольким заболеваниям костей. Например, чрезмерная резорбция остеокластами без соответствующего количества нервно-сформированной кости остеобластами способствует потере костной массы и остеопорозу [16], тогда как наоборот, может привести к остеопетрозу [17]. Таким образом, равновесие между формированием и резорбцией кости необходимо и зависит от действия нескольких местных и системных факторов, включая гормоны, цитокины, хемокины и биомеханическую стимуляцию [18–20].
Недавние исследования показали, что кость влияет на деятельность других органов, а на кость также влияют другие органы и системы тела [21], что дает новое понимание и доказывает сложность и динамический характер костной ткани.
В этом обзоре мы обратимся к текущим данным о биологии костных клеток, костном матриксе и факторах, влияющих на процесс ремоделирования кости. Кроме того, мы кратко обсудим роль эстрогена в костной ткани в физиологических и патологических условиях.
2. Костные клетки
2.1. Остеобласты
Остеобласты представляют собой кубовидные клетки, расположенные вдоль поверхности кости, составляющие 4–6% от общего количества резидентных костных клеток, и широко известны своей функцией формирования кости [22]. Эти клетки демонстрируют морфологические характеристики клеток, синтезирующих белок, включая обильный грубый эндоплазматический ретикулум и выдающийся аппарат Гольджи, а также различные секреторные везикулы [22, 23]. Как поляризованные клетки, остеобласты секретируют остеоид в направлении костного матрикса [24] (Рисунки 1 (a), 1 (b) и 2 (a)).
Остеобласты происходят из мезенхимальных стволовых клеток (МСК). Обязательство MSC по отношению к клону остеопрогениторов требует экспрессии специфических генов, следующих своевременно запрограммированных шагов, включая синтез костных морфогенетических белков (BMPs) и членов путей Wingless (Wnt) [25]. Экспрессия связанных с Runt факторов транскрипции 2, Distal-less homeobox 5 (Dlx5) и osterix (Osx) является критическим для дифференцировки остеобластов [22, 26]. Кроме того, Runx2 является главным геном дифференцировки остеобластов, о чем свидетельствует тот факт, что Runx2-нулевые мыши лишены остеобластов [26, 27]. Runx2 продемонстрировал повышенную регуляцию генов, связанных с остеобластами, таких как ColIA1 , ALP , BSP , BGLAP и OCN [28].
Как только пул предшественников остеобластов, экспрессирующих Runx2 и ColIA1 , образуется во время дифференцировки остеобластов, наступает фаза пролиферации. На этой фазе предшественники остеобластов проявляют активность щелочной фосфатазы (ЩФ) и считаются преостеобластами [22].Переход преостеобластов в зрелые остеобласты характеризуется увеличением экспрессии Osx и секреции белков костного матрикса, таких как остеокальцин (OCN), костный сиалопротеин (BSP) I / II и коллаген I типа. Кроме того, остеобласты претерпевают морфологические изменения, становясь крупными и кубовидными клетками [26, 29–31].
Имеются доказательства, что другие факторы, такие как фактор роста фибробластов (FGF), микроРНК и коннексин 43, играют важную роль в дифференцировке остеобластов [32–35].Мыши с нокаутом FGF-2 показали снижение костной массы, связанное с увеличением адипоцитов в костном мозге, что указывает на участие FGFs в дифференцировке остеобластов [34]. Также было продемонстрировано, что FGF-18 активирует дифференцировку остеобластов по аутокринному механизму [36]. МикроРНК участвуют в регуляции экспрессии генов во многих типах клеток, включая остеобласты, в которых одни микроРНК стимулируют, а другие ингибируют дифференцировку остеобластов [37, 38]. Коннексин 43, как известно, является основным коннексином в кости [35].Мутация в гене, кодирующем коннексин 43, нарушает дифференцировку остеобластов и вызывает пороки развития скелета у мышей [39].
Синтез костного матрикса остеобластами происходит в два основных этапа: отложение органического матрикса и его последующая минерализация (Рисунки 1 (b) –1 (d)). На первом этапе остеобласты секретируют белки коллагена, в основном коллаген I типа, неколлагеновые белки (OCN, остеонектин, BSP II и остеопонтин) и протеогликан, включая декорин и бигликан, которые образуют органический матрикс.После этого минерализация костного матрикса проходит в две фазы: везикулярную и фибриллярную фазы [40, 41]. Везикулярная фаза возникает, когда части с переменным диаметром в диапазоне от 30 до 200 нм, называемые везикулами матрикса, высвобождаются из домена апикальной мембраны остеобластов во вновь образованный костный матрикс, в котором они связываются с протеогликанами и другими органическими компонентами. Из-за своего отрицательного заряда сульфатированные протеогликаны иммобилизуют ионы кальция, которые хранятся в везикулах матрикса [41, 42].Когда остеобласты секретируют ферменты, разрушающие протеогликаны, ионы кальция высвобождаются из протеогликанов и пересекают кальциевые каналы, представленные в мембране матричных везикул. Эти каналы образованы белками, называемыми аннексинами [40].
С другой стороны, фосфатсодержащие соединения расщепляются ALP, секретируемой остеобластами, высвобождая ионы фосфата внутри везикул матрикса. Затем ионы фосфата и кальция внутри пузырьков зарождаются, образуя кристаллы гидроксиапатита [43].Фибриллярная фаза возникает, когда пересыщение ионов кальция и фосфата внутри матричных везикул приводит к разрыву этих структур и кристаллы гидроксиапатита распространяются на окружающую матрицу [44, 45].
Зрелые остеобласты выглядят как один слой кубовидных клеток, содержащих обильный грубый эндоплазматический ретикулум и большой комплекс Гольджи (Рисунки 2 (а) и 3 (а)). Некоторые из этих остеобластов демонстрируют цитоплазматические отростки в направлении костного матрикса и достигают отростков остеоцитов [46].На этой стадии зрелые остеобласты могут подвергнуться апоптозу или стать остеоцитами или клетками выстилки кости [47, 48]. Интересно, что внутри вакуолей остеобластов наблюдались круглые / яйцевидные структуры, содержащие плотные тела и TUNEL-положительные структуры. Эти данные предполагают, что помимо профессиональных фагоцитов, остеобласты также способны поглощать и разрушать апоптотические тела во время формирования альвеолярной кости [49].
2.2. Клетки выстилки костей
Клетки выстилки костей представляют собой покоящиеся остеобласты плоской формы, которые покрывают костные поверхности, где не происходит ни резорбции кости, ни образования кости [50].Эти клетки имеют тонкий и плоский профиль ядра; его цитоплазма простирается вдоль поверхности кости и отображает несколько цитоплазматических органелл, таких как профили грубого эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи [50] (Рисунок 2 (b)). Некоторые из этих клеток демонстрируют отростки, простирающиеся в канальцы, также наблюдаются щелевые соединения между соседними клетками выстилки кости и между этими клетками и остеоцитами [50, 51].
Секреторная активность клеток выстилки костей зависит от физиологического статуса костей, в результате чего эти клетки могут повторно приобретать свою секреторную активность, увеличивая свой размер и принимая кубовидную форму [52].Функции клеток выстилки костной ткани до конца не изучены, но было показано, что эти клетки предотвращают прямое взаимодействие между остеокластами и костным матриксом, когда резорбция кости не должна происходить, а также участвуют в дифференцировке остеокластов, производя остеопротегерин (OPG) и активатор рецептора. лиганда ядерного фактора каппа-B (RANKL) [14, 53]. Более того, клетки выстилки кости вместе с другими костными клетками являются важным компонентом BMU, анатомической структуры, которая присутствует во время цикла ремоделирования кости [9].
2.3. Остеоциты
Остеоциты, которые составляют 90–95% всех костных клеток, являются наиболее многочисленными и долгоживущими клетками, продолжительность жизни которых составляет до 25 лет [54]. В отличие от остеобластов и остеокластов, которые были определены по их соответствующим функциям во время образования кости и резорбции кости, остеоциты ранее определялись по их морфологии и расположению. На протяжении десятилетий трудности с выделением остеоцитов из костного матрикса приводили к ошибочному представлению о том, что эти клетки будут пассивными клетками, а их функции неверно интерпретировались [55].Развитие новых технологий, таких как идентификация маркеров, специфичных для остеоцитов, новых моделей на животных, разработка методов выделения и культивирования костных клеток, а также создание фенотипически стабильных клеточных линий привело к улучшению понимания биологии остеоцитов. Фактически, было признано, что эти клетки выполняют множество важных функций в кости [8].
Остеоциты расположены в лакунах, окруженных минерализованным костным матриксом, при этом они имеют дендритную морфологию [15, 55, 56] (Рисунки 3 (a) –3 (d)).Морфология внедренных остеоцитов различается в зависимости от типа кости. Например, остеоциты губчатой кости более округлые, чем остеоциты кортикальной кости, которые имеют удлиненную морфологию [57].
Остеоциты происходят от линии MSC через дифференцировку остеобластов. В этом процессе были предложены четыре распознаваемых стадии: остеоид-остеоцит, преостеоцит, молодой остеоцит и зрелый остеоцит [54]. В конце цикла формирования кости субпопуляция остеобластов становится остеоцитами, включенными в костный матрикс.Этот процесс сопровождается заметными морфологическими и ультраструктурными изменениями, в том числе уменьшением размеров круглых остеобластов. Количество органелл, таких как шероховатый эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи, уменьшается, а соотношение ядра и цитоплазмы увеличивается, что соответствует снижению синтеза и секреции белка [58].
Во время перехода остеобласт / остеоцит цитоплазматический процесс начинает проявляться до того, как остеоциты будут заключены в костный матрикс [22].Механизмы, участвующие в развитии цитоплазматических процессов остеоцитов, недостаточно изучены. Однако белок E11 / gp38, также называемый подопланином, может играть важную роль. E11 / gp38 высоко экспрессируется во встроенных или недавно встроенных остеоцитах, подобно другим типам клеток с дендритной морфологией, таким как подоциты, альвеолярные клетки легких типа II и клетки сосудистого сплетения [59]. Было высказано предположение, что E11 / gp38 использует энергию от активности GTPase для взаимодействия с компонентами цитоскелета и молекулами, участвующими в подвижности клеток, посредством чего регулирует динамику актинового цитоскелета [60, 61].Соответственно, ингибирование экспрессии E11 / gp38 в остеоцитоподобных клетках MLO-Y4, как было показано, блокирует удлинение дендритов, подтверждая, что E11 / gp38 участвует в образовании дендритов в остеоцитах [59].
По завершении стадии зрелого остеоцита, полностью заключенного в минерализованный костный матрикс, происходит подавление экспрессии некоторых из ранее экспрессированных маркеров остеобластов, таких как OCN, BSPII, коллаген типа I и ЩФ. С другой стороны, маркеры остеоцитов, включая белок 1 дентинового матрикса (DMP1) и склеростин, высоко экспрессируются [8, 62–64].
В то время как тело клетки остеоцита расположено внутри лакуны, его цитоплазматические отростки (до 50 на каждую клетку) пересекают крошечные туннели, которые берут начало в пространстве лакуны, называемые canaliculi, образуя лакуноканаликулярную систему остеоцитов [65] (Рисунки 3 (b)) –3 (г)). Эти цитоплазматические процессы связаны с другими процессами соседних остеоцитов щелевыми соединениями, а также с цитоплазматическими процессами остеобластов и выстилающих кость клеток на поверхности кости, облегчая межклеточный транспорт малых сигнальных молекул, таких как простагландины и оксид азота, между этими клетками [66 ].Кроме того, лакуно-каналическая система остеоцитов находится в непосредственной близости от кровоснабжения, благодаря чему кислород и питательные вещества поступают в остеоциты [15].
Было подсчитано, что поверхность остеоцитов в 400 раз больше, чем у всех систем Гаверса и Фолькмана, и более чем в 100 раз больше, чем поверхность губчатой кости [67, 68]. Связь между клетками также обеспечивается интерстициальной жидкостью, которая течет между отростками остеоцитов и канальцами [68]. С помощью лакуно-канальцевой системы (Рис. 3 (b)) остеоциты действуют как механосенсоры, поскольку их взаимосвязанная сеть обладает способностью обнаруживать механическое давление и нагрузки, тем самым помогая адаптации кости к ежедневным механическим силам [55].Таким образом, остеоциты, по-видимому, действуют как организаторы ремоделирования кости, регулируя активность остеобластов и остеокластов [15, 69]. Более того, апоптоз остеоцитов был признан хемотаксическим сигналом к резорбции остеокластической кости [70–73]. В соответствии с этим было показано, что во время резорбции кости апоптотические остеоциты поглощаются остеокластами [74–76].
Механическая чувствительность остеоцитов достигается благодаря стратегическому расположению этих клеток в костном матриксе.Таким образом, форма и пространственное расположение остеоцитов согласуются с их функциями восприятия и передачи сигналов, способствуя преобразованию механических стимулов в биохимические сигналы, явление, которое называется пьезоэлектрическим эффектом [77]. Механизмы и компоненты, с помощью которых остеоциты преобразуют механические стимулы в биохимические сигналы, недостаточно изучены. Однако было предложено два механизма. Один из них заключается в том, что существует белковый комплекс, образованный ресничками и ассоциированными с ней белками PolyCystins 1 и 2, который, как предполагается, является критическим для механочувствительности остеоцитов и для опосредованного остеобластами / остеоцитами образования кости [78].Второй механизм включает компоненты цитоскелета остеоцитов, включая белковый комплекс фокальной адгезии и его многочисленные актин-ассоциированные белки, такие как паксиллин, винкулин, талин и циксин [79]. При механической стимуляции остеоциты производят несколько вторичных мессенджеров, например, АТФ, оксид азота (NO), Ca 2+ и простагландины (PGE 2 и PGI 2 ), которые влияют на физиологию костей [8, 80] . Независимо от задействованного механизма, важно отметить, что механочувствительная функция остеоцитов возможна из-за сложной канальцевой сети, которая обеспечивает связь между костными клетками.
2.4. Остеокласты
Остеокласты представляют собой терминально дифференцированные многоядерные клетки (Рисунки 4 (a) –4 (d)), которые происходят из мононуклеарных клеток линии гемопоэтических стволовых клеток под влиянием нескольких факторов. В число этих факторов входят макрофагальный колониестимулирующий фактор (M-CSF), секретируемый мезенхимальными клетками и остеобластами остеопрогениторов [81], и лиганд RANK, секретируемый остеобластами, остеоцитами и стромальными клетками [20]. Вместе эти факторы способствуют активации факторов транскрипции [81, 82] и экспрессии генов в остеокластах [83, 84].
M-CSF связывается со своим рецептором (cFMS), присутствующим в предшественниках остеокластов, что стимулирует их пролиферацию и ингибирует их апоптоз [82, 85]. RANKL является решающим фактором остеокластогенеза и экспрессируется остеобластами, остеоцитами и стромальными клетками. Когда он связывается со своим рецептором RANK в предшественниках остеокластов, индуцируется образование остеокластов [86]. С другой стороны, другой фактор, называемый остеопротегерином (OPG), который продуцируется широким спектром клеток, включая остеобласты, стромальные клетки, фибробласты десен и пародонта [87–89], связывается с RANKL, предотвращая взаимодействие RANK / RANKL и , следовательно, ингибирование остеокластогенеза [87] (Рисунок 5).Таким образом, система RANKL / RANK / OPG является ключевым медиатором остеокластогенеза [19, 86, 89].
Взаимодействие RANKL / RANK также способствует экспрессии других остеокластогенных факторов, таких как NFATc1 и DC-STAMP. Взаимодействуя с факторами транскрипции PU.1, cFos и MITF, NFATc1 регулирует гены, специфичные для остеокластов, включая TRAP и катепсин K , которые имеют решающее значение для активности остеокластов [90]. Под влиянием взаимодействия RANKL / RANK NFATc1 также индуцирует экспрессию DC-STAMP, которая имеет решающее значение для слияния предшественников остеокластов [91, 92].
Несмотря на то, что эти остеокластогенные факторы были хорошо определены, недавно было продемонстрировано, что остеокластогенный потенциал может различаться в зависимости от рассматриваемого участка кости. Сообщалось, что остеокласты из длинного костного мозга формируются быстрее, чем в челюсти. Эта другая динамика остеокластогенеза, возможно, может быть связана с клеточным составом костного мозга, специфичным для костной ткани [93].
Во время ремоделирования кости остеокласты поляризуются; затем можно наблюдать четыре типа мембранных доменов остеокластов: зону уплотнения и волнистую границу, которые находятся в контакте с костным матриксом (рис. 4 (b) и 4 (d)), а также базолатеральный и функциональный секреторные домены, которые не контактируют с костным матриксом [94, 95].Поляризация остеокластов во время резорбции кости включает перестройку актинового цитоскелета, в которой образуется кольцо F-актина, которое включает плотную непрерывную зону высокодинамичных подосом, и, следовательно, область мембраны, которая развивается в взъерошенную границу, изолирована. Важно отметить, что эти домены образуются только тогда, когда остеокласты находятся в контакте с внеклеточным минерализованным матриксом, в процессе, в котором -интегрин, так же как и CD44, опосредует прикрепление подосом остеокластов к поверхности кости [96-99] .Ультраструктурно волнистая граница представляет собой мембранный домен, образованный микроворсинками, который изолирован от окружающей ткани прозрачной зоной, также известной как зона уплотнения. Светлая зона — это область, лишенная органелл, расположенная на периферии остеокласта рядом с костным матриксом [98]. Эта запечатывающая зона образована актиновым кольцом и несколькими другими белками, включая актин, талин, винкулин, паксиллин, тензин и связанные с актином белки, такие как α -актинин, фимбрин, гельсолин и динамин [95].-Интегрин связывается с неколлагеновым костным матриксом, содержащим -RGD-последовательность, такую как костный сиалопротеин, остеопонтин и витронектин, создавая периферическое уплотнение, ограничивающее центральную область, где расположена взъерошенная граница [98] (рисунки 4 (b) -4 ( г)).
Поддержание взъерошенной границы также важно для активности остеокластов; эта структура формируется за счет интенсивного перемещения лизосомальных и эндосомных компонентов. В взъерошенной кайме находится H + -АТФаза вакуольного типа (V-АТФаза), которая помогает подкислять лакуну резорбции и, следовательно, способствует растворению кристаллов гидроксиапатита [20, 100, 101].В этой области протоны и ферменты, такие как тартрат-резистентная кислая фосфатаза (TRAP), катепсин K и матриксная металлопротеиназа-9 (MMP-9), транспортируются в отсек, называемый лакуной Howship, что приводит к деградации кости [94, 101–104 ] (Рисунок 5). Продукты этой деградации затем подвергаются эндоцитозу через взъерошенную границу и трансцитозируются в функциональный секреторный домен на плазматической мембране [7, 95].
Аномальное увеличение образования и активности остеокластов приводит к некоторым заболеваниям костей, таким как остеопороз, когда резорбция превышает образование, вызывая снижение плотности костей и увеличение количества переломов костей [105].При некоторых патологических состояниях, включая метастазы в кости и воспалительный артрит, аномальная активация остеокластов приводит к околосуставным эрозиям и болезненным остеолитическим повреждениям соответственно [83, 105, 106]. При пародонтите заболевание пародонта, вызванное размножением бактерий [107, 108], вызывает миграцию воспалительных клеток. Эти клетки продуцируют химические медиаторы, такие как IL-6 и RANKL, которые стимулируют миграцию остеокластов [89, 109, 110]. В результате в альвеолярной кости происходит аномальное усиление резорбции костной ткани, что способствует потере прикрепления зубов и прогрессированию пародонтита [89, 111].
С другой стороны, при остеопетрозе, который является редким заболеванием костей, генетические мутации, влияющие на функции образования и резорбции остеокластов, приводят к снижению резорбции кости, что приводит к непропорциональному накоплению костной массы [17]. Эти заболевания демонстрируют важность нормального процесса ремоделирования кости для поддержания гомеостаза кости.
Кроме того, есть свидетельства того, что остеокласты выполняют несколько других функций. Например, было показано, что остеокласты продуцируют факторы, называемые кластокинами, которые контролируют остеобласты во время цикла ремоделирования кости, который будет обсуждаться ниже.Другое недавнее доказательство состоит в том, что остеокласты могут также напрямую регулировать нишу гемопоэтических стволовых клеток [112]. Эти данные показывают, что остеокласты являются не только клетками, резорбирующими кости, но также источником цитокинов, которые влияют на активность других клеток.
2,5. Внеклеточный костный матрикс
Кость состоит из неорганических солей и органического матрикса [113]. Органический матрикс содержит коллагеновые белки (90%), преимущественно коллаген I типа и неколлагеновые белки, включая остеокальцин, остеонектин, остеопонтин, фибронектин и костный сиалопротеин II, костные морфогенетические белки (BMP) и факторы роста [114].Существуют также небольшие протеогликаны, богатые лейцином, включая декорин, бигликан, люмикан, остеодерин и сериновые белки [114–116].
Неорганический материал кости состоит преимущественно из ионов фосфата и кальция; однако также присутствуют значительные количества бикарбоната, натрия, калия, цитрата, магния, карбоната, флюорита, цинка, бария и стронция [1, 2]. Ионы кальция и фосфата образуют зародыши с образованием кристаллов гидроксиапатита, которые представлены химической формулой Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 .Вместе с коллагеном неколлагеновые матричные белки образуют каркас для отложения гидроксиапатита, и такая ассоциация отвечает за типичную жесткость и устойчивость костной ткани [4].
Костный матрикс представляет собой сложный и организованный каркас, который обеспечивает механическую поддержку и играет важную роль в гомеостазе кости. Костный матрикс может высвобождать несколько молекул, которые мешают активности костных клеток и, следовательно, участвует в ремоделировании кости [117].Поскольку одной потери костной массы недостаточно, чтобы вызвать переломы костей [118], предполагается, что другие факторы, включая изменения белков костного матрикса и их модификации, имеют решающее значение для понимания и прогнозирования переломов костей [119]. Фактически, известно, что коллаген играет решающую роль в структуре и функции костной ткани [120].
Соответственно, было продемонстрировано, что существует вариация в концентрации белков костного матрикса с возрастом, питанием, заболеванием и антиостеопоротическим лечением [119, 121, 122], что может способствовать деформации после деформации и переломам кости [119] .Например, in vivo, и in vitro, исследования показали, что увеличение синтеза гиалуроновой кислоты после лечения паратироидным гормоном (ПТГ) было связано с последующей резорбцией кости [123–127], что указывает на возможную связь между синтезом гиалуроновой кислоты и повышение активности остеокластов.
2.6. Взаимодействия между костными клетками и костным матриксом
Как обсуждалось ранее, костный матрикс не только обеспечивает поддержку костных клеток, но также играет ключевую роль в регулировании активности костных клеток посредством нескольких молекул адгезии [117, 128].Интегрины являются наиболее распространенными молекулами адгезии, участвующими во взаимодействии между костными клетками и костным матриксом [129]. Остеобласты взаимодействуют с костным матриксом с помощью интегринов, которые распознают и связываются с RGD и другими последовательностями, присутствующими в белках костного матрикса, включая остеопонтин, фибронектин, коллаген, остеопонтин и костный сиалопротеин [130, 131]. Наиболее распространенными интегринами, присутствующими в остеобластах, являются, и [132]. Эти белки также играют важную роль в организации остеобластов на поверхности кости во время синтеза остеоидов [129].
С другой стороны, взаимодействие между остеокластами и костным матриксом важно для функции остеокластов, поскольку, как упоминалось ранее, резорбция кости происходит только тогда, когда остеокласты связываются с минерализованной поверхностью кости [97]. Таким образом, во время резорбции кости остеокласты экспрессируют интегрины и взаимодействуют с внеклеточным матриксом, в котором первые связываются с обогащенными костями RGD-содержащими белками, такими как костный сиалопротеин и остеопонтин, тогда как интегрины связываются с фибриллами коллагена [133, 134].Несмотря на эти связывания, остеокласты обладают высокой подвижностью, даже при активной резорбции, и, как мигрирующие клетки, остеокласты не экспрессируют кадгерины. Однако было продемонстрировано, что кадгерины обеспечивают тесный контакт между предшественниками остеокластов и стромальными клетками, которые экспрессируют важные факторы роста для дифференцировки остеокластов [135].
Интегрины играют посредническую роль во взаимодействиях остеоцитов с костным матриксом. Эти взаимодействия важны для механочувствительной функции этих клеток, посредством чего сигналы, индуцированные деформацией ткани, генерируются и усиливаются [136].До сих пор неясно, какие интегрины участвуют, но было высказано предположение, что интегрины и интегрины участвуют во взаимодействии остеоцитов с костным матриксом [137, 138]. Эти взаимодействия происходят между телом остеоцитов и костным матриксом стенки лакуны, а также между стенкой канальца с отростками остеоцитов [137].
Только узкое перицеллюлярное пространство, заполненное жидкостью, отделяет тело клетки остеоцита и отростки от минерализованного костного матрикса [58]. Расстояние между телом клетки остеоцита и лакунарной стенкой составляет примерно 0.5–1,0 мкм шириной м, тогда как расстояние между мембранами отростков остеоцитов и стенкой канальца колеблется от 50 до 100 нм [139]. Химический состав перицеллюлярной жидкости точно не определен. Однако присутствует разнообразный набор макромолекул, продуцируемых остеоцитами, таких как остеопонтин, остеокальцин, белок матрикса дентина, протеогликаны и гиалуроновая кислота [136, 140, 141].
Остеоциты и их отростки окружены неорганизованным перицеллюлярным матриксом; внутри канальцевой сети наблюдались тонкие фиброзные связи, получившие название «тросы» [139].Было высказано предположение, что возможным соединением этих связок является перлекан [141]. Отростки остеоцитов также могут прикрепляться непосредственно к «бугоркам», которые представляют собой выступающие структуры, исходящие из стенок канальцев. Эти структуры образуют тесные контакты, возможно, посредством -интегринов, с мембраной отростков остеоцитов [137, 142]. Таким образом, эти структуры, по-видимому, играют ключевую роль в механочувствительной функции остеоцитов, воспринимая движения потока жидкости вместе с перицеллюлярным пространством, вызванные силами механической нагрузки [143].Кроме того, движение потока жидкости также важно для двунаправленного транспорта растворенных веществ в перицеллюлярном пространстве, который влияет на сигнальные пути остеоцитов и связь между костными клетками [144, 145].
2.7. Местный и системный фактор, регулирующий гомеостаз кости
Ремоделирование кости — это очень сложный цикл, который достигается согласованными действиями остеобластов, остеоцитов, остеокластов и клеток выстилки кости [3]. Образование, пролиферация, дифференцировка и активность этих клеток контролируются местными и системными факторами [18, 19].К местным факторам относятся аутокринные и паракринные молекулы, такие как факторы роста, цитокины и простагландины, продуцируемые костными клетками, помимо факторов костного матрикса, которые высвобождаются во время резорбции кости [46, 146]. Системные факторы, которые важны для поддержания гомеостаза костей, включают паратироидный гормон (ПТГ), кальцитонин, 1,25-дигидроксивитамин D 3 (кальцитриол), глюкокортикоиды, андрогены и эстрогены [16, 147–150]. Сообщалось, что, как и PTH, родственный PTH белок (PTHrP), который также связывается с рецептором PTH, влияет на ремоделирование кости [147].
Эстроген играет решающую роль в гомеостазе костной ткани; Снижение уровня эстрогенов в период менопаузы является основной причиной потери костной массы и остеопороза [16]. Механизмы действия эстрогена на костную ткань до конца не изучены. Тем не менее, несколько исследований показали, что эстроген поддерживает гомеостаз костей, ингибируя апоптоз остеобластов и остеоцитов [151–153] и предотвращая чрезмерную резорбцию кости. Эстроген подавляет образование и активность остеокластов, а также вызывает апоптоз остеокластов [16, 76, 104, 154].Было высказано предположение, что эстроген снижает образование остеокластов за счет ингибирования синтеза остеокластогенного цитокина RANKL остеобластами и остеоцитами. Более того, эстроген стимулирует эти костные клетки продуцировать остеопротегерин (OPG), рецептор-ловушку RANK в остеокласте, тем самым подавляя остеокластогенез [19, 155–159]. Кроме того, эстроген подавляет образование остеокластов за счет снижения уровней других остеокластогенных цитокинов, таких как IL-1, IL-6, IL-11, TNF- α , TNF- β и M-CSF [160, 161] .
Эстроген действует непосредственно на костные клетки посредством своих рецепторов эстрогена α и β , присутствующих на этих клетках [162]. Более того, было показано, что остеокласт является прямой мишенью для эстрогена [163, 164]. Соответственно, иммуноэкспрессия рецептора эстрогена β была продемонстрирована в клетках альвеолярной кости самок крыс, получавших эстрадиол. Более того, усиленная иммуноэкспрессия, наблюдаемая в TUNEL-положительных остеокластах, указывает на то, что эстроген участвует в контроле продолжительности жизни остеокластов непосредственно с помощью рецепторов эстрогена [163].Эти данные демонстрируют важность эстрогена для поддержания гомеостаза костей.
2,8. Процесс ремоделирования кости
Цикл ремоделирования кости происходит в костных полостях, которые необходимо реконструировать [165]. В этих полостях образуются временные анатомические структуры, называемые базовыми многоклеточными единицами (BMU), которые состоят из группы остеокластов впереди, образующих режущий конус, и группы остеобластов позади, образующих замыкающий конус, связанных с кровеносными сосудами и периферическая иннервация [11, 166].Было высказано предположение, что BMU покрыт множеством клеток (возможно, клеток выстилки кости), которые формируют компартмент ремоделирования кости (BRC) [13]. BRC, по-видимому, связан с клетками выстилки кости на поверхности кости, которые, в свою очередь, сообщаются с остеоцитами, заключенными в костный матрикс [13, 14].
Цикл ремоделирования кости начинается с фазы инициации, которая состоит из резорбции кости остеокластами, за которой следует фаза формирования кости остеобластами, но между этими двумя фазами существует переходная (или обратная) фаза.Цикл завершается скоординированными действиями остеоцитов и клеток выстилки кости [10, 11]. В фазе инициации под действием остеокластогенных факторов, включая RANKL и M-CSF, гемопоэтические стволовые клетки рекрутируются в определенные участки поверхности кости и дифференцируются в зрелые остеокласты, которые инициируют резорбцию кости [167, 168].
Известно, что во время цикла ремоделирования кости существуют прямые и непрямые связи между костными клетками в процессе, называемом механизмом сцепления, который включает растворимые факторы сцепления, хранящиеся в костном матриксе, которые будут высвобождаться после резорбции костных остеокластов [169].Например, такие факторы, как инсулиноподобные факторы роста (IGF), трансформирующий фактор роста β (TGF- β ), BMP, FGF и фактор роста тромбоцитов (PDGF), по-видимому, действуют как факторы связывания, поскольку они накапливаются в костном матриксе и высвобождаются во время резорбции кости [170]. Эта идея подтверждается генетическими исследованиями на людях и мышах, а также фармакологическими исследованиями [105, 171].
Недавно было высказано предположение, что другая категория молекул, называемых семафоринами, участвует в коммуникации костных клеток во время ремоделирования кости [146].На начальном этапе необходимо подавить дифференцировку и активность остеобластов, чтобы полностью удалить поврежденную или старую кость. Остеокласты экспрессируют фактор, называемый семафорин4D (Sema4D), который ингибирует образование кости во время резорбции кости [172]. Семафорины включают большое семейство гликопротеинов, которые не только связаны с мембраной, но также существуют в виде растворимых форм, которые обнаруживаются в широком диапазоне тканей и, как было показано, участвуют в различных биологических процессах, таких как иммунный ответ, органогенез, развитие сердечно-сосудистой системы и опухоли. прогрессия [172, 173].В костях было высказано предположение, что семафорины также участвуют в межклеточной коммуникации между остеокластами и остеобластами во время цикла ремоделирования кости [174–176].
Sema4D, экспрессируемый в остеокластах, связывается со своим рецептором (Plexin-B1), присутствующим в остеобластах, и ингибирует путь IGF-1, необходимый для дифференцировки остеобластов [172], что позволяет предположить, что остеокласты подавляют образование костей, экспрессируя Sema4D. Напротив, другой член семейства семафоринов (Sema3A) был обнаружен в остеобластах и считается ингибитором остеокластогенеза [177].Т.о., во время цикла ремоделирования кости остеокласты ингибируют образование кости, экспрессируя Sema4D, чтобы инициировать резорбцию кости, тогда как остеобласты экспрессируют Sema3A, который подавляет резорбцию кости, до образования кости [146] (Рис. 5).
Недавние исследования также предполагают существование других факторов, участвующих в механизме сцепления во время цикла ремоделирования кости. Одним из этих факторов является ephrinB2, мембраносвязанная молекула, экспрессирующаяся в зрелых остеокластах, которая связывается с ephrinB4, обнаруженным в плазматической мембране остеобластов.Связывание ephrinB2 / ephrinB4 передает двунаправленные сигналы, которые способствуют дифференцировке остеобластов, тогда как обратная передача сигналов (ephrinB4 / ephrinB2) ингибирует остеокластогенез [178] (Рисунок 5). Эти данные предполагают, что путь ephrinB2 / ephrinB4 может быть вовлечен в прекращение резорбции кости и индуцирует дифференцировку остеобластов в переходной фазе [178].
Кроме того, было показано, что эфринB2 также экспрессируется в остеобластах [179]. Более того, зрелые остеокласты секретируют ряд факторов, которые стимулируют дифференцировку остеобластов, таких как секретируемые сигнальные молекулы Wnt10b, BMP6 и сигнальный сфинголипид, сфингозин-1-фосфат [180].Эти находки предполагают очень сложный механизм эфринов и участие других факторов в коммуникации остеокластов / остеобластов во время цикла ремоделирования кости. С другой стороны, несмотря на исследования, сообщающие об участии семафоринов и эфринов в коммуникации остеокластов / остеобластов, прямой контакт между зрелыми остеобластами и остеокластами не был продемонстрирован in vivo и все еще остается спорным.
Помимо остеокластов и остеобластов, было продемонстрировано, что остеоциты играют ключевую роль во время цикла ремоделирования кости [8].Фактически, под влиянием нескольких факторов остеоциты действуют как организаторы процесса ремоделирования кости, производя факторы, которые влияют на активность остеобластов и остеокластов [55] (Рисунок 5). Например, механическая нагрузка стимулирует выработку остеоцитами факторов, которые оказывают анаболическое действие на кость, таких как PGE 2 , простациклин (PGI 2 ), NO и IGF-1 [181–184]. С другой стороны, механическая разгрузка подавляет анаболические факторы и стимулирует остеоциты продуцировать склеростин и DKK-1, которые являются ингибиторами активности остеобластов [185–188], а также специфических факторов, стимулирующих местный остеокластогенез [189].Склеростин является продуктом гена SOST и, как известно, является негативным регулятором образования кости, подавляя в остеобластах действие Lrp5, ключевого рецептора сигнального пути Wnt / β -катенин [63].
Апоптоз остеоцитов, как было показано, действует как хемотаксический сигнал для локального рекрутирования остеокластов [70, 150, 152, 190, 191]. Соответственно, сообщалось, что остеокласты поглощают апоптотические остеоциты [74, 75, 192], предполагая, что остеокласты способны удалять умирающие остеоциты и / или остеобласты из сайта ремоделирования (Рисунки 4 (c) и 4 (d)).Более того, сообщается, что остеокластогенные факторы также продуцируются жизнеспособными остеоцитами рядом с умирающими остеоцитами [193]. Имеются данные о том, что остеоциты действуют как основной источник RANKL, способствуя остеокластогенезу [167, 168], хотя было продемонстрировано, что этот фактор также продуцируется другими типами клеток, такими как стромальные клетки [194], остеобласты и фибробласты [88, 89].
Таким образом, все еще существует неопределенность в отношении точных факторов, стимулирующих остеокластогенез, продуцируемых остеоцитами.Недавние обзоры были сосредоточены на некоторых молекулах, которые могут быть кандидатами на передачу сигналов между апоптозом остеоцитов и остеокластогенезом [72, 73]. Например, в костях, подвергнутых усталостной нагрузке, жизнеспособные остеоциты вблизи апоптотических, помимо высокого отношения RANKL / OPG, экспрессируют повышенные уровни фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и хемоаттрактантного белка-1 моноцитов (CCL2), способствуя усилению местного остеокластогенеза [194, 195]. Было высказано предположение, что остеоциты действуют как основной источник RANKL, способствуя остеокластогенезу [166, 167].Кроме того, увеличение отношения RANKL / OPG, экспрессируемого остеоцитами, также наблюдалось у крыс с дефицитом коннексина 43, что позволяет предположить, что нарушение межклеточной коммуникации между остеоцитами может вызывать высвобождение местных проостеокластогенных цитокинов [33, 196, 197] . Белок-бокс группы с высокой подвижностью 1 (HMGB1) [198–200] и M-CSF [201], как предполагается, также продуцируются остеоцитами, которые стимулируют рекрутирование остеокластов во время ремоделирования кости [72, 73]. Таким образом, для решения этой проблемы необходимы дальнейшие исследования.
2.9. Эндокринные функции костной ткани
Классические функции костной ткани, помимо передвижения, включают поддержку и защиту мягких тканей, хранение кальция и фосфатов и укрытие костного мозга. Кроме того, недавние исследования были сосредоточены на эндокринных функциях костей, которые могут влиять на другие органы [202]. Например, было показано, что остеокальцин, продуцируемый остеобластами, действует на другие органы [203]. Остеокальцин можно найти в двух разных формах: карбоксилированном и недкарбоксилированном.Карбоксилированная форма имеет высокое сродство к кристаллам гидроксиапатита, оставаясь в костном матриксе во время его минерализации. Андеркарбоксилированная форма проявляет более низкое сродство к минералам из-за подкисления костного матрикса во время резорбции остеокластов кости, а затем она транспортируется кровотоком, достигая других органов [204, 205]. Было показано, что недокарбоксилированный остеокальцин оказывает некоторое действие на поджелудочную железу, жировую ткань, яички и нервную систему. В поджелудочной железе остеокальцин действует как положительный регулятор секреции и чувствительности инсулина поджелудочной железы, а также пролиферации панкреатических β -клеток [110].В жировой ткани остеокальцин стимулирует экспрессию гена адипонектина, что, в свою очередь, увеличивает чувствительность к инсулину [204]. В яичках остеокальцин может связываться со специфическим рецептором в клетках Лейдига и усиливать синтез тестостерона и, следовательно, увеличивать фертильность [206]. Остеокальцин также стимулирует синтез моноаминовых нейромедиаторов в гиппокампе и подавляет синтез гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), улучшая обучаемость и навыки памяти [207].
Остеоциты обеспечивают еще одну эндокринную функцию костной ткани.Эти клетки способны регулировать метаболизм фосфатов за счет продукции FGF23, который действует на другие органы, включая паращитовидную железу и почки, снижая уровень циркулирующих фосфатов [208, 209]. Остеоциты также действуют на иммунную систему, модифицируя микроокружение в первичных лимфоидных органах и тем самым влияя на лимфопоэз [210]. Известно, что активность не только остеоцитов, но также остеобластов и остеокластов влияет на иммунную систему, в основном при воспалительном разрушении костей.Действительно, открытие коммуникативного взаимодействия между скелетной и иммунной системами привело к появлению новой области исследований, называемой остеоиммунологией [211].
3. Выводы
Знание структурной, молекулярной и функциональной биологии кости имеет важное значение для лучшего понимания этой ткани как многоклеточной единицы и динамической структуры, которая также может действовать как эндокринная ткань, функция все еще плохо понял. In vitro и in vivo Исследования продемонстрировали, что костные клетки реагируют на различные факторы и молекулы, что способствует лучшему пониманию пластичности костных клеток.Кроме того, взаимодействия костных клеток, зависимые от интегринов костного матрикса, необходимы для образования и резорбции кости. Исследования обращали внимание на важность лакуно-каналикулярной системы и перицеллюлярной жидкости, с помощью которой остеоциты действуют как механосенсоры, для адаптации кости к механическим силам. Гормоны, цитокины и факторы, регулирующие активность костных клеток, такие как склеростин, эфринB2 и семафоринг, играют значительную роль в гистофизиологии кости в нормальных и патологических условиях.Таким образом, такое более глубокое понимание динамической природы костной ткани, безусловно, поможет управлять новыми терапевтическими подходами к заболеваниям костей.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.
Благодарности
Это исследование было поддержано Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP-2010 / 10391-9; 2012 / 19428-8 и 2012 / 22666-8), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnífico (CNPq) и Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Бразилия.
Структура скелетной системы и позвоночника — Скелетная система — Edexcel — GCSE Physical Education Revision — Edexcel
Здесь показаны основные кости скелета и их расположение:
Позвоночный столб
Позвоночный столб разделен на пять основных частей, каждая из которых содержит определенное количество позвонков.
Всего 33 позвонка — верхние 24 позвонка сочленяются и отделены друг от друга; есть семь шейных позвонков, 12 грудных позвонков и пять поясничных позвонков.
Девять нижних позвонков срослись — крестец состоит из пяти сросшихся позвонков, а копчик — из четырех сросшихся вместе.
- Вопрос
Сколько костей всего в позвоночнике?
- Выявить ответ
7 шейный
12 грудной
5 поясничный
5 крестцовый
4 копчик
= 33
- какие три кости
- Вопрос 909 рука?
- Показать ответ
Плечевая кость
Радиус
Локтевая кость
Типы костей
В скелете есть четыре основных типа костей.
Тип кости | Пример в теле | Описание |
---|---|---|
Длинное | Бедренная кость | Цилиндрической формы, находится в конечностях. Их основная функция — действовать как рычаг. |
Короткие | Carpals | Маленькие и компактные, часто равные по длине и ширине. Эти типы костей рассчитаны на прочность и выдерживают вес. |
Плоское | Ребра | Имеют плоскую поверхность.Их функция — защита внутренних органов тела. |
Кости неправильной формы | Позвонки | Сложные индивидуальные формы, множество функций, включая защиту и прикрепление мышц. |
- Вопрос
Где в теле находятся пястные кости?
- Показать ответ
Руки
Один из способов запомнить, что запястья и пястные кости находятся в запястье и руках, — это использовать их для управления «машиной» («машина-» — это начало слова «запястья». ).Буква tarsals и пальцев ног помогает вам помнить, что предплюсны и плюсны находятся на ступнях.
Универсальное масштабное соотношение между массой тела и размерами костей проксимальных конечностей у четвероногих наземных четвероногих | BMC Biology
Хеммингсен AM: Энергетический метаболизм, связанный с размером тела и респираторными поверхностями, и его эволюция. Стено-мемориальная больница и Нординская инсулиновая лаборатория. 1960, 9: 6-110.
Google ученый
Клейбер М: Размер тела и скорость обмена веществ. Physiol Rev.1947, 27 (4): 511-541.
PubMed CAS Google ученый
Gillooly JF, Brown JH, West GB, Savage VM, Charnov EL: Влияние размера и температуры на скорость метаболизма. Наука. 2001, 293: 2248-2251. 10.1126 / science.1061967.
PubMed CAS Google ученый
Петерс Р.Х .: Экологические последствия размера тела.1983, Нью-Йорк: издательство Кембриджского университета
Google ученый
Гиллули Дж. Ф., Чарнов Э. Л., Вест ГБ, Сэвидж В. М., Браун Дж. Х .: Влияние размера и температуры на время развития. Природа. 2002, 417: 70-73. 10.1038 / 417070a.
PubMed CAS Google ученый
Браун Дж. Х., Марке П. А., Конус М. Л.: Эволюция размеров тела: последствия энергичного определения физической формы.Am Nat. 1993, 142: 573-584. 10.1086 / 285558.
PubMed CAS Google ученый
Макклейн К.Р., Бойер А.Г.: Биоразнообразие и размер тела связаны между многоклеточными животными. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 2009, 276: 2209-2215. 10.1098 / rspb.2009.0245.
Google ученый
Calder WAI: размер, функции и жизненный цикл. 1984, Кембридж, Массачусетс: издательство Гарвардского университета
Google ученый
Дамут Дж .: Плотность популяции и размер тела млекопитающих. Природа. 1981, 290: 699-700. 10.1038 / 2a0.
Google ученый
Бернесс Г.П., Даймонд Дж., Фланнери Т.: Динозавры, драконы и карлики: эволюция максимального размера тела. Proc Natl Acad Science USA. 2001, 98: 14518-14523. 10.1073 / pnas.251548698.
CAS Google ученый
Гастон К.Дж., Блэкберн Т.М.: Диапазон соотношения размер-размер тела: свидетельство зависимости от масштаба.Ойкос. 1996, 1996: 479-485.
Google ученый
Капеллини I, Гослинг Л.М.: Первичная продукция среды обитания и эволюция размеров тела в кладе хищников. Biol J Linnean Soc. 2007, 92: 431-440. 10.1111 / j.1095-8312.2007.00883.x.
Google ученый
Батлер Р.Дж., Госвами А: Эволюция размеров тела у мезозойских птиц: мало свидетельств в пользу правления Коупа.J Evol Biol. 2008, 21: 1673-1682. 10.1111 / j.1420-9101.2008.01594.x.
PubMed CAS Google ученый
Carrano MT: Эволюция локомоции зауроподов: морфологическое разнообразие вторично четвероногого излучения. Зауроподы: эволюция и палеобиология. Под редакцией: Роджерс К.С., Уилсон Дж. А. 2005, Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press, 229-251.
Google ученый
Carrano MT: Эволюция размеров тела у динозавров. Палеобиология амниот: перспективы эволюции млекопитающих, птиц и рептилий. Под редакцией: Carrano MT, Blob RW, Gaudin TJ, Wible JR. 2006, Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 225-268.
Google ученый
Хон DWE, Keesey TM, Pisani D, Purvis A: Макроэволюционные тенденции в динозаврах: правило Коупа. J Evol Biol. 2005, 18: 587-595. 10.1111 / j.1420-9101.2004.00870.x.
PubMed CAS Google ученый
Hone DWE, Dyke GJ, Haden M, Benton MJ: Эволюция размеров тела у мезозойских птиц. J Evol Biol. 2008, 21: 618-624. 10.1111 / j.1420-9101.2007.01483.x.
PubMed CAS Google ученый
Therrien F, Henderson DM: Мой теропод больше вашего … или нет: оценка размера тела по длине черепа теропод.J Vertebrate Paleontol. 2007, 27: 108-115. 10.1671 / 0272-4634 (2007) 27 [108: MTIBTY] 2.0.CO; 2.
Google ученый
Тернер А.Х., Пол Д., Кларк Дж. А., Эриксон Г.М., Норелл М.А.: Базальный дромеозаврид и эволюция размеров, предшествующая полету птиц. Наука. 2007, 317: 1378-1381. 10.1126 / science.1144066.
PubMed CAS Google ученый
Лаурин М. Эволюция размеров тела, правило Коупа и происхождение амниот.Syst Biol. 2004, 53: 594-622. 10.1080 / 106351504
706.PubMed Google ученый
Финарелли Дж. А., Флинн Дж. Дж.: Реконструкция предкового состояния размеров тела у Caniformia (Carnivora, Mammalia): эффекты включения данных из летописи окаменелостей. Syst Biol. 2006, 55: 301-313. 10.1080 / 10635150500541698.
PubMed Google ученый
Finarelli JA: Иерархия и реконструкция эволюционных тенденций: свидетельства ограничений на эволюцию размера тела у наземных плотоядных плотоядных животных (Mammalia).Палеобиология. 2008, 34: 553-563. 10.1666 / 07078.1.
Google ученый
Hopson JA: Относительный размер мозга и поведение архозавров рептилий. Annu Rev Ecol Systematics. 1977, 8: 429-448. 10.1146 / annurev.es.08.110177.002241.
Google ученый
Хопсон JA: Палеоневрология. Биология реплилий, неврология A. Под редакцией: Gans C, Northcutt RG, Ulinski P.1979, Нью-Йорк: Academic Press, 9: 39-146.
Google ученый
Джерисон HJ: Эволюция мозга и мозг динозавров. Am Nat. 1969, 103: 575-588. 10.1086 / 282627.
Google ученый
Джерисон HJ: Эволюция мозга и интеллекта. 1973, Нью-Йорк: Academic Press
Google ученый
Варриккио Д. Д., Мур-младший, Эриксон Дж. М., Норелл М. А., Джексон Ф. Д., Борковски Дж. Дж.: Отцовская забота о птицах возникла у динозавров. Наука. 2008, 322: 1826-1828. 10.1126 / science.1163245.
PubMed CAS Google ученый
Янис С.М., Каррано М.Т.: Масштабирование репродуктивного цикла архозавров и млекопитающих: почему крупные наземные млекопитающие так редки ?. Энн Зул Фенничи. 1992, 28: 201-216.
Google ученый
Варриккио Д. Д., Джексон Ф., Борковски Дж. Дж., Хорнер Дж. Р.: Гнезда и кладка яиц динозавра Troodon formosus и эволюция репродуктивных черт птиц. Природа. 1997, 385: 247-250. 10.1038 / 385247a0.
CAS Google ученый
Эриксон GM: Оценка моделей роста динозавров: микроскопическая революция. Trends Ecol Evol. 2005, 20: 677-684. 10.1016 / j.tree.2005.08.012.
PubMed Google ученый
Эриксон Г.М., Роджерс К.С., Йерби С.А.: Модели роста динозавров и быстрые темпы роста птиц. Природа. 2001, 412: 429-433. 10.1038 / 35086558.
PubMed CAS Google ученый
Кристиансен П: Чешуйки длинных костей и положение конечностей у нептичьих теропод: доказательства дифференциальной аллометрии. J Vertebrate Paleontol. 1999, 19: 666-680. 10.1080 / 02724634.1999.10011180.
Google ученый
Carrano MT: Передвижение у нептичьих динозавров: объединение данных кинематики задних конечностей, штаммов in vivo и морфологии костей. Палеобиология. 1998, 24: 450-469.
Google ученый
Pontzer H, Allen V, Hutchinson JR: Биомеханика бега указывает на эндотермию у двуногих динозавров. PLoS One. 2009, 4: 1-9. 10.1371 / journal.pone.0005361.
Google ученый
Баккер РТ: Анатомические и экологические доказательства эндотермии у динозавров. Природа. 1972, 239: 81-85.
Google ученый
Гиллули Дж. Ф., Аллен А. П., Чарнов Е. Л.: Окаменелости динозавров предсказывают температуру тела. PLoS Биология. 2006, 4: e248-10.1371 / journal.pbio.0040248.
PubMed PubMed Central Google ученый
Head JJ, Bloch JI, Hastings AK, Bourque JR, Cadena EA, Herrera FA, Polly PD, Jaramillo CA: Гигантская змейка из неотропов палеоцена показывает более горячие прошлые экваториальные температуры.Природа. 2009, 457: 715-718. 10.1038 / природа07671.
PubMed CAS Google ученый
Franz R, Hummel J, Kiensle E, Kölle P, Gunga H-C, Clauss M: Аллометрия внутренних органов у живых амниот и ее значение для динозавров зауроподов. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 2009, 276: 1731-1736. 10.1098 / rspb.2008.1735.
Google ученый
Фарлоу Дж. О. Рассмотрение трофической динамики позднемелового сообщества крупных динозавров (формация Олдмана).Экология. 1976, 57: 841-857. 10.2307 / 1941052.
Google ученый
Peczkis J: Последствия оценок массы тела для динозавров. J Vertebrate Paleontol. 1994, 14: 520-533.
Google ученый
Размер тела в палеобиологии млекопитающих: оценка и биологические последствия. Отредактировано: Damuth J, MacFadden BJ. 1990, Кембридж, Великобритания: Cambridge University Press
Google ученый
Миллиен В., Бови Х: Когда зубы и кости расходятся во мнениях: оценка массы тела гигантского вымершего грызуна. J Mammal. 2010, 91: 11-18. 10.1644 / 08-МАММ-А-347R1.1.
Google ученый
Де Эстебан-Тривиньо С., Мендоса М., Де Ренци М.: Оценка массы тела в Ксенартре: прогнозное уравнение, подходящее для всех четвероногих земных плацентар. J Morphol. 2008, 269: 1276-1293. 10.1002 / jmor.10659.
PubMed Google ученый
Gingerich PD: Прогноз массы тела у видов млекопитающих на основе длины и диаметра длинных костей. Вклады Музея палеонтологии Мичиганского университета. 1990, 28: 79-92.
Google ученый
Кэмпбелл К.Э., Маркус Л.: Связь размеров костей задних конечностей с массой тела у птиц. Музей естественной истории серии научных работ округа Лос-Анджелес. 1992, 36: 395-412.
Google ученый
Colbert EH: Вес динозавров. Американский музей Новитатес. 1962, 2076: 1-16.
Google ученый
Кристиансен П., Фаринья Р.А.: Предсказание массы динозавров-теропод. Hist Biol. 2004, 16: 85-92. 10.1080 / 080412331284313.
Google ученый
Hurlburt G: Сравнение методов оценки массы тела с использованием современных рептилий и пеликозавра Edaphosaurus boanerges .J Vertebrate Paleontol. 1999, 19: 338-350. 10.1080 / 02724634.1999.10011145.
Google ученый
Зеебахер Ф .: Новый метод расчета аллометрических соотношений длины и массы динозавров. J Vertebrate Paleontol. 2001, 21: 51-60. 10.1671 / 0272-4634 (2001) 021 [0051: ANMTCA] 2.0.CO; 2.
Google ученый
Gunga HC, Kirsch K, Rittweger J, Röcker L, Clarke A, Albertz J, Wiedemann A, Mokry S, Suthau T, Wehr A и др.: Распределение размеров и объема тела у двух зауроподов из Верхняя юра Тендагуру (Танзания).Mitteilungen aus dem Museum für Naturkunde der Humboldt-Universität Berlin, Geowissenschaftliche Reihe. 1999, 2: 91-102.
Google ученый
Хендерсон Д.М.: Оценка масс и центров масс вымерших животных с помощью трехмерных математических срезов. Палеобиология. 1999, 25: 88-106.
Google ученый
Бейтс К.Т., Мэннинг П.Л., Ходжеттс Д., Селлерс В.И.: Оценка массовых свойств динозавров с использованием лазерных изображений и компьютерного трехмерного моделирования.PLoS One. 2009, 4: e4532-10.1371 / journal.pone.0004532.
PubMed PubMed Central Google ученый
Gunga H-C, Suthau T, Bellmann A, Andreas F, Schwanebeck T., Stoinski S, Trippel T, Kirsch K, Hellwich O: оценка массы тела Plateosaurus engelhardti с использованием методов лазерного сканирования и 3D-реконструкции. Naturwissenschaften. 2007, 94: 623-630. 10.1007 / s00114-007-0234-2.
PubMed CAS Google ученый
Gunga HC, Suthau T, Bellmann A, Stoinski S, Friedrich A, Trippel T, Kirsch K, Hellwich O: новая оценка массы тела Brachiosaurus brancai Janensch, 1914 смонтирована и выставлена в Музее естественной истории (Берлин, Германия). Германия). Окаменелости. 2008, 11: 33-38. 10.1002 / mmng.200700011.
Google ученый
Мотани Р: Оценка массы тела по силуэтам: проверка предположения об эллиптических поперечных сечениях тела.Палеобиология. 2001, 27: 735-750. 10.1666 / 0094-8373 (2001) 027 <0735: EBMFST> 2.0.CO; 2.
Google ученый
Gunga HC, Kirsch K, Rittweger J, Clarke A, Albertz J, Wiedemann A, Wehr A, Heinrich WD, Schultze HP: размеры Brachiosaurus brancai , Dicraeosaurusrancai , Dicraeosaurus hansemanni и 682 Dicraeosaurus hansemanni их значение для гравитационной физиологии. Адаптация Biol Med. 2002, 3: 156-169.
Google ученый
Grand TI: Функциональная анатомия массы тела. Размер тела в палеобиологии млекопитающих: оценка и биологические последствия. Отредактировано: Damuth J, MacFadden BJ. 1990, Кембридж, Великобритания: Cambridge University Press, 39-47.
Google ученый
Бенсон РБДж, Батлер Р.Дж., Каррано М.Т., О’Коннор П.М.: Заполненные воздухом посткраниальные кости у тероподных динозавров: физиологические последствия и переход от «рептилий» к птицам.Biol Rev.2011, 87: 168-193.
PubMed Google ученый
Ведель MJ: Позвоночная пневматичность, воздушные мешки и физиология динозавров зауроподов. Палеобиология. 2003, 29: 243-255. 10.1666 / 0094-8373 (2003) 029 <0243: VPASAT> 2.0.CO; 2.
Google ученый
Hazlehurst GA, Rayner JMV: Летные характеристики триасовых и юрских птерозавров: оценка, основанная на форме крыла.Палеобиология. 1992, 18: 447-463.
Google ученый
Hutchinson JR, Bates KT, Molnar J, Allen V, Makovicky PJ: вычислительный анализ размеров конечностей и тела у Tyrannosaurus rex с последствиями для передвижения, онтогенеза и роста. PLoS One. 2011, 6: e26037-10.1371 / journal.pone.0026037.
PubMed CAS PubMed Central Google ученый
Bates KT, Falkingham PL, Breithaupt BH, Hodgetts D, Sellers WI, Manning PL: Насколько велик был «Большой Эл»? Количественная оценка влияния мягких тканей и остеологических неизвестных на прогнозы массы для Allosaurus (Dinosauria: Theropoda). Palaeontologia Electronica. 2009, 12: 33-
Google ученый
Хендерсон Д.М.: Типичные игроки: пневматичность, плавучесть и водные привычки динозавров-зауроподов. Biol Lett. 2004, 271: S180-S183.
Google ученый
Хендерсон Д.М.: Оценка массы тела птерозавра на основе трехмерных математических срезов. J Vertebrate Paleontol. 2010, 30: 768-785. 10.1080 / 02724631003758334.
Google ученый
Хендерсон Д.М.: Крепкие походки: центры масс, устойчивость и следы динозавров зауроподов. J Vertebrate Paleontol. 2006, 26: 907-921. 10.1671 / 0272-4634 (2006) 26 [907: BGCOMS] 2.0.CO; 2.
Google ученый
Хон Б. Хождение с плечом гигантов: биомеханические условия в плечевом поясе четвероногих как основа реконструкции плеча зауроподов. Биология динозавров зауроподов: понимание жизни гигантов. Отредактировано: Klein N, Remes K, Gee CT, Sander PM. 2011, Блумингтон, ID: Indiana University Press, 182–196.
Google ученый
Маллисон Х: Платеозавр в 3D: как модели САПР и кинетико-динамическое моделирование оживляют вымершее животное. Биология динозавров зауроподов: понимание жизни гигантов. Отредактировано: Klein N, Remes K, Gee CT, Sander PM. 2011, Блумингтон, ID: Indiana University Press, 219-236.
Google ученый
Мэллисон Х .: Выращивание гигантов: кинетико-динамическое моделирование двуногих и триподных поз зауроподов. Биология динозавров зауроподов: понимание жизни гигантов.Отредактировано: Klein N, Remes K, Gee CT, Sander PM. 2011, Блумингтон, ID: Indiana University Press, 237-250.
Google ученый
Фортелиус М., Каппельман Дж .: Самое большое наземное млекопитающее, которое когда-либо представлялось. Zool J Linnean Soc. 1993, 108: 85-101. 10.1111 / j.1096-3642.1993.tb02560.x.
Google ученый
Carrano MT: Последствия масштабирования, искривления и эксцентриситета костей конечностей у млекопитающих и нептичьих динозавров.J Zool. 2001, 254: 41-55. 10.1017 / S09528360541.
Google ученый
Пол Дж. Модели динозавров: хорошие и плохие, и их использование для оценки массы динозавров. Динофест Интернэшнл. Под редакцией: Вольберг Д.Л., Стамп Э., Розенберг Г.Д. 1997, Государственный университет Аризоны: Академия естественных наук, 39–45.
Google ученый
Александр Р.М.: Динамика динозавров и других вымерших гигантов.1989, Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета
Google ученый
Андерсон Дж. Ф., Холл-Мартин А., Рассел Д. А.: Окружность и вес длинных костей у млекопитающих, птиц и динозавров. J. Zool Soc Lond A. 1985, 207: 53-61.
Google ученый
Казино A: Двуногие и четвероногие в Megatherium : попытка биомеханической реконструкции. Летая.1996, 29: 87-96. 10.1111 / j.1502-3931.1996.tb01842.x.
Google ученый
Hutchinson JR, Ng-Thow-Hing V, Anderson FC: трехмерный интерактивный метод оценки сегментарных параметров тела у животных: приложение для поворотов и бега Tyrannosaurus rex . J Теорет биол. 2007, 246: 660-680. 10.1016 / j.jtbi.2007.01.023.
Google ученый
Lehman TM, Woodward HN: Моделирование темпов роста зауроподовых динозавров. Палеобиология. 2008, 34: 264-281. 10.1666 / 0094-8373 (2008) 034 [0264: MGRFSD] 2.0.CO; 2.
Google ученый
Александр Р.М., Джейс А.С., Малой ГМО, Ватута Е.М.: Аллометрия костей конечностей млекопитающих от землероек ( Sorex ) до слона ( Loxodanta ). J Zool. 1979, 189: 305-314.
Google ученый
Бертрам Дж. Е. А., Бивенер А. А.: Дифференциальное масштабирование длинных костей у наземных хищников и других млекопитающих. J Morphol. 1990, 204: 157-169. 10.1002 / jmor.1052040205.
PubMed CAS Google ученый
Blob RW, Biewener AA: In vivo локомоторная деформация в костях задних конечностей у Alligatos mississippiensis и Iguana iguana : последствия для эволюции фактора безопасности костей конечностей и отсутствия растяжения конечностей.J Exp Biol. 1999, 202: 1023-1046.
PubMed Google ученый
Rubin CT, Lanyon LE: Динамическое сходство деформации у позвоночных: альтернатива аллометрическому масштабированию костей конечностей. J Теорет биол. 1984, 107: 321-327. 10.1016 / S0022-5193 (84) 80031-4.
CAS Google ученый
Сокал Р.Р., Рольф Ф.Дж .: Биометрия: принципы и практика статистики в биологической науке.1969, Сан-Франциско, Калифорния: W. H. Freeman and Company
Google ученый
Packard GC, Boardman TJ, Birchard GF: Аллометрические уравнения для прогнозирования массы тела динозавров. J Zool. 2009, 279: 102-111. 10.1111 / j.1469-7998.2009.00594.x.
Google ученый
Carrano MT: Что такое курсор? Категории по сравнению с континуумами для определения двигательных навыков у млекопитающих и динозавров.J Zool. 1999, 247: 29-42. 10.1111 / j.1469-7998.1999.tb00190.x.
Google ученый
Blob RW: Межвидовая чешуйка скелета задних конечностей у ящериц, крокодилов, кошачьих и псовых: коррелирует ли форма костей конечностей с положением конечностей ?. J Zool. 2000, 250: 507-531. 10.1111 / j.1469-7998.2000.tb00793.x.
Google ученый
Christiansen P: Масштабирование длинных костей млекопитающих: сравнение мелких и крупных млекопитающих.J Zool. 1999, 247: 333-348. 10.1111 / j.1469-7998.1999.tb00996.x.
Google ученый
Rubin CT, Lanyon LE: Механика конечностей как функция скорости и походки: исследование функциональных напряжений лучевой и большеберцовой костей лошади и собаки. J Evol Biol. 1982, 101: 187-211.
CAS Google ученый
Garcia GJM, da Silva JKL: Обзор: межвидовая аллометрия размеров кости: обзор теоретических моделей.Phys Life Rev.2006, 3: 188-209. 10.1016 / j.plrev.2006.07.002.
Google ученый
Clemente CJ, Withers PC, Thompson G, Lloyd D: Эволюция нагрузки на кости конечностей и размеров тела у варанидных ящериц. J Exp Biol. 2011, 214: 3013-3020. 10.1242 / jeb.059345.
PubMed Google ученый
Blob RW, Biewener AA: Механика нагрузки костей конечностей во время наземного передвижения у зеленой игуаны ( Iguana iguana ) и американского аллигатора ( Alligatos mississippiensis ).J Exp Biol. 2001, 204: 1099-1122.
PubMed CAS Google ученый
Мясник М.Т., Эспиноза Н.Р., Сирило С.Р., Blob RW: Штаммы in vivo бедренной кости речных черепах ( Pseudemys concinna ) во время наземного передвижения: испытания моделей силовой платформы механики нагрузки. J Exp Biol. 2008, 211: 2397-2407. 10.1242 / jeb.018986.
PubMed Google ученый
Бивенер А.А.: Масштабирование поддержки тела у млекопитающих: положение конечностей и мышечная механика. Наука. 1989, 245: 45-48. 10.1126 / science.2740914.
PubMed CAS Google ученый
Бивенер А.А.: Аллометрия четвероногого передвижения: масштабирование коэффициента заполнения, кривизны кости и ориентации конечностей по размеру тела. J Exp Biol. 1983, 105: 147-171.
PubMed CAS Google ученый
Кристиансен П. Масштабирование длинных костей конечностей по массе тела у наземных млекопитающих. J Morphol. 1999, 239: 167-190. 10.1002 / (SICI) 1097-4687 (199902) 239: 2 <167 :: AID-JMOR5> 3.0.CO; 2-8.
PubMed CAS Google ученый
Economos AC: Упругое и / или геометрическое сходство в дизайне млекопитающих ?. J Теорет биол. 1983, 103: 167-172. 10.1016 / 0022-5193 (83)
-0.
CAS Google ученый
McMahon T: Размер и форма в биологии. Наука. 1973, 179: 1201-1204. 10.1126 / science.179.4079.1201.
PubMed CAS Google ученый
МакМахон Т.А.: Использование размеров тела для понимания структурного устройства животных: передвижение на четвероногих лапах. J Appl Physiol. 1975, 39: 619-627.
PubMed CAS Google ученый
Marquet PA, Quiñones RA, Abades S, Labra F, Tognelli M, Arim M, Rivadeneira M: Обзор: масштабирование и степенные законы в экологических системах.J Exp Biol. 2005, 208: 1749-1769. 10.1242 / jeb.01588.
PubMed Google ученый
Boyer AG, Jetz W: Биогеография размеров тела у тихоокеанских островных птиц. Экография. 2010, 33: 369-379.
Google ученый
Янг М.Т., Белл М.А., Де Андраде М.Б., Брюссатт С.Л.: Оценка размеров тела и эволюция крокодиломорфов метриоринхид: последствия для диверсификации видов и разделения ниш.Zool J Linnean Soc. 2011, 163: 1199-1216. 10.1111 / j.1096-3642.2011.00734.x.
Google ученый
МакМахон Т.А.: Аллометрия и биомеханика: кости конечностей взрослых копытных. Я натуралист. 1975, 109: 547-563. 10.1086 / 283026.
Google ученый
Фарке А.А., Алиса Дж .: Сила бедра и осанка у наземных птиц и нептичьих теропод. Анат Рек. 2009, 292: 1406-1411.10.1002 / ар.20963.
Google ученый
Bou J, Casinos A, Ocaña J: Аллометрия длинных костей конечностей насекомоядных и грызунов. J Morphol. 1987, 192: 113-123. 10.1002 / jmor.1051
PubMed CAS Google ученый
Смит Р.Дж .: Аллометрическое масштабирование в сравнительной биологии: проблемы концепции и метода. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol.1984, 246: R152-R160.
CAS Google ученый
Cawley GC, Janacek GJ: Об аллометрических уравнениях для прогнозирования массы тела динозавров. J Zool. 2009, 280: 355-361.
Google ученый
Финнеган С., Дрозер М.Л.: Размер тела, энергетика и ордовикская перестройка морских экосистем. Палеобиология. 2008, 34: 342-359. 10.1666 / 07074.1.
Google ученый
Хатчинсон-младший: Эволюция передвижения у архозавров. C R Palevol. 2006, 5: 519-530. 10.1016 / j.crpv.2005.09.002.
Google ученый
Blob RW: Эволюция положения задних конечностей у терапсид, не являющихся млекопитающими: биомеханические проверки палеонтологических гипотез. Палеобиология. 2001, 27: 14-38. 10.1666 / 0094-8373 (2001) 027 <0014: EOHPIN> 2.0.CO; 2.
Google ученый
Fröbisch J: Передвижение у производных дицинодонтов (Synapsids, Anomodontia): функциональный анализ тазового пояса и задней конечности Tetragonia njalilus . Может J Earth Sci. 2006, 43: 1297-1308. 10.1139 / e06-031.
Google ученый
Кристиансен П., Харрис Дж. М.: Размер тела Smilodon (Mammalia: Felidae). J Morphol. 2005, 266: 369-384. 10.1002 / jmor.10384.
PubMed Google ученый
Эндрюс Р.М., Поф Ф.Х .: Метаболизм чешуйчатых рептилий: аллометрические и экологические отношения. Physiol Zool. 1985, 58: 214-231.
Google ученый
Woodward AR, White JH, Linda SB: Максимальный размер аллигатора ( Alligator mississippiensis ). J Herpetol. 1995, 29: 507-513. 10.2307 / 1564733.
Google ученый
Jones KE, Bielby J, Cardillo M, Fritz SA, O’Dell J, Orme CDL, Safi K, Sechrest W, Boakes EH, Carbone C: PanTHERIA: база данных по истории жизни и экологии на уровне видов и география современных и недавно вымерших млекопитающих.Экология. 2009, 90: 2648-10.1890 / 08-1494.1.
Google ученый
Эндрюс Р.М.: Модели роста рептилий. Биология рептилий: физиология D. Под редакцией: Gans C, Pough FH. 1982, Лондон, Великобритания: Academic Press, 13: 273-320.
Google ученый
Дженкинс Ф.А.: Положение конечностей и движения у опоссума Вирджиния ( Didelphis marsupialis ) и у других непереводных млекопитающих.J Zool. 1971, 165: 303-315.
Google ученый
Zar JH: Расчет и просчет аллометрического уравнения как модели в биологических данных. Бионаука. 1968, 18: 118-1120.
Google ученый
Warton DI, Wright IJ, Falster DS, Westoby M: методы двумерной аппроксимации линий для аллометрии. Biol Rev.2006, 81: 259-291.
PubMed Google ученый
R-Development-Core-Team: R: язык и среда для статистических вычислений. 2010, Вена, Австрия: Фонд R для статистических вычислений, 2.12.0
Google ученый
Warton DI, Duursma RA, Falster DS, Taskinen S: smatr 3-an R пакет для оценки и вывода об аллометрических линиях. Методы Ecol Evol. 2011, 3: 257-259.
Google ученый
Benjamini Y, Hochberg Y: Контроль уровня ложного обнаружения: практичный и эффективный подход к множественному тестированию. J R Stat Soc Series B Stat Methodol. 1995, 57: 289-300.
Google ученый
Курран-Эверетт Д: Множественные сравнения: философия и иллюстрации. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2000, 279: R1-R8.
PubMed CAS Google ученый
Felsenstein J: Филогения и сравнительный метод. Я натуралист. 1985, 125: 1-15. 10.1086 / 284325.
Google ученый
Мэддисон В.П., Мэддисон Д.Р.: Мескит: модульная система для эволюционного анализа. Версия 2.6 (сборка 486): mesquiteproject.org. 2006
Google ученый
Bininda-Emonds OR, Cardillo M, Jones KE, MacPhee RDE, Beck RMD, Grenyer R, Price SA, Vos RA, Gittleman JL, Purvis A: Запоздалый рост современных млекопитающих.Природа. 2007, 446: 507-512. 10.1038 / природа05634.
PubMed CAS Google ученый
Спинкс П.К., Шаффер Х.Б .: Конфликт митохондриальной и ядерной филогении для широко разобщенного комплекса видов Emys (Testunides: Emydidae) и то, что они говорят нам о биогеографии и гибридизации. Syst Biol. 2009, 58: 1-20. 10.1093 / sysbio / syp005.
PubMed CAS Google ученый
Townsend TM, Larson A, Louis E, Macey JR: Молекулярная филогенетика чешуекрылых: положение змей, амфисбенов и дидамидов, а также корень чешуйчатого дерева. Syst Biol. 2004, 53: 735-757. 10.1080 / 106351504
340.
PubMed Google ученый
Видал Н., Хеджес С.Б.: Филогения чешуекрылых рептилий (ящериц, змей и амфисбенов), выведенная на основе девяти ядерных генов, кодирующих белок. C R Biol. 2005, 328: 1000-1008.10.1016 / j.crvi.2005.10.001.
PubMed CAS Google ученый
Ast JC: Доказательства митохондриальной ДНК и эволюция Varanoidea (Squamata). Кладистика. 2001, 17: 211-226. 10.1006 / clad.2001.0169.
Google ученый
Гаффни Е.С., Мейлан П.А.: Филогения черепах. Филогения и классификация четвероногих. Отредактировал: Бентон MJ. 1988, Оксфорд, Великобритания: Clarendon Press, 157-219.
Google ученый
Энгстром Т.Н., Шаффер Х.Б., МакКорд В.П. Множественные наборы данных, высокая гомоплазия и филогения софтшеллевых черепах (Testudinea: Trionychidae). Syst Biol. 2004, 53: 693-710. 10.1080 / 106351504
053.PubMed Google ученый
Le M, Raxworthy CJ, McCord WP, Mertz L: Молекулярная филогения черепах (Testudines: Testudinidae), основанная на митохондриальных и ядерных генах.Mol Phylogenet Evol. 2006, 40: 517-531. 10.1016 / j.ympev.2006.03.003.
PubMed CAS Google ученый
Okajima Y, Kumazawa Y: Митохондриальные геномы ящериц-акродонтов: время перестройки генов и филогенетические и биогеографические последствия. BMC Evol Biol. 2010, 10: 141-10.1186 / 1471-2148-10-141.
PubMed PubMed Central Google ученый
Наро-Масиэль Э., Ле М., ФитцСиммонс Н.Н., Амато Г.: Эволюционные отношения морских черепах: молекулярная филогения, основанная на ядерных и митохондриальных генах. Mol Phylogenet Evol. 2008, 49: 659-662. 10.1016 / j.ympev.2008.08.004.
PubMed CAS Google ученый
Альберт Э.А., Сан-Мауро Д., Гарсия-Парис М., Рубер Л., Зардоя Р.: Влияние выборки таксонов на восстановление филогении чешуйчатых рептилий на основе данных полного митохондриального генома и данных о последовательностях ядерных генов.Ген. 2009, 441: 12-21. 10.1016 / j.gene.2008.05.014.
PubMed CAS Google ученый
Амер СЭМ, Кумазава Ю. Последовательности митохондриальной ДНК афро-арабских шипохвостых ящериц (род Uromastyx ; семейство Agamidae): филогенетический анализ и эволюция генных структур. Biol J Linnean Soc. 2005, 85: 247-260. 10.1111 / j.1095-8312.2005.00485.x.
Google ученый
Wiens JJ, Brandley MC, Reeder TW: Почему черта эволюционирует несколько раз вместе с кладой? Неоднократная эволюция змеевидной формы тела у чешуекрылых рептилий. Эволюция. 2006, 60: 123-141.
PubMed Google ученый
Okajima Y, Kumazawa Y: Митогеномные перспективы в филогении игуанид и биогеогрфаги: Гондванский викариант по происхождению мадагаскарских оплюринов. Ген. 2009, 441: 28-35. 10.1016 / j.gene.2008.06.011.
PubMed CAS Google ученый
Роос Дж., Аггарвал Р.К., Янке А. Расширенный митогеномный филогенетический анализ дает новое понимание эволюции крокодилов и их выживания на границе мелового и третичного периода. Mol Phylogenet Evol. 2007, 45: 663-673. 10.1016 / j.ympev.2007.06.018.
PubMed CAS Google ученый
Near TJ, Meylan PA, Shaffer HB: Оценка соответствия точек калибровки окаменелостей в исследованиях молекулярных часов: пример с использованием черепах.Я натуралист. 2005, 165: 137-146. 10.1086 / 427734.
Google ученый
Гарланд Т.Дж., Харви PH, Айвз А.Р.: Процедуры анализа сравнительных данных с использованием филогенетически независимых контрактов. Syst Biol. 1992, 41: 18-32.
Google ученый
Paradis E, Claude J, Strimmer K: APE: анализ филогенетики и эволюции на языке R. Биоинформатика.2004, 20: 289-290. 10.1093 / биоинформатика / btg412.
PubMed CAS Google ученый
Хансен Т.Ф., Бартошек К.: Интерпретация эволюционной регрессии: взаимодействие между наблюдательными и биологическими ошибками в филогенетических сравнительных исследованиях. Syst Biol. 2012, 61 (3): 413-425. 10.1093 / sysbio / syr122.
PubMed Google ученый
Smith RJ: Ведущий обзор: оценка массы тела в палеонтологии.J Human Evol. 2002, 43: 271-287. 10.1006 / jhev.2002.0573.
Google ученый
Мартинс Е.П., Хансен Т.Ф .: Филогения и сравнительный метод: общий подход к включению филогенетической информации в анализ межвидовых данных. Я натуралист. 1997, 149: 647-667.
Google ученый
Де Эстебан-Тривиньо С., Кёлер М: Новые уравнения для оценки массы тела у коров: тестирование некоторых процедур при построении функций регрессии.Mammalian Biol. 2011, 76: 755-761. 10.1016 / j.mambio.2011.07.004.
Google ученый
Редельсторф Р., Сандерс П.М.: Гистология длинных и поясных костей Stegosaurus : значение для роста и истории жизни. J Vertebrate Paleontol. 2009, 29: 1087-1099. 10.1671 / 039.029.0420.
Google ученый
Факты, рабочие листы и ключевые системы человеческого тела для детей
Не готовы приобрести подписку? Нажмите, чтобы загрузить бесплатный образец. Загрузить образецЗагрузить этот образец
Этот образец предназначен исключительно для участников KidsKonnect!
Чтобы загрузить этот рабочий лист, нажмите кнопку ниже, чтобы зарегистрироваться бесплатно (это займет всего минуту), и вы вернетесь на эту страницу, чтобы начать загрузку!
Зарегистрируйтесь
Уже зарегистрировались? Авторизуйтесь, чтобы скачать.Это замечательная биологическая машина, в которой множество систем, работающих вместе, обеспечивают жизнь, движение, когнитивные функции, рост, восстановление, размножение и многое другое. Эти системы включают центральную нервную систему, систему кровообращения, дыхательную систему, пищеварительную систему, иммунную систему, репродуктивную систему, скелетную структуру и мускулатуру
Человеческое тело состоит из головы, шеи, туловища, двух частей. руки и две ноги. Средний рост взрослого человека составляет от 5 до 6 футов.Человеческое тело создано для того, чтобы стоять прямо, ходить на двух ногах, использовать руки для переноски и подъема, и у него есть противопоставленные большие пальцы рук (способные захватывать).
Системы человеческого тела
Экскреторная система
(легкие, толстый кишечник, почки)
Системы человеческого тела:
Мозг и нервная система
- Человеческий мозг является центральной системой управления для всего тела . Это масса около 180-100 миллиардов нейронов. У нейронов есть несколько синапсов, которые создают сеть из более чем 100 триллионов соединений!
- Крошечные электрические токи и химические посланники отправляют информацию по мозгу со скоростью 268 миль в час.
- В вашем мозгу достаточно электрического тока, чтобы запитать светодиодный светильник мощностью 12-25 Вт.
- Мозг взрослого человека весит около трех фунтов. Если вы держите кулаки вместе, соприкасаясь большими пальцами, это размер вашего мозга.
- Складки головного мозга увеличиваются в размерах. Мозг ребенка почти гладкий, тогда как мозг взрослого человека выглядит как грецкий орех с множеством складок.
- Мозговая ткань нуждается в кислороде и глюкозе для функционирования. Он использует 20% кислорода и глюкозы в крови.Клетки мозга начинают умирать после пяти минут отсутствия кислорода.
- Различные части мозга выполняют разные функции. Основными структурами головного мозга являются: лобная доля, теменная доля, затылочная доля, мозжечок, височная доля и ствол мозга.
- Мозг соединяется с остальной частью тела через спинной мозг, который разветвляется на все меньшие и меньшие нервы по всему телу.
- Нервная система — это проводная система организма. Он передает сообщения в мозг и из него, которые являются как произвольными, так и непроизвольными.
- Непроизвольные сообщения — это вещи, которые мы не можем контролировать, например, сердцебиение, чувство боли и рефлексы. Добровольные сообщения — это вещи, которые мы осознаем, например, брать ручку и говорить.
- Ощущение булавок и игл возникает, когда нерв сжимается и сигнал нарушается.
- Повреждение нервов может вызвать необратимый паралич и онемение.
- Заболевания нервов могут вызывать потерю памяти, неконтролируемую дрожь, потерю чувствительности, разрушение мышц и судороги.
- Чтобы изучить и измерить структуру мозга, активность и функции нервов, врачи могут выполнить МРТ, компьютерную томографию или ЭЭГ.
- Здоровый мозг и нервная система нуждаются в разнообразном, здоровом питании, в частности, в витаминах B1, B9, цинке, кальции, магнии и витамине C. Поскольку мозг состоит более чем на 70% из воды, также важно пить много воды.
- Исследование мозга называется неврологией.
Сердце и кровеносная система
- Сердце — это один большой насос, состоящий из мышечных волокон.Его задача — циркулировать кровь по телу, чтобы кислород и питательные вещества могли доставляться к клеткам, удалять углекислый газ и бороться с инфекциями.
- Сердце здорового взрослого человека бьется примерно 60-80 раз в минуту. У детей учащенное сердцебиение, около 100–120 ударов в минуту.
- Сердце имеет четыре камеры для перекачивания крови: дезоксигенированная кровь поступает в правое предсердие, затем в правый желудочек, где попадает в легкие. После насыщения кислородом он попадает в левое предсердие вниз в левый желудочек, и сильное сжатие левого желудочка выталкивает кровь в различные артерии.
- Кровь транспортируется по телу через кровеносные сосуды, которые разделены на две функции: отводят насыщенную кислородом кровь от сердца и несут дезоксигенированную кровь к сердцу.
- Кровеносные сосуды, по которым проходит насыщенная кислородом кровь в порядке от большого к малому, называются: аорта, артерии, артериолы и капилляры. Сосуды, по которым течет дезоксигенированная кровь в порядке убывания их размеров, называются венами и капиллярами.
- Здесь так много кровеносных сосудов, которые, проложенные встык, могут охватывать 60 000 миль.
- Красные кровяные тельца переносят кислород по телу. Они такие маленькие, что на булавочную головку умещается 2,5 миллиона.
- У среднего взрослого человека около пяти литров крови, а сердце перекачивает 83 галлона в час, или 2 000 галлонов каждый день.
- Кровь покидает сердце, циркулирует по телу и возвращается в сердце примерно за 60 секунд.
- Сердце защищено грудной клеткой и грудиной.
- Поскольку сердце — это мышца, физические упражнения помогают поддерживать его здоровье и работоспособность, чтобы вы могли жить дольше.
- Сердечные заболевания — одна из самых серьезных смертей в Америке каждый год.
- Употребление в пищу слишком большого количества жиров и продуктов животного происхождения может вызвать накопление холестерина в кровеносных сосудах. Когда происходит закупорка, происходит сердечный приступ.
- Курение, чрезмерное употребление алкоголя, слишком много соли, злоупотребление наркотиками, стресс и высокое кровяное давление могут привести к сердечным заболеваниям, сердечному приступу и инсульту.
- Признаки сердечного приступа включают затрудненное дыхание, боль в левой руке, тяжесть в груди, симптомы гриппа, внезапную боль в груди, посинение.
- Тревога и кислотный рефлюкс иногда могут ощущаться как сердечный приступ, но вы всегда должны вызывать скорую помощь, если кто-то думает, что у них сердечный приступ.
- Исследование сердца называется кардиологией.
Легкие и дыхательная система
- Функция легких заключается в обмене кислорода из воздуха в кровоток (при вдохе) и углекислого газа из кровотока в воздух (при выдохе) .
- У человека два легких рядом, но они не одного размера.Левое легкое немного меньше, чтобы освободить место для сердца.
- Каждое легкое разделено на доли. В правом легком три доли, в левом — две.
- При дыхании воздух попадает в дыхательную систему через нос или рот. Волосы в носу и слизь в носовых пазухах задерживают пыль и микробы. По мере того, как воздух проходит по трахее, она нагревается и увлажняется. Трахея разветвляется на левый и правый бронхи. Каждый бронх разветвляется на все более мелкие и мелкие бронхи, бронхиолы и, наконец, на миллионы альвеол.
- Пара легких весит 2,9 фунта. Они имеют губчатую структуру с большой площадью поверхности для газообмена. В плоском виде они покрыли бы теннисный корт!
- Легкие не могут расширяться и сжиматься сами по себе. Это движение контролируется диафрагмой под грудной клеткой и мышцами между ребрами.
- Объем легких зависит от роста человека, физической формы и даже высоты над уровнем моря. Емкость легких среднего взрослого мужчины составляет 1,5 галлона.
- Большинство взрослых дышат 12-20 раз в минуту, что составляет 2900 галлонов воздуха в день.
- Обычный человек может задерживать дыхание на две минуты.
- Надгортанник — это лоскут, который защищает легкие от пищи и жидкости при глотании.
- Кашель и чихание — это механизм дыхательной системы, который избавляется от раздражителей, таких как пыль и пыльца.
- Астма — это респираторное заболевание, при котором дыхательные пути сужаются в результате действия раздражителя. Дыхание может стать очень затрудненным.
- Человек по-прежнему может жить только с одним легким, но его способность к физической активности ограничена.
- Поскольку легкие — единственные органы, обменивающие кислород и углекислый газ, очень важно поддерживать их здоровье и чистоту. Курение и загрязнение воздуха повреждают ткань легких и приводят к таким заболеваниям легких, как рак и эмфизема.
- Исследование легких называется пульмонологией.
Пищеварительная система
- Целью пищеварительной системы является расщепление пищи на компоненты, которые организм может использовать, например, глюкоза для получения энергии, белок для строительства и восстановления клеток, а также извлечение витаминов, минералов и аминокислот для функционирования клеток. .
- Пищеварительная система начинается с рта, где зубы размалывают пищу, язык перемещает ее, а слюна смазывает ее и начинает пищеварение.
- При проглатывании пища проходит по пищеводу в желудок, где кислота убивает бактерии и еще больше расщепляет пищу.
- Жидкая пища затем попадает в тонкий кишечник, где кислота нейтрализуется, а ферменты расщепляют жиры, белки и углеводы для поглощения их крошечными волосками, называемыми ворсинками.
- Пройдя 20 футов тонкой кишки, пища попадает в толстую или толстую кишку, где вода абсорбируется, а бактерии извлекают и производят важные витамины.Толстая кишка пять футов в длину.
- Конечная остановка — прямая кишка, где неперевариваемые пищевые вещества и газ проходят через задний проход в виде фекалий и метеоризма.
- Исследование пищеварительной системы называется гастроэнтерологией.
Факты о желудке
- Желудок — это мышечный мешок с соляной кислотой.
- Для защиты от кислоты имеет слизистую оболочку.
- Желудок взрослого человека может вместить 0,5 галлона еды и жидкости.
- В желудке есть нервы, которые сообщают вашему мозгу, когда он пуст или полон.
- Рвота — это способ организма отвергать вредную пищу и жидкость.
Тонкая кишка
- После выхода из желудка частично переваренная пища, называемая химусом, попадает в тонкий кишечник.
- Тонкая кишка взрослого человека составляет 16-20 футов в длину. Его называют «маленьким», потому что он узкий — примерно толщиной с ваш большой палец.
- В тонком кишечнике желчный пузырь выделяет желчь для расщепления жиров, а поджелудочная железа выделяет инсулин для регулирования уровня сахара в крови.
- Внутри тонкой кишки миллионы крошечных волосков, называемых ворсинками, увеличивают площадь поверхности, так что питательные вещества могут всасываться в кровоток. Выложенная ровно, площадь поверхности покрыла бы теннисный корт !.
- Пища движется по кишечнику посредством волнообразных сокращений, называемых перистальтикой.
- Целиакия — заболевание тонкой кишки.
Толстая кишка. Факты
- Толстая кишка или толстая кишка имеет длину около пяти футов и называется «толстой», потому что она шире тонкой кишки.
- При пищеварении образуется до 1,3 галлона жидкости. Основная задача толстой кишки — реабсорбировать большую часть этой жидкости, чтобы все двигалось медленно. Пища может покинуть пищеварительную систему в течение 18-24 часов.
- В толстом кишечнике находятся миллиарды полезных бактерий, называемых кишечной флорой или микробиомом. Они производят и извлекают определенные витамины. При брожении кишечными бактериями образуется газ.
- Клетчатка важна для здоровья кишечника.
- Заболевания и расстройства толстой кишки включают СРК и рак толстой кишки.
Иммунная система
- Иммунная система человека — это военная сила тела. Он состоит из лейкоцитов и антител. Они ищут и уничтожают инородные тела, включая вирусы, бактерии, паразиты, грибки и аномальные клетки.
- Белые кровяные тельца создаются в костном мозге, переносятся кровотоком и лимфатической системой.
- В одной капле крови может содержаться 25 000 лейкоцитов.
- Когда белые кровяные тельца атакуют, они окружают патоген и уничтожают его.Останки уносятся по лимфатической системе.
- Иммунная система способна запоминать инфекции и лучше бороться с ними с помощью антител.
- Вакцины действуют, стимулируя иммунную систему к выработке антител против болезней, таких как полиомиелит или корь, без фактического заражения. Тогда человек защищен от болезни.
- Важно получить вакцину, даже если болезнь больше не распространена из-за эффекта «коллективного иммунитета».
- Стресс, курение, недостаток сна, неправильное питание и такие заболевания, как ВИЧ / СПИД, могут ослабить иммунную систему, делая вас уязвимыми для инфекций.
- Аллергия и аллергические реакции — это ложная тревога и результат сверхактивной иммунной системы. Аллергические реакции могут вызвать анафилактический шок и отек, при котором человек не может дышать.
- Аутоиммунные заболевания, такие как волчанка, означают, что иммунная система атакует собственное тело, а не только микробы.
- Быть слишком чистым — не всегда хорошо. Без микробов, которые вырабатывают антитела, иммунная система не развивается и не узнает, что вредно, а что нет.
- Исследование иммунной системы называется иммунологией.
Репродуктивная система
- Репродуктивная система призвана создавать новую жизнь, чтобы гены могли передаваться будущим поколениям.
- Репродуктивные органы женщины включают пару яичников, из которых формируются яйцеклетки, и матку, где ребенок вынашивается, пока не будет готов к рождению.
- Репродуктивные органы мужчины включают яички, в которых формируется сперма, и половой член, через который сперма попадает в матку.
- Когда яйцеклетка и сперматозоид сливаются в результате полового акта, происходит зачатие и ребенок начинает расти.
- Беременность ребенка составляет 40 недель или девять месяцев, в течение которых из нескольких клеток он превращается в полностью сформировавшегося ребенка.
- Люди достигают репродуктивного возраста примерно в 13 лет. При правильном питании половое созревание наступает быстрее с каждым поколением.
- Женщина производит одно яйцо каждые 28 дней. Если это не оплодотворение, менструация проливает слизистую оболочку матки.
- В мужском эякуляте может быть до 300 миллионов сперматозоидов.
- Заболевания, передающиеся половым путем, включают ВИЧ / СПИД, хламидиоз, сифилис и ВПЧ, которые могут вызывать рак шейки матки.
- К наиболее распространенным видам рака репродуктивных органов относятся рак яичников и шейки матки у женщин, а также рак яичек и простаты у мужчин.
- Изучение женских репродуктивных органов называется гинекологией, исследование мужских репродуктивных органов — андрологией.
Скелет
- Люди — позвоночные, то есть у них есть позвоночник или позвоночник.
- Скелет взрослого человека состоит из 206 костей. У ребенка при рождении 300 костей, и некоторые срастаются вместе по мере роста.Половина этих костей находится в ваших руках и ногах!
- Самая большая и крепкая кость в теле — бедренная кость. Самые мелкие косточки находятся в среднем ухе.
- Там, где встречаются кости, находится подушка из хряща. Кости скреплены прочными связками.
- Кости состоят из твердой кости, придающей структуру, губчатой кости, которая все еще тверда, но имеет больше воздушных карманов, и костного мозга, из которого вырабатываются кровь и стволовые клетки.
- Здоровая человеческая кость может выдержать в три раза больше веса вашего тела.
- Переломы и переломы рук и ног чаще встречаются у растущих детей, поскольку пластины роста уязвимы.
- Когда кость ломается или ломается, она может восстановиться сама. Специальные костные клетки окружают травму, образуют мозоль, разрушают поврежденную кость и заменяют ее. Постоянно поддерживаются даже здоровые кости.
- Кости состоят в основном из кальция для силы и коллагена для гибкости, поэтому важно есть много зеленых листовых овощей.
- Взрослый человек достигает своего полного роста в возрасте 20 лет и максимальной плотности костей в возрасте 30 лет.
- Кости можно увидеть на рентгеновском снимке.
- Заболевания костей включают остеопороз и артрит.
- Исследование костей называется остеологией.
Мышцы
- Человеческое тело невероятно гибкое и способно двигаться тысячами способов благодаря 320 парам скелетных мышц.
- Мышцы образуются, когда мышечные белки образуют нити мышечных волокон.Затем они образуют пучки, которые составляют более крупные скелетные мышцы.
- Скелетные мышцы возникают парами, когда одна группа мышц сокращается, противоположная пара расслабляется. Пример: чтобы поднять предплечье, бицепс сокращается, а трицепс расслабляется.
- Кости не могут двигаться сами по себе, это работа мышц. Там, где связки соединяют кости друг с другом, сухожилия соединяют мышцы с костью.
- Электрические сигналы, передаваемые по нервам в мозг и из него, заставляют мышцы сокращаться или расслабляться.
- Мышцы отвечают за создание тепла тела. Они так слегка подёргиваются, что вы этого даже не чувствуете. Это генерирует тепло, необходимое для обмена веществ.
- Мышцы строятся и восстанавливаются, когда крошечные разрывы в мышечных волокнах заполняются новыми мышечными клетками.
- Мышцам для функционирования необходимы кислород и глюкоза, а для восстановления и регенерации — белок.
- В теле есть три типа мышц: скелетные, двигательные, сердечные, сердечные и гладкие, отвечающие за пищеварительную систему.
- Около 40% веса человека составляет мышечная масса. Кроме того, он плотнее жира, поэтому два человека одного размера могут иметь разный вес.
- Самая большая мышца тела — большая ягодичная мышца. Мышцы челюсти могут приложить 200 фунтов силы.
- Изучение мышц называется миологией.
Более интересные факты о человеческом теле
- Тело взрослого человека состоит из: 100 триллионов клеток, 206 костей, 600 мышц и 22 внутренних органов.
- Каждый квадратный дюйм человеческого тела содержит около 19 миллионов клеток кожи.
- Каждый час в организме человека необходимо заменять около 1 миллиарда клеток.
- В среднем на голове человека около 100 000 волос.
- Кровеносная система артерий, вен и капилляров составляет около 60 000 миль в длину.
- Сердце бьется более 2,5 миллиардов раз в среднем за время жизни.
- На поверхности языка, в горле и на нёбе находится около 9000 вкусовых рецепторов.
- Самая сильная мышца тела — это язык.
- Человеческое сердце создает давление, достаточное для того, чтобы выплескивать кровь на 30 футов.
- Вы моргаете более 10 000 000 раз в год.
- Человеческий мозг весит около 3 фунтов.
- Эритроциту требуется около 20 секунд, чтобы облететь все тело.
- Только 10% населения левши.
- Четверть костей вашего тела находится в ногах.
- Весной дети растут быстрее.
- Указательный палец — самый чувствительный палец на руке человека.
- Дальтоников больше мужчин, чем женщин.
- Карие глаза имеют больше людей, чем любой другой цвет.
Рабочие листы «Человеческое тело»
Этот комплект включает 11 готовых к использованию рабочих листов «Человеческое тело», которые идеально подходят для студентов, чтобы узнать о человеческом теле, которое состоит из более чем 100 триллионов клеток, имеет 206 костей, 320 пар мышц. и пять жизненно важных органов.
Эта загрузка включает следующие рабочие листы:
- Яркая искра: мозг и нервная система
- Удар продолжается: сердце и сердечно-сосудистая система
- Просто дыши: дыхательная система
- Чувствуешь голод: Пищеварительная система
- Атака! Иммунная система
- Детские разговоры: Репродуктивная система
- К кости: Скелет
- Давайте двигаться: Мышцы
- Игры для мозга — Обозначьте диаграмму
- Сердце материи — Этикетки и пробелы
- Дыхание свежего воздуха — Поиск слов
- Нарушение пищеварения — Acrostic
- Внимание! Кроссворд
- Круг жизни — Этикетки
- Ключ от скелета — Соответствие костям
- Могучие мышцы — Признательность
Ссылка / цитирование этой страницы
Если вы ссылаетесь на какой-либо контент на этой странице на своем веб-сайте, используйте приведенный ниже код для ссылки на эту страницу как на первоисточник.
Факты и рабочие листы о человеческом теле: https://kidskonnect.com — KidsKonnect, 21 февраля 2018 г.Ссылка будет представлены как Факты и рабочие листы о человеческом теле: https://kidskonnect.com — KidsKonnect, 21 февраля 2018 г.
Использование с любой учебной программой
Эти рабочие листы были специально разработаны для использования с любой международной учебной программой. Вы можете использовать эти рабочие листы как есть или редактировать их с помощью Google Slides, чтобы сделать их более конкретными в соответствии с вашими уровнями способностей учащихся и стандартами учебной программы.
7 Биоинспирированные и биологические материалы | Исследования материалов для удовлетворения потребностей обороны 21 века
Gentzkow, G.D., S.D. Ивасаки, К. Хершон, М. Менгель, Дж. Дж. Прендергаст, Дж. Дж. Рикотта, Д. Стид, С. Липкин. 1996. Использование дермографта, культивируемой дермы человека, для лечения диабетических корневых язв. Уход за диабетом 19 (4): 350-354.
Germain, L., and F.A. Auger. 1995. Биоматериалы тканевой инженерии: биологические и механические характеристики. Стр. 699-723 в Энциклопедическом справочнике по биоматериалам и биоинженерии, часть B: Applications, Vol.1, Д.Л. Мудрый, изд. Нью-Йорк: Марсель Деккер.
Харрисон Д.Дж., А. Манц, З. Фан, Х. Луди и Х.М. Видмер. 1992. Системы капиллярного электрофореза и ввода пробы, интегрированные в плоский стеклянный чип. Анальный. Chem. 64 (17): 1926-1932.
Герингдорф, F.J.M.Z., M.C. Рейтер, Р. Тромп. 2001. Динамика роста тонких пленок пентацена. Nature 412 (6846): 517-520.
Каплан, Д.Л. 2002. Паутина без пауков. Природная биотехнология 20: 239-240.
Кёль, М.A.R., J.R. Koseff, J.P. Crimaldi, M.G. Маккей, Т. Купер, М. Уайли, П.А. Мур. 2001. Обнюхивание омаров: конструкция антенн и гидродинамическая фильтрация информации в шлейфе запаха. Science 294 (5548): 1948-1951.
Озера, 1993 г. Материалы со структурной иерархией. Nature 361 (6412): 511-515.
Лазарис, А., С. Арчидиаконо, Ю. Хуанг, Дж. Ф. Чжоу, Ф. Дюгуай, Н. Кретьен, Э.А. Валлийский, Дж. Соареш и К. Каратсы. 2002. Волокна паучьего шелка, полученные из растворимого рекомбинантного шелка, произведенного в клетках млекопитающих.Наука 295 (5554): 472-476.
Маккензи И., Р. Джонс, И. Маршалл и С. Галеа. 2000. Оптоволоконные датчики для мониторинга состояния систем ремонта клеевого соединения. Compos. Struct. 50 (4): 405-416.
Национальный исследовательский совет. 2001. Возможности биотехнологии для будущего применения в армии. Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия прессы. Доступно в Интернете по адресу
Сигель Р.В. 1993. Изучение мезоскопии — смелый новый мир наноструктур.Физика сегодня 46 (10): 64-68.
Уэйнрайт, С.А., У.Д.Биггс, Дж.Д. Карри и Дж.М. Гослайн.