Скелет нижних конечностей человека: строение и функции

Человеческий опорно-двигательный аппарат - это сложная система, которая работает непрерывно с самого рождения и до последнего дня жизни, выполняя ряд жизненно важных функций. Поддержание постоянной формы тела, прямохождение, защита органов и тканей – это ее основные функции. Взаимодействуя с другими отделами и органами человеческого организма, они создают и поддерживают его целостность и помогают приспосабливаться в различных условиях жизнедеятельности.

Весь опорно-двигательный аппарат тела человека представлен двумя отделами: пассивным (скелет и его части) и активным (мышечная система).

Скелет представляет собой совокупность всех костей организма, которые соединяются между собой посредством суставов и связок.

Он образует своеобразный каркас, выполняющий защитную функцию для внутренних органов и систем организма. Также скелет обеспечивает опору, и посредством его осуществляется перемещение организма в пространстве и определяется его положение. Двигательная функция выполняется при помощи совокупных скоординированных действий костей, суставов, мышц и нервных окончаний. Опорная функция заключена в том, что кости скелета служат основанием для прикрепления мягких тканей и органов, что позволяет им все время находиться на своих местах и не спадать. Защитная функция обеспечивается наличием полостей, в которых располагаются жизненно важные органы человеческого организма. Так, сердце и легкие закрыты грудной клеткой, головной мозг спрятан в прочной черепной коробке. Также скелету присуща кровеобразовательная функция – в костях скелета расположен красный костный мозг, принимающий участие в кроветворении.

Состав кости

Скелет любого человека состоит более чем из 200 костей. Их образуют костные ткани, которые представлены большим количеством минеральных и органических соединений. Минеральные вещества придают костям твердость и прочность, а органические отвечают за гибкость и эластичность. На долю неорганических соединений в составе костей скелета приходится около 70 %. С возрастом эта цифра возрастает, что приводит к увеличению хрупкости костей и снижению их прочности. По этой причине в более зрелом возрасте на срастание костей понадобится больше времени.

Строение кости

Любая кость организма человека состоит из костных пластинок, перекладин и балок. Различие лишь в том, насколько компактно эти элементы расположены. На разрезе трубчатой кости видно, что снаружи костное вещество плотное, а внутри более рыхлое. В губчатом веществе перекладины расположены так, что образуют между собой ячейки. Если костные элементы плотно расположены друг к другу в виде концентрических кругов, то внутри образуются полости, в которых расположены сосуды и нервы. Компактное вещество локализуется снаружи и делает кость прочной, в то время как губчатое, благодаря своей структуре, уменьшает массу кости. Соотношение их может быть различным и зависит от выполняемой функции, формы и расположения в организме.

Надкостница

Снаружи кости покрыты надкостницей. Исключением являются поверхности суставов, которые покрыты гиалиновым хрящом. Надкостница представлена плотной соединительной тканью, которая сращена с телом кости. В ней расположено большое количество кровеносных сосудов, несущих в кость питательные вещества, а также остеобласты, участвующие в образовании новых костных клеток. Поэтому надкостница способствует росту костей в толщину и их срастанию при переломах.

Анатомия. Скелет нижних конечностей

Опорно-двигательный аппарт имеет очень сложное строение. Все его особенности напрямую связаны с выполняемыми фуннкциями. Скелет нижних конечностей человека состоит из двух отделов, взаимосвязанных между собой. Один из них неподвижный и служит основанием для крепления костей второго. Первый представлен тазовым поясом и его костями - скелет пояса нижних конечностей. Особенностью его является фиксированное расположение костей. Второй – костями, непосредственно принимающими участие в перемещении тела - скелет свободной нижней конечности. Для костей, входящих в его состав, характерна возможность изменения положения в различных плоскостях, а для некоторых и вращение.

Скелет нижних конечностей человека адаптирован для выполнения следующих функций: опорной, двигательной и рессорной. Благодаря слаженной работе суставов, связок и мышечных соединений осуществляется амортизация движений тела при ходьбе, беге или прыжках. Это позволяет уменьшить нагрузку на вышележащие отделы организма и органы.

Тазобедренный сустав

Скелет нижних конечностей, расположенных ниже костей таза, представлен бедренной костью, голенью и стопой. Кости голени представлены большеберцовой и малоберцовой.
Кость бедра – самая массивная и прочная в организме человека, верхней частью соединена с тазовой костью и формирует тазобедренный сустав. Связки тазобедренного сустава являются самыми прочными. Поскольку на них сосредоточена основная нагрузка по удержанию целостности сустава.

Колено

Нижней частью бедренная кость крепится к большеберцовой, образуя сустав колена, который прикрыт коленной чашечкой. Коленный сустав способен на сгибание, разгибание и вращение. Связки его располагаются крестообразно.

Голеностопный сустав

Берцовая кость, соединяясь с таранной, образует голеностопный сустав. Стопа состоит из костей предплюсны, плюсны и фаланг пальцев. Она увеличивает площадь опоры и обеспечивает амортизацию тела.

Мышцы, соединяющие скелет нижних конечностей человека, являются самыми массивными и сильными в организме, по причине того, что на них приходится наибольшая нагрузка, связанная с удержанием и перемещением всего человеческого тела.

В местах соединения костей нижних конечностей расположены толстые хрящевые прокладки, которые обеспечивают прямостояние тела и амортизацию при прыжках и беге. Они состоят из эластичной соединительной ткани, способной сжиматься под действием нагрузок и принимать свое начальное состояние. Любая хрящевая ткань обладает большой скоростью регенерации, то есть восстановления, в случае ее повреждения или стирания.

Строение стопы

Скелет предплюсны представлен 7 костями, которые располагаются в два ряда между голенью и плюсной. Пяточная кость немного расположена назад и выполняет опорную функцию. Плюсна представлена 5 трубчатыми костями, которые соединены с фалангами пальцев посредством суставов. Скелет пальцев стопы состоит из фаланг: первый палец представлен двумя фалангами, остальные – тремя.

Для стопы характерны сгибание, разгибание, отведение и повороты. Движение всех костей осуществляется мышцами голени и стопы. Это определяет большое количество вариантов при определении тела человека в пространстве.

Стопа, постоянно контактируя с обувью, может видоизменяться. На ней появляются мозоли, натоптыши или наросты, что приводит к болезненным ощущениям. Это связано с тем, что форма и строение стопы у разных людей отличаются. Это зависит от пропорций тела, его массы и образа жизни человека. При неправильном подборе обуви может развиться плоскостопие – уменьшение свода стопы, что также вызывает определенные неудобства.

Таким образом, видно, что скелет нижних конечностей человека выполняет очень важную функцию в организме. Он определяет позу человеческого тела при ходьбе, уменьшая при этом нагрузки на вышележащие органы и системы, тем самым продлевая срок их службы. Опорно-двигательная система человека посредством себя объединяет все органы и системы в единое целое. Строение скелета нижних конечностей человека полностью соответствует выполняемым функциям.