Из чего состоят человеческие кости? Костная ткань

В состав скелета любого взрослого человека входит 206 различных костей, все они различны по строению и роли. На первый взгляд они кажутся твердыми, негибкими и безжизненными. Но это ошибочное впечатление, в них непрерывно происходят различные обменные процессы, разрушение и регенерация. Они, в совокупности с мышцами и связками, образуют особую систему, что носит название "костно-мышечная ткань", основная функция которой - опорно-двигательная. Она образована из нескольких видов особых клеток, которые различаются по структуре, функциональным особенностям и значению. О костных клетках, их строение и функциях далее и пойдет речь.

Строение костной ткани

Особенности пластинчатой костной ткани

Она образована костными пластинками, имеющими толщину 4-15 мкм. Они, в свою очередь, состоят их трех компонентов: остеоцитов, основного вещества и коллагеновых тонких волокон. Из этой ткани образованы все кости взрослого человека. Волокна коллагена первого типа лежат параллельно относительно друг друга и ориентированы в определенном направлении, у соседних же костных пластинок они направлены в противоположную сторону и перекрещиваются практически под прямым углом. Между ними находятся тела остеоцитов в лакунах. Такое строение костной ткани обеспечивает ей наибольшую прочность.

Губчатое вещество кости

Встречается также название "трабекулярное вещество". Если проводить аналогию, то структура сравнима с обычной губкой, построенной из костных пластинок с ячейками между ними. Расположены они упорядоченно, в соответствии с распределенной функциональной нагрузкой. Из губчатого вещества в основном построены эпифизы длинных костей, часть смешанных и плоских и все короткие. Видно, что в основном это легкие и в то же время прочные части скелета человека, которые испытывают нагрузку в различных направлениях. Функции костной ткани находятся в прямой взаимосвязи с ее строением, которое в данном случае обеспечивает большую площадь для метаболических процессов, осуществляемых на ней, придает высокую прочность в совокупности с небольшой массой.

Плотное (компактное) вещество кости: что это?

Из компактного вещества состоят диафизы трубчатых костей, кроме того, оно тонкой пластинкой покрывает их эпифизы снаружи. Его пронизывают узкие каналы, через них проходят нервные волокна и кровеносные сосуды. Некоторые из них располагаются параллельно костной поверхности (центральные или гаверсовы). Другие выходят на поверхность кости (питательные отверстия), через них внутрь проникают артерии и нервы, а наружу - вены. Центральный канал, в совокупности с окружающими его костными пластинками, образует так называемую гаверсову систему (остеон). Это основное содержимое компактного вещества и их рассматривают как его морфофункциональную единицу.

Остеон - структурная единица костной ткани

Второе его название - гаверсова система. Это совокупность костных пластинок, имеющих вид цилиндров вставленных друг в друга, пространство между ними заполняют остеоциты. В центре располагается гаверсов канал, через него проходят обеспечивающие обмен веществ в костных клетках кровеносные сосуды. Между соседними структурными единицами есть вставочные (интерстициальные) пластинки. По сути, они являются остатками остеонов, существовавших ранее и разрушившихся в тот момент, когда костная ткань претерпевала перестройку. Также существуют еще генеральные и окружающие пластинки, они образуют самый внутренний и наружный слой компактного вещества кости соответственно.

Надкостница: строение и значение

Исходя из названия, можно определить, что она покрывает кости снаружи. Прикрепляется она к ним с помощью коллагеновых волокон, собранных в толстые пучки, которые проникают и сплетаются с наружным слоем костных пластинок. Имеет два выраженных слоя:

  • наружный (его образует плотная волокнистая, неоформленная соединительная ткань, в ней преобладают волокна, располагающиеся параллельно к поверхности кости);
  • внутренний слой хорошо выражен у детей и менее заметен у взрослых (образован рыхлой волокнистой соединительной тканью, в которой есть веретенообразные плоские клетки - неактивные остеобласты и их предшественники).

Надкостница выполняет несколько важных функций. Во-первых, трофическую, то есть обеспечивает кость питанием, поскольку на поверхности содержит сосуды, которые проникают внутрь вместе с нервами через специальные питательные отверстия. Эти каналы питают костный мозг. Во-вторых, регенераторную. Она объясняется наличием остеогенных клеток, которые при стимуляции трансформируются в активные остеобласты, вырабатывающие матрикс и вызывающие наращивание костной ткани, обеспечивающие ее регенерацию. В-третьих, механическую или опорную функцию. То есть обеспечение механической связи кости с другими прикрепляющимися к ней структурами (сухожилиями, мышцами и связками).

Функции костной ткани

Среди основных функций можно перечислить следующие:

  1. Двигательная, опорная (биомеханическая).
  2. Защитная. Кости оберегают от повреждений головной мозг, сосуды и нервы, внутренние органы и т. д.
  3. Кроветворная: в костном мозге происходит гемо - и лимфопоэз.
  4. Метаболическая функция (участие в обмене веществ).
  5. Репараторная и регенераторная, заключающиеся в восстановлении и регенерации костной ткани.
  6. Морфобразующая роль.
  7. Костная ткань - это своеобразное депо минеральных веществ и ростовых факторов.

Какой состав имеет кость человека, их название в тех или иных отделах скелета и прочую информацию вы узнаете из материалов представленной статьи. Кроме того, мы расскажем вам о том, как они соединены между собой и какую функцию выполняют.

Общая информация

Представленный орган человеческого организма состоит из нескольких тканей. Самой главной из них является костная. Итак, давайте же рассмотрим вместе состав костей человека и их физические свойства.

Состоит из двух основных химических веществ: органических (оссеина) - примерно 1/3 и неорганических (солей кальция, фосфорнокислая известь) - около 2/3. Если такой орган подвергнуть действию раствора кислот (например, азотной, соляной и проч.), то соли извести быстро растворятся, а оссеин останется. Он же и будет сохранять форму кости. Однако она станет более эластичной и мягкой.

Если же кость хорошо обжечь, то сгорят, а неорганические, наоборот, останутся. Они будут поддерживать форму скелета и ее твердость. Хотя при этом кости человека (фото представлено в данной статье) станут весьма хрупкими. Ученые доказали, что эластичность этого органа зависит от содержащегося в нем оссеина, а твердость и упругость - от минеральных солей.

Особенности человеческих костей

Сочетание органических и неорганических веществ делает кость человека необычайно крепкой и упругой. В этом вполне убеждают и их возрастные изменения. Ведь у маленьких детей оссеина намного больше, нежели у взрослых. В связи с этим их кости отличаются особенной гибкостью, а потому и крайне редко ломаются. Что касается старых людей, то у них соотношение неорганических и органических веществ изменяется в пользу первых. Именно поэтому кость человека пожилого становится более хрупкой и менее эластичной. Вследствие этого у стариков бывает очень много переломов даже при незначительном травмировании.

Анатомия кости человека

Структурной единицей органа, который видим при малом увеличении микроскопа или же в лупу, является своеобразная система костных пластинок, расположенных концентрически вокруг центрального канала, через который проходят нервы и сосуды.

Следует особо отметить, что остеоны не прилегают друг к другу вплотную. Между ними имеются промежутки, которые заполнены костными интерстициальными пластинками. При этом остеоны располагаются не беспорядочно. Они полностью соответствуют функциональной нагрузке. Так, в трубчатых костях остеоны параллельны длиннику кости, в губчатых - перпендикулярны к вертикальной оси. А в плоских (например, в черепе) - параллельны или радиальны ее поверхности.

Какие слои имеют кости человека?

Остеоны вместе с интерстициальными пластинками образуют основной средний слой костной ткани. Изнутри она полностью покрыта внутренним слоем костных пластинок, а снаружи - окружающим. Следует отметить, что весь последний слой пронизан кровеносными сосудами, которые идут из надкостницы через особые каналы. Кстати, из остеонов состоят и более крупные элементы скелета, видимые невооруженным глазом на рентгенограмме или на распиле.

Итак, давайте же рассмотрим физические свойства всех костных слоев:

  • Первый слой - это прочная костная ткань.
  • Второй - соединительный, который покрывает кость снаружи.
  • Третий слой - это рыхлая соединительная ткань, служащая своеобразной «одежкой» для кровеносных сосудов, которые подходят к кости.
  • Четвертый - это покрывающая концы костей. Именно в этом месте данные органы увеличивают свой рост.
  • Пятый слой состоит из нервных окончаний. В случае неполадок данного элемента рецепторы подают своеобразный сигнал головному мозгу.

Кость человека, а точнее все ее внутреннее пространство, заполнено и желтым). Красный имеет непосредственное отношение к костеобразованию и кроветворению. Как известно, он полностью пронизан сосудами и нервами, которые питают не только его самого, но и все внутренние слои представленного органа. Желтый костный мозг способствует росту скелета и его укреплению.

Какие бывают формы костей?

В зависимости от месторасположения и функций они могут быть:

  • Длинными или трубчатыми. Такие элементы имеют среднюю цилиндрическую часть с полостью внутри и двумя широкими концами, которые покрыты толстым слоем хряща (например, кости ноги человека).
  • Широкими. Это грудные и тазовые, а также кости черепа.
  • Короткими. Такие элементы отличаются неправильными, многогранными и округленными формами (например, кости запястья, позвонки и проч.).

Как соединены?

Скелет человека (с названием костей мы ознакомимся ниже) представляет собой множество отдельных косточек, которые соединены друг с другом. Тот или иной порядок данных элементов зависит от их непосредственных функций. Различают прерывное и непрерывное соединение костей человека. Рассмотрим их более подробно.

Непрерывные соединения. К ним относятся:

  • Фиброзные. Кости тела человека связаны между собой при помощи прокладки из плотной соединительной ткани.
  • Костные (то есть кость полностью срослась).
  • Хрящевые (межпозвонковые диски).

Прерывные соединения. К ним относятся синовиальные, то есть между сочленяющимися частями находится суставная полость. Кости удерживаются при помощи замкнутой капсулы и подкрепляющих ее мышечных тканей и связок.

Благодаря таким особенностям руки, кости нижних конечностей и туловище в целом способны приводить тело человека в движение. Однако двигательная активность людей зависит не только от представленных соединений, но и от нервных окончаний и костного мозга, которые содержатся в полости данных органов.

Функции скелета

Кроме механических функций, которые поддерживают форму человеческого тела, скелет обеспечивает возможность движения и защиту внутренних органов. Кроме того, представляет собой место кроветворения. Так, в костном мозге образуются новые клетки крови.

Помимо всего прочего, скелет является своеобразным хранилищем большей части фосфора и кальция организма. Именно поэтому он играет важнейшую роль в обмене минеральных веществ.

Скелет человека с названием костей

Скелет взрослого человека состоит примерно из 200 с лишним элементов. При этом каждая его часть (голова, руки, ноги и проч.) включает в себя несколько видов костей. Следует отметить, что их название и физические особенности значительно различаются.

Кости головы

Человеческий череп состоит из 29 частей. При этом каждый отдел головы включает в себя только определенные кости:

1. Мозговой отдел, состоящий из восьми элементов:

2. Лицевой отдел состоит из пятнадцати костей:

3. Кости среднего уха:

  • молоточек (2 шт.);
  • наковальня (2 шт.);
  • стремя (2 шт.).

Туловище

Кости человека, названия которых практически всегда соответствуют своему местоположению или внешнему виду, являются самыми легко исследуемыми органами. Так, различные переломы или другие патологии довольно быстро выявляются при помощи такого диагностического метода, как рентгенография. Следует особо отметить, что одними из крупнейших костей человека являются кости туловища. К ним относится весь позвоночный столб, который состоит из 32-34 отдельных позвонков. В зависимости от функций и месторасположения разделяют:

  • грудные позвонки (12 шт.);
  • шейные (7 шт.), в том числе эпистрофей и атлант;
  • поясничные (5 шт.).

Кроме этого, к костям туловища относится крестец, копчик, грудная клетка, ребра (12 × 2) и грудина.

Все названные элементы скелета призваны защищать внутренние органы от возможного внешнего воздействия (ушибов, ударов, проколов и проч.). Следует также отметить, что в случае переломов острые концы костей могут легко повредить мягкие ткани организма, что повлечет за собой сильнейшее внутреннее кровоизлияние, приводящее чаще всего к летальному исходу. Кроме того, для срастания таких органов необходимо гораздо больше времени, нежели для тех, которые располагаются в нижних или верхних конечностях.

Верхние конечности

Кости руки человека включают в себя самое большое количество мелких элементов. Благодаря такому скелету верхних конечностей люди способны создавать предметы обихода, пользоваться ими и проч. Как и позвоночный столб, руки человека также подразделяются на несколько отделов:

  • Плечо - плечевая кость (2 штуки).
  • Предплечье - локтевая (2 штуки) и лучевая кости (2 штуки).
  • Кисть, которая включает в себя:
    - запястье (8 × 2), состоящее из ладьевидной, полулунной, трехгранной и гороховидной костей, а также кости-трапеции, трапециевидной кости, головчатой и крючковидной;
    - пястье, состоящее из пястной кости (5 × 2);
    - кости пальцев (14 × 2), состоящие из трех фаланг (проксимальная, средняя и дистальная) в каждом пальце (кроме большого, у которого 2 фаланги).

Все представленные кости человека, названия которых довольно сложно запомнить, позволяют развивать моторику рук и выполнять простейшие движения, которые крайне необходимы в обычной жизни.

Следует особо отметить, что составляющие элементы верхних конечностей подвергаются переломам и другим травмированиям чаще всего. Однако и срастаются такие кости быстрей, нежели другие.

Нижние конечности

Кости ноги человека также включают в себя большое количество мелких элементов. В зависимости от месторасположения и функций они подразделяются на следующие отделы:

  • Пояс нижней конечности. Сюда входит тазовая кость, которая состоит из седалищной и лобковой.
  • Свободная часть нижней конечности, состоящая из бедер (бедренная кость - 2 штуки; надколенник - 2 штуки).
  • Голень. Состоит из большеберцовой кости (2 штуки) и малоберцовой (2 штуки).
  • Стопа.
  • Предплюсна (7 × 2). В ее составе кости по две штуки каждой: пяточная, таранная, ладьевидная, медиальная клиновидная, промежуточная клиновидная, латеральная клиновидная, кубовидная.
  • Плюсна, состоящая из плюсневых костей (5 × 2).
  • Кости пальцев (14 × 2). Перечислим их: средняя фаланга (4 × 2), проксимальная фаланга (5 × 2) и дистальная фаланга (5 × 2).

Самое распространенное заболевание костей

Специалистами давно было установлено, что им является остеопороз. Именно это отклонение чаще всего становится причиной внезапных переломов, а также болевых ощущений. Неофициальное название представленной болезни звучит как «тихий вор». Это связано с тем, что заболевание протекает незаметно и крайне медленно. Из костей постепенно вымывается кальций, что влечет за собой уменьшение их плотности. Кстати, остеопороз чаще возникает в пожилом или же зрелом возрасте.

Старение костей

Как говорилось выше, в старости человеческая костная система претерпевает существенные изменения. С одной стороны, начинается разрежение кости и уменьшение количества костных пластинок (что и приводит к развитию остеопороза), а с другой - проявляются избыточные образования в виде костных наростов (или так называемых остеофитов). Также происходит обызвествление суставных связок, сухожилий и хрящей в месте их прикрепления к данным органам.

Старение костно-суставного аппарата можно определить не только по симптомам патологии, но благодаря такому диагностическому методу, как рентгенография.

Какие же изменения происходят вследствие атрофии костного вещества? К таким патологическим состояниям можно отнести:

  • Деформацию суставных головок (или так называемое исчезновение их округлой формы, стачивание краев и появление соответствующих углов).
  • Остеопороз. При обследовании на рентгенограмме кость больного человека выглядит более прозрачной, нежели у здорового.

Следует также отметить, что у пациентов нередко проявляются изменения в костных суставах вследствие избыточного отложения извести в прилегающих к ним хрящевых и соединительнотканных тканях. Как правило, такие отклонения сопровождаются:

  • Сужением суставной рентгеновской щели. Возникает это вследствие обызвествления суставного хряща.
  • Усилением рельефа диафиза. Такое патологическое состояние сопровождается обызвествлением сухожилий в месте прикрепления костей.
  • Костными наростами, или остеофитами. Данное заболевание образуется из-за обызвествления связок в месте их прикрепления к кости. Следует особо отметить, что такие изменения особенно хорошо выявляются в кисти и позвоночнике. В остальных же отделах скелета прослеживается 3 основных рентгенологических признака старения. К ним относится остеопороз, сужение суставных щелей и усиление рельефа кости.

У одних людей такие симптомы старения могут проявляться рано (примерно в 30-45 лет), а у других - поздно (в 65-70 лет) или вовсе отсутствовать. Все описанные изменения представляют собой вполне логичные нормальные проявления деятельности костной системы в старшем возрасте.

  • Мало кто знает, но подъязычная кость является единственной косточкой в теле человека, которая никак не связана с другими. Топографически она находится на шее. Однако традиционно ее относят к лицевому отделу черепа. Таким образом, подъязычный элемент скелета при помощи мышечных тканей подвешен к его костям и соединен с гортанью.
  • Самой длинной и прочной костью скелета является бедренная кость.
  • Самая маленькая кость человеческого скелета находится в среднем ухе.

Важная часть опорно-двигательной системы человека - скелет, состоящий из более чем двухсот различных костей. Он дает возможность людям двигаться, поддерживает внутренние органы. Кроме того, являются сосредоточением минеральных веществ, а также оболочкой, в которой содержится костный мозг.

Функции скелета

Различные виды костей, составляющих скелет человека, в первую очередь выступают в качестве средства опоры и поддержки тела. Некоторые из них служат вместилищем определенных внутренних органов, например головного мозга, размещающегося в костях черепа, легких и сердца, расположенных в грудной клетке, и других.

Возможностью совершать различные движения и передвигаться мы также обязаны собственному скелету. Кроме того, кости человека содержат в себе до 99% кальция, находящегося в организме. Большое значение в жизнедеятельности человека имеет красный костный мозг. Находится он в черепе, позвоночнике, грудине, ключицах и некоторых других костях. В костном мозге зарождаются клетки крови: эритроциты, тромбоциты и лейкоциты.

Строение кости

Анатомия кости имеет необычайные свойства, определяющие ее прочность. Скелет должен выдерживать нагрузку в 60-70 кг - это средний вес человека. Кроме того, кости туловища и конечностей работают как рычаги, позволяющие нам совершать движения и выполнять различные действия. Это достигается за счет их удивительного состава.

Кости состоят из органических (до 35%) и неорганических (до 65%) веществ. К первым относят белок, преимущественно коллаген, определяющий упругость и эластичность тканей. За твердость отвечают неорганические вещества - соли кальция и фосфора. Сочетание данных элементов придает костям особенную прочность, сравнимую, например, с чугуном. Они могут прекрасно сохраняться в течение многих лет, о чем свидетельствуют результаты различных раскопок. могут исчезнуть в результате прокаливания тканей, а также при воздействии на них серной кислотой. Минеральные же вещества очень устойчивы к внешним воздействиям.

Кости человека пронизаны специальными канальцами, по которым идут кровеносные сосуды. В их строении принято различать компактное и губчатое вещества. Их соотношение определяется местоположением кости в теле человека, а также выполняемыми ею функциями. На тех участках, где требуется устойчивость к большим нагрузкам, основным является плотное компактное вещество. Такая кость состоит из множества цилиндрических пластинок, помещенных одна в другую. Губчатое вещество своим внешним видом напоминает пчелиные соты. В его полостях находится красный костный мозг, а у взрослых людей - еще и желтый, в котором сосредоточиваются жировые клетки. Покрывает кость особая соединительнотканная оболочка - надкостница. Она пронизана нервами и сосудами.

Классификация костей

Существуют различные классификации, которые охватывают все виды костей скелета человека в зависимости от их расположения, строения и функций.

1. По местоположению:

  • черепные кости;
  • кости туловища;
  • кости конечностей.

2. По развитию выделяют следующие виды костей:

  • первичные (появляются из соединительной ткани);
  • вторичные (образуются из хряща);
  • смешанные.

3. Различают следующие виды костей человека по строению:

  • трубчатые;
  • губчатые;
  • плоские;
  • смешанные.

Таким образом, науке известны различные виды костей. Таблица дает возможность более наглядно представить данную классификацию.

Трубчатые кости

Трубчатые длинные кости состоят как из плотного, так и из губчатого вещества. Их можно разделить на несколько частей. Середина кости образована компактным веществом и имеет вытянутую трубчатую форму. Этот участок называется диафизом. В его полостях сначала содержится красный костный мозг, который постепенно заменяется желтым, содержащим жировые клетки.

На концах трубчатой кости расположен эпифиз - это участок, образованный губчатым веществом. Внутри него помещается красный костный мозг. Участок между диафизом и эпифизом называют метафизом.

В период активного роста детей и подростков в нем находится хрящ, за счет которого и растет кость. С течением времени анатомия кости меняется, метафиз полностью превращается в костную ткань. К длинным относят бедро, плечо, кости предплечья. Немного другое строение имеют трубчатые малые кости. Они обладают лишь одним истинным эпифизом и, соответственно, одним метафизом. К таким костям относят фаланги пальцев, кости плюсны. Они выполняют функцию коротких рычагов движения.

Губчатые виды костей. Картинки

Название костей часто указывает на их строение. Например, губчатые кости образованы из губчатого вещества, покрытого тонким слоем компактного. Они не имеют развитых полостей, поэтому красный костный мозг помещается в небольших ячейках. Губчатые кости также бывают длинными и короткими. К первым относятся, например, грудина и ребра. Короткие губчатые кости участвуют в работе мышц и являются своеобразным вспомогательным механизмом. К ним относятся позвонки.

Плоские кости

Эти виды костей человека, в зависимости от своего местоположения, имеют разное строение и выполняют те или иные функции. Кости черепа являются, прежде всего, защитой для головного мозга. Они образованы двумя тоненькими пластинами плотного вещества, между которыми расположено губчатое. В нем находятся отверстия для вен. Плоские кости черепа развиваются из соединительной ткани. Лопатка и также относятся к типу плоских костей. Образованы они практически полностью из губчатого вещества, которое развивается из хрящевой ткани. Такие виды костей выполняют функцию не только защиты, но и опоры.

Смешанные кости

Смешанные кости представляют собой соединение плоских и коротких губчатых или трубчатых костей. Они развиваются различными путями и выполняют те функции, которые необходимы на том или ином участке скелета человека. Такие виды костей, как смешанные, встречаются в теле височной кости, позвонках. К ним относится, например, ключица.

Хрящевая ткань

Имеет эластичную структуру. Она формирует ушные раковины, нос, некоторые части ребер. Хрящевая ткань располагается также между позвонками, так как прекрасно сопротивляется деформирующей силе нагрузок. Она обладает высокой прочностью, отличной устойчивостью к истиранию и сдавливанию.

Соединение костей

Существуют разные которые определяют степень их подвижности. Кости черепа, например, имеют тонкую прослойку соединительной ткани. При этом они абсолютно неподвижны. Такое соединение называют фиброзным. Между позвонками также находятся участки соединительной или хрящевой тканей. Такое соединение называют полуподвижным, так как кости хоть и с ограничением, но могут немного перемещаться.

Наивысшей подвижностью обладают суставы, образующие синовиальные соединения. Кости в суставной сумке удерживаются связками. Эти ткани одновременно гибкие и прочные. Для того чтобы уменьшить трение, в суставе находится особая маслянистая жидкость - синовия. Она обволакивает концы костей, покрытые хрящевой тканью, и облегчает их движения.

Различают несколько видов суставов. Как название костей определяется их строением, так и название суставов зависит от формы костей, которые они соединяют. Каждый тип позволяет совершать определенные движения:

  • Шаровидный сустав. При таком соединении обеспечивается перемещение костей сразу во многих направлениях. К таким суставам относят плечевой, тазобедренный.
  • Блоковидный сустав (локтевой, коленный). Предполагает движения исключительно в одной плоскости.
  • Цилиндрический сустав дает возможность костям двигаться относительно друг друга.
  • Плоский сустав. Он малоподвижен, обеспечивает движения небольшого размаха между двумя костями.
  • Эллипсоидный сустав. Таким образом соединены, например, лучевая кость с костями запястья. Они могут совершать движения из стороны в сторону в пределах одной плоскости.
  • Благодаря седловидному суставу большой палец руки может перемещаться в разных плоскостях.

Влияние физических нагрузок

Степень физических нагрузок оказывает значительное влияние на форму и строение костей. У разных людей одна и та же кость может иметь свои особенности. При постоянных внушительных физических нагрузках утолщается компактное вещество, а полость, наоборот, сокращается в размерах.

Негативно влияет на состояние костей длительное пребывание в постели, малоподвижный образ жизни. Ткани истончаются, теряют свою прочность и эластичность, становятся хрупкими.

Меняется под действием физических нагрузок и форма костей. Те места, где на них воздействуют мышцы, могут стать более плоскими. При особенно интенсивном давлении с течением времени могут даже возникнуть небольшие углубления. На участках сильного растяжения, где на кости воздействуют связки, могут образовываться утолщения, различные неровности, бугорки. Особенно такие изменения характерны для людей, профессионально занимающихся спортом.

На форму костей оказывают влияние и разнообразные травмы, особенно полученные во взрослом возрасте. При срастании перелома могут возникнуть всевозможные деформации, которые зачастую негативно сказываются на эффективно управлять своим телом.

Возрастные изменения костей

В разные периоды жизни человека строение его костей неодинаково. У младенцев практически все кости состоят из губчатого вещества, которое покрывается тонким слоем компактного. Их непрерывный, до определенного времени, рост достигается за счет увеличения в размерах хрящей, которые постепенно замещаются костной тканью. Эта трансформация продолжается до 20 лет у женщин и примерно до 25 - у мужчин.

Чем моложе человек, тем больше органических веществ содержится в тканях его костей. Поэтому в раннем возрасте они отличаются эластичностью и гибкостью. У взрослого человека объем минеральных соединений в костной ткани составляет до 70%. При этом с определенного момента начинается уменьшение количества солей кальция и фосфора. Кости становятся хрупкими, поэтому у людей пожилого возраста часто возникают переломы даже в результате небольшой травмы или неосторожного резкого движения.

Подобные переломы заживают продолжительное время. Существует особое заболевание, характерное для людей пожилого возраста, особенно женщин - остеопороз. Для его профилактики при достижении возраста 50 лет необходимо обратиться к врачу для проведения некоторых исследований, позволяющих оценить состояние костной ткани. При соответствующем лечении значительно сокращается риск возникновения переломов и укорачивается время их заживления.

В составе кости обычно выделяют два типа соединительной ткани: костную и хрящевую. В костях расположены нервы и кровеносные сосуды, снабжающие клеткам костной ткани питательные вещества и кислород и удаляют вредные продукты их жизнедеятельности.

Костная ткань

Остеоциты — клетки костной ткани-составляют небольшую долю ее массы. Остеоциты сочетаются между собой тонкими отростками, а пространство между ними заполняется твердой межклеточным веществом. Так образуется множество соединенных между собой костных пластинок.

Остеоциты протяжении всей жизни человека продуцируют межклеточное вещество. В ее составе неорганические соединения кальция, фосфора, магния и натрия и вода. В организме почти весь запас кальция в составе кальций фосфата содержится в костной ткани. Именно из нее ионы этого элемента в случае необходимости поступают в кровь.

Благодаря значительному количеству кальций фосфата кости твердые и прочные. А вот упругости им предоставляет белок коллаген, образует в ткани эластичные волокна. Если погрузить кость в 5%-ный раствор соляной кислоты, из нее удаляются минеральные вещества. Кость теряет твердость и становится гибкой. Если кость прожаривать на малом огне, вода испаряется, а органические вещества сжигаются. Кость, в которой сохранилась лишь неорганическая составляющая, становится хрупкой.

В течение жизни соотношение органических и неорганических веществ в костной ткани меняется. У детей доля органических веществ в костях больше, чем у взрослых, и поэтому кости детей гибкие и под действием нагрузок могут деформироваться.

Хрящевая ткань

Хрящевая ткань менее твердая, однако упругая по костную. Клеток в хрящевой ткани немного, основную ее часть составляет межклеточное вещество, богатая коллаген и воду.

Твердость и упругость хряща зависит от его размещения в скелете. Крепкие хрящи покрывают суставные поверхности костей, а упругие волокнистые хрящи образуют межпозвонковые диски. В хрящах нет кровеносных сосудов, источником питания для них окружающие ткани.

Длинная трубчатая кость

Длинная трубчатая кость — это полый стержень (диафиз), на концах которого расположены утолщения — головки (эпифизы ). Внешне кость покрыта надкостницей — плотной оболочкой из соединительной ткани, которая пронизана нервами и кровеносными сосудами.

И стенка диафиза, и эпифизы состоят из костных пластинок, однако конструкции, они образуют в этих частях кости, отличаются. Стенка диафиза построена из множества цилиндров-остеонов: у них пластинки расположены концентрически. По центру каждого остеона проходит канал, в котором размещены кровеносные сосуды и нервы. Остеоны плотно прилегают друг к другу, образуя прочную структуру, которую традиционно называют компактной веществом.

В эпифизах костные пластинки формируют так называемую губчатую вещество — конструкцию, похожую на кружево. Губчатую строение имеют не только эпифизы трубчатых костей, но и короткие кости. Губчатая вещество оказывает кости легкости, не снижая ее прочности.

Полость диафиза заполнена желтым костным мозгом, который содержит много жира. В губчатой ​​веществе эпифизов размещается красный костный мозг, участвует в образовании клеток крови. Ни один из этих «мозгов» не имеет отношения к нервной системе, это разновидности соединительной ткани.

Рост кости

Скелет начинает формироваться в первые недели развития зародыша. Кости образуются разными способами. В одних случаях зародышевые клетки вследствие специализации сразу образуют костную ткань, а из нее кость. В других — зародышевые клетки, специализируясь, образуют хрящевую ткань, приобретает форму кости. В ходе развития хрящевая ткань постепенно разрушается и замещается костной, что растет, сохраняя заданную форму.

Зародышевые клетки функционируют в костях в течение всей жизни. Они отвечают за рост и обновление кости. Эти клетки, специализируясь, могут образовывать как костную, так и хрящевую ткань. Часть таких клеток содержится в нижнем слое надкостницы и обеспечивает рост трубчатой ​​кости в толщину. Другая их часть размещается на полюсах кости и отвечает за ее рост в длину, а также за образование хряща. В костях являются клетки-разрушители, которые уничтожают старую костную ткань. Рост костей завершается в 21-23 года, однако костная ткань обновляется на протяжении всей жизни человека. Регулирует рост костей гормон роста.

В первую очередь наши кости состоят из костного вещества, которое содержит соли кальция. В целом кость как орган состоит ещё из таких мягких тканей как суставные хрящи и надкостница (на языке специалистов периост), костного мозга внутри костей, а также кровеносных сосудов и нервов, которые проходят через надкостницу и ‎ .

Костное вещество

Костное вещество составляет основную массу наших костей. Оно очень прочное, так как содержит кальций (специалисты говорят о солях кальция), его вес может доходить до 70% веса костей. Костное вещество бывает в костях в основном в двух формах: компактное костное вещество и губчатое костное вещество .

Компактное костное вещество – это твёрдая, плотная беловатая масса. В первую очередь она как бы окутывает (покрывает) толстым слоем костномозговые полости внутри длинных трубчатых костей (например, бедренных костей или плечевых костей). Зато губчатое костное вещество состоит из достаточно тонких пластинок/перекладинок. Его можно найти в наших коротких, плоских костях, например, в позвонках.

Костное вещество состоит из зрелых костных клеток, они называются остеоциты. У остеоцитов есть отростки и с помошью этих отростков они соединяются между собой. Работая вместе с молодыми клетками остеобластами, которые отвечают за формирование костей, начинает расти новая кость. А разрушается костная ткань с помощью клеток, которые называются остеокласты.

Суставные хрящи

Суставные хрящи есть практически во всех костях, за исключением костей черепа. Они покрывают суставные поверхности и являются последней оставшейся частью скелета из эмбрионального (зародышевого, ‎ ) развития.

Надкостница

Надкостница (которую специалисты называют периостом) покрывает снаружи все наши кости. Поэтому нигде не видно самого костного вещества. Его покрывает либо надкостница, либо суставной хрящ.

Костный мозг

Костный мозг – это мягкая масса, которая находится в полостях внутри костей. Костный мозг бывает красным и жёлтым. Красный костный мозг отвечает в организме за кроветворение. А жёлтый костный мозг – это в основном жировая ткань.

Жёлтый костный мозг появляется у человека не сразу, а постепенно в ходе развития человека красный костный мозг заменяется на жёлтый. Поэтому чем старше становится человек, тем больше у него становится жёлтого костного мозга. У взрослых жёлтый костный мозг заполняет центральную часть длинных трубчатых костей (это могуть быть, например, плечевые кости), которую специалисты называют диафизом. Красный костный мозг находится в основном внутри коротких и плоских костей (например, внутри позвонков).

Кровеносные сосуды и нервы

Кровеносные сосуды и нервы находятся и в костном веществе, и в надкостнице, и в костном мозге. Они передают костным клеткам информацию, питательные вещества и кислород. Через мельчайшие отверстия на поверхности костей они попадают внутрь кости, а из кости выходят в систему кровообращения или соответственно в нервы, которые их соединяют с нервной системой.