Скелет человека состоит из более чем 200 костей. Все они выполняют определенную функцию, в целом создавая опору для внешних и внутренних органов. В зависимости от нагрузки и роли в организме, различают несколько их разновидностей.
Строение костей
В сухом виде человеческая кость на 1/3 состоит из органического вещества – белка остеина. Он обеспечивает ее гибкость и упругость. 2/3 – это неорганические соли кальция, за счет которых достигается их прочность.
Внешнюю оболочку составляет так называемое компактное вещество. Это плотные чешуйки костистой ткани. Самый плотный их слой можно наблюдать в центре трубчатых костей. К их краям компактное вещество становится тоньше.
В зависимости от вида костей внутренняя их часть может состоять либо из губчатого вещества, либо из белого костного мозга, либо может быть заполненной воздухом. Губчатые кости, кроме этого, еще имеют и красный костный мозг.
На концах в кость входят нервы и кровеносные сосуды, которые связывают ее со всем организмом и обеспечивают питание, рост и восстановление.
Разновидности костей человеческого организма
По строению кости разделяют на губчатые, трубчатые и пневматические. Трубчатые называют еще длинными. Они присутствуют в скелете конечностей и отвечают за их движение. Эти кости состоят из компактного вещества и полости, заполненной желтым костным мозгом. На концах у них располагается немного губчатого вещества, наполненного красным костным мозгом.
Губчатые кости человека полностью состоят из губчатого вещества с красным костным мозгом внутри, они покрыты компактным веществом. Они образовывают полости (грудную, черепную) и служат опорой в местах с наибольшей нагрузкой (позвоночник, фаланги пальцев).
Пневматические кости имеют особое строение: внутри компактного вещества находится полость, усланная эпителием и заполненная воздухом. В качестве примера можно назвать скелет верхней челюсти.
Губчатые кости: детальная схема
Как уже отмечалось, в своей основе строение губчатой кости практически не отличается от других. Это полость, образованная компактным веществом и заполненная губчатым. По происхождению они бывают разными. Кости ребер, к примеру, образуются из хрящевой ткани, а крышки черепа – из соединительной.
Губчатое вещество состоит из множества тонких костных перегородок, направленных в соответствии с движением веществ в кости. Такое строение позволяет добиться от костей большей прочности. Они реже ломаются и трескаются.
На краях костей находится хрящевая ткань, через которую внутрь поступают питательные вещества и проникают окончания нервов.
Полости губчатого вещества заполнены красным костным мозгом, отвечающим за образование эритроцитов. Такая схема губчатой кости позволяет ей выполнять сразу несколько очень важных функций.
Разновидности
В строении скелета человека губчатые кости имеют количественное преимущество. Поэтому ученые выделяют несколько их разновидностей.
Различают плоские и объемные кости. Плоские образовывают крышку черепной коробки и тазовой полости. Сюда относятся и лопатки. Объемные представлены ребрами и фалангами пальцев. Позвонки относят к смешанному типу, поскольку их тело состоит из объемной трубчатой кости, а отросток – плоский.
По размерам принято выделять длинные и короткие губчатые кости. Одними из самых длинных считаются ребра. К коротким принадлежат кости фаланг пальцев руки и ноги.
Уникальной костью можно назвать лопатку. Она крепится к туловищу только при помощи соединительных тканей, в то время как большинство костей соединены суставами.
Функции губчатых костей
Первая и главная функция, которую выполняют губчатые кости – это опорная. Они создают основной каркас человеческого скелета. Позвонки образовывают позвоночник, поддерживающий весь организм в вертикальном положении. Кости стопы держат весь вес тела.
Вторая функция – защитная. Губчатые кости человека создают и окружают полости, защищая их содержимое от внешних повреждений. Это крышка черепа, ребра и тазовые кости.
Двигательная функция осуществляется костями фаланг пальцев ноги и руки.
При нарушении обмена веществ кости могут становиться очень хрупкими или чрезвычайно прочными. В обоих случаях это опасно для нормальной жизнедеятельности человека.
Внутреннее наполнение костей – костный мозг - играет основную роль в образовании крови.
Значение красного костного мозга
В человеческом организме схема губчатой кости предполагает обязательное наличие в ней красного костного мозга. Это настолько важное для жизнедеятельности вещество, что оно присутствует даже в трубчатых костях, но в меньшем количестве.
В детском возрасте губчатые и трубчатые кости в одинаковой степени наполнены этим веществом, но с возрастом полости трубчатых постепенно наполняются жировым желтым костным мозгом.
Главное задание красного костного мозга – синтез эритроцитов. Как известно, эти клетки не имеют ядра и не могут сами делиться. В губчатом веществе они дозревают и попадают в кровоток во время обмена веществ в костях.
Нарушение функционирования красного костного мозга влечет за собой такие заболевания, как анемия и разновидности рака крови. Часто медикаментозное лечение не эффективно и приходится прибегать к трансплантации красного мозга.
Это вещество очень чувствительно в радиационному излучению. Поэтому многие пострадавшие от него имеют именно разнообразные формы рака крови. Это же свойство используют и в трансплантологии, когда нужно убить зараженные клетки костного мозга.
Возможные повреждения
По своей природе строение губчатой кости позволяет ей быть довольно устойчивой к механическим повреждениям. Но нередко бывают случаи, когда целостность кости нарушается.
Поскольку большинство длинных губчатых костей имеют изогнутую форму, они могут давать трещины во время сильного удара о твердые предметы. Такие повреждения относительно безопасны. При своевременном оказании медицинской помощи трещины заживают довольно быстро.
Могут губчатые кости и ломаться. В некоторых случаях травмы подобного рода практически не опасны. Если не было смещения, восстанавливаются они довольно быстро. Опасность составляют те кости, которые при переломе могут смещаться и протыкать жизненно важные органы. В таком случае относительно безвредный перелом становится причиной инвалидности и смерти.
Кости и возрастные изменения
Как и все другие органы человека, губчатые кости подвержены возрастным изменениям. При рождении часть будущих костей еще либо не окрепла, либо не образовалась из хрящей и соединительных тканей.
С годами костям свойственно «высыхать». Это означает, что в их составе количество органических веществ становится меньше, в то время как минеральные вещества их замещают. Кости становятся хрупкими и дольше восстанавливаются после повреждений.
Количество костного мозга также постепенно уменьшается. Поэтому пожилые люди склонны к анемиям.
