Кости человека
Прочностью называется способность материала противостоять приложенной внешней разрушающей силе. Предел прочности костей зависит от архитектоники и плотности самой костной ткани. Форма каждой кости человеческого организма (макроскопическая конструкция), определена необходимостью выдерживать наибольшую нагрузку в определенной части скелета. Если в организме человека не хватает кальция, то кости легко сжимаются, сгибаются и скручиваются. А при переизбытке кальция кости становятся хрупкими.
Кости человека очень прочны, они лучше переносят нагрузку на сжатие чем на растяжение. Прочность на сжатие в 1,5 раза выше таковой на растяжение. Это объясняется тем, что на организм постоянно действует земная сила притяжения.
Предел прочности костей на растяжение превышает в 3 раза предел прочности древесины (при продольной нагрузке на волокна) и в 9 раз - свинца. А при сжатии – в 5 раз больше предела прочности древесины и в 7 раз больше предела прочности бетона. 1 квадратный мм костной ткани в поперечном сечении может выдержать нагрузку на растяжение до 12 кг и до 16 кг на сжатие.
У человека более 200 костей
Самой прочной считается бедренная кость, ее прочность - 132 МПа при растяжении по продольной оси и 58 МПа перпендикулярно ей. При действии сжимающей силы прочность данной кости составляет соответственно 187 МПа и 132 МПа. То есть, потребуется около 3000 кг для того, чтобы раздробить эту кость давлением.
Предел прочности костей
У взрослого здорового человека предел прочность бедренной кости на растяжение такой же, как предел прочности чугуна. Эта кость способна выдержать нагрузку на изгиб до 2500 Н.
По данным исследований, проводившихся в прошлом веке, бедренная кость может выдержать нагрузку 7787 Нсм кв. и 5500 Нсм кв. на сжатие и растяжение соответственно. А большеберцовая кость – 1650 Нсм кв., а это может сравниться с массой более 20 человек.
VIVA CALCIUM, или как избежать участи Семена Семеныча
"Поскользнулся. Упал. Потерял сознание. Очнулся - гипс", - так просто, одной фразой, Семен Семенович Горбунков, герой всенародно любимого фильма объяснял окружающим свой перелом руки. Вспоминая обо всех приключениях героя, последовавших за злосчастным переломом, невольно хочется улыбнуться и пошутить. Однако, когда подобное случается в реальной жизни, нам становится не до шуток. Мы начинаем искать ответ на вопрос: "Почему это произошло именно со мной?".
Так почему же у одних людей очень крепкие кости, а у других хрупкие? Почему боксеры, например, могут выдерживать сильнейшие удары, а другие ломают руки-ноги, просто упав ночью с кровати?
Основная причина - количество кальция в организме: чем ниже уровень кальция, тем большему разрушению подвержены кости. На состояние костной ткани влияют и такие факторы, как образ жизни человека и питание. Для поддержания здоровья костной ткани необходим комплекс из 20 различных микроэлементов. А при хронической нехватке этих веществ развивается остеопороз.
Остеопороз - возрастное заболевание, в результате которого кости теряют кальций, скелет утончается, возрастает вероятность переломов.
Потеря кальция происходит в течение длительного периода, незаметно, без внешних проявлений. В большинстве случаев заболевание обнаруживается уже после произошедшего перелома.
Процесс восстановления и обновления костей идет постоянно - и днем, и ночью. Объем костной массы у взрослых людей достигает своего пика к 30 годам, после этого начинает снижаться, и с возрастом костная масса становится все легче и легче.
Как показывают исследования, к 50 годам многим из нас грозит реальная опасность потерять до 25% костной массы вследствие остеопороза.
Каждые семь-десять лет скелет взрослого человека полностью обновляется. Это значит, что если вам сейчас тридцать, ваша костная система изменилась в третий или даже четвертый раз. Закономерно возникает вопрос: если наши кости обновляются и заменяются, тогда почему взамен вырванных зубов не вырастают новые?
Пусть вас не вводит в заблуждение утверждение о том, что скелет человека обновляется каждые 10 лет. "Новый" не значит "равноценный". Плотность костной ткани с каждым годом снижается, новая структура постепенно ослабевает, кости становятся более легкими и хрупкими. Сравните этот процесс с возрастными изменениями вашей кожи, и вы поймете, что же происходит с вашей костной системой на самом деле!
КТО ВХОДИТ В ГРУППУ РИСКА?
Остеопороз может развиться у каждого, но с женщинами это случается чаще, чем с мужчинами, так как костная масса у женщин развита значительно меньше. С возрастом, в связи с гормональной перестройкой количество кальция в организме значительно снижается. Сегодня каждая третья пожилая женщина страдает от хрупкости костей.
Но в последнее время остеопороз, заболевание, характерное для пожилого возраста, значительно "помолодел" и теперь нередко встречается у молодых. Как свидетельствуют исследования, каждая пятая девушка употребляет с пищей намного меньше кальция, чем нужно.
Как предотвратить развитие остеопороза?
Главными виновниками заболевания являются диета, бедная молочными белками, злоупотребление кофе и газированными напитками, недостаток кальция. Миллионы людей потребляют огромное количество бескалорийной пищи, содержание кальция в которой уменьшено или вообще сведено к нулю. Кофе, газированные напитки, алкоголь, курение, красное мясо и соль являются настоящими "похитителями" кальция и увеличивают риск появления раннего остеопороза. Поэтому после 35 лет следует сократить потребление кофе до 2 чашек в день, ежедневно выполнять 20-минутные физические упражнения и включить в свой рацион кальций.
Кальций можно легко получать из пищи... В идеале - да, но, к сожалению, кофе и алкоголь разрушают запасы кальция, а пища с чрезмерным содержанием жира и клетчатки замедляет процесс его усвоения организмом. Голодание, строгие диеты и нерегулярное питание также приводят к потере этого жизненно важного минерала. Только 20-30% кальция, получаемого из пищи, усваивается организмом, остальное выводится в процессе естественного самоочищения. Но витамин D может существенно повысить усвоение кальция организмом.
Кальциферол - второе название витамина D. Его основная функция - регуляция обмена кальция в организме. При содействии витамина D кальций всасывается в кишечнике, усваивается и формирует скелет. Этот же витамин способствует высвобождению кальция из костей при нехватке его в крови. Прием витамина D в комплексе с кальцием замедляет развитие остеопороза. Выработка витамина D происходит в организме под воздействием солнечных лучей. Тем, кто редко бывает на улице, а также проживающим в регионах с неблагоприятными природными условиями, следует помнить о необходимости пополнения в организме запаса витамина D.
Потребность в кальции остается у человека на протяжении всей жизни. Ежедневно взрослый человек должен потреблять не менее 800 мг кальция (это приблизительно соответствует его содержанию в 1,2 л молока). Женщинам - так считают специалисты-диетологи - необходимо в полтора раза больше этого минерала, чтобы их кости всегда были крепкими. Потребность женщины в кальции особенно возрастает во время беременности и выкармливания ребенка.
Кальций в природе
Кальций - природный микроэлемент, в изобилии встречающийся в недрах земли и живых организмах. В природе кальций всегда встречается в составе различных природных соединений. Одно из таких наиболее часто встречающихся соединений - карбонат кальция, или мел. Его можно использовать в питании.
Кальций в организме
Человек не может обойтись без кальция. 99% всего содержащегося в организме кальция находится в костях и только 1% - в крови. Однако, значение этого процента трудно переоценить. Он влияет на ритмичность работы сердца, сокращение мускулов, передачу информации по нервной системе, регулирует свертываемость крови. Кровеносная система не может обходиться без кальция, поэтому как только организм начинает испытывать недостаток кальция, он заимствует его из костей. Если такое заимствование происходит постоянно, это приводит к развитию остеопороза - костная ткань истончается и становится опасно хрупкой.
Источники микроэлементов, важных для здоровья костной ткани:
Кальций - сыр, сардины, лосось, брокколи, тофу, бобовые и кунжутные семечки, зеленые овощи.
Магний - финики, лимон, грейпфрут, проросшие зерна пшеницы, орехи, семечки.
Витамин D - сельдь, макрель, лосось, сардины, тунец.
Цинк - крабы, постное мясо, кунжутные и тыквенные семечки, орехи, пивные дрожжи, сардины, ячмень, овсяная крупа.
Витамин С - гуава, брюссельская капуста, перец, киви, папайя, манго, брокколи, клубника.
Бор - зеленые листовые овощи, фрукты.
Витамин К - цветная капуста (в сыром виде), листовая капуста, горох, томат, брокколи, брюссельская капуста, фасоль, йогурт.
Специалисты советуют…
Лучший способ укрепления костей - регулярные физические упражнения с поднятием тяжестей, бег. Не менее эффективным средством является ежедневная 30-минутная прогулка быстрым шагом.Солнце: Солнечный свет способствует производству в организме витамина D, необходимого для усвоения кальция.
Пища: Ешьте больше овощей, фруктов, салатов и сократите потребление животных белков. Это позволит поддерживать нормальный уровень кислотности в желудке. Желательно заменить мясо рыбой.
Напитки: Обычно в газированных напитках присутствует значительное количество фосфатов, что способствует вымыванию кальция из костей. Поскольку газированные напитки отрицательно влияют на процесс формирования костной ткани, детей следует ограничивать в их употреблении.
Основные кислоты: Омега-3 жирные кислоты в рыбе, подсолнечном и сафлоровом масле способствуют усвоению кальция.
Ограничение сахара, сигарет, алкоголя: сахар, никотин, алкоголь вызывают нарушение баланса эстрогена/прогестерона в организме, что, в свою очередь, негативно сказывается на процессе обновления костей.
"Береги руку, Сеня", - наставительно говорил Семену Семеновичу Геша Козодоев. И правильно говорил, только поздновато. Берегите костную ткань сейчас, чтобы избежать анекдотичных, но малоприятных ситуаций в будущем. Их и в самом деле легко можно избежать. Нужно просто заботиться о своем организме и сбалансированном питании. Как это сделать - вы теперь знаете.
Кости являются основой опорно-двигательной системы человека. Все вместе они формируют скелет. Несмотря на легкость, являются невероятно прочными. Кости человека в несколько раз прочнее, в десять раз эластичнее и легче стали. Все кости гибкие и прочные, а особенности строения обусловлены их местоположением. Какие же кости самые крепкие в теле человека?
Общая информация о костях
В теле человека 206 костей: 36 непарных и 170 парных. Они отличаются по форме и строению в зависимости от их функций. Одно из главных свойств костей - прочность. Благодаря ей кости выдерживают огромные нагрузки и прекрасно выполняют роль основания всего организма.
Кость - живая часть нашего организма. Они оснащены нервами и кровеносными сосудами. В течение жизни человека кости растут и меняются. При долгом бездействии кость способна рассасываться (например, стенки зубной ячейки при удалении зуба).
Химический состав тканей меняется с возрастом. Со временем в них накапливается больше солей и уменьшается количество органических веществ. Из-за солей кости становятся более твердыми, но одновременно и более хрупкими. Вот почему старики чаще детей получают переломы при падениях и даже легких травмах.
Функции костей
Именно основные функции определяют, какие кости самые крепкие в теле человека.
Можно выделить следующие их функции:
- Опорная. Фактически кости являются каркасом, к которому крепятся наши мышцы и суставы.
- Защитная. Кости черепа, ребра, тазовые кости защищают внутренние органы человека от механических повреждений.
- Двигательная. Благодаря костям в стыке с мышцами и суставами человек может выполнять разные движения.
- Накопительная. Кости накапливают в себе различные вещества и минералы, в числе которых соли, витамины, фосфаты и кальций.
- Рессорная. Благодаря особому строению некоторых костей уменьшается сотрясение всего скелета во время движений и ходьбы.
Какие кости в теле человека самые крепкие?
Многие кости в теле человека очень прочные. К самым крепким костям в теле человека можно отнести:
- Кости черепа (в том числе лобная и челюстная).
- Бедренная кость.
Их упругость постоянно проходит испытания внешним механическим воздействием. По растяжению и твердости прочность костей приближена к прочности чугуна. Твердость и упругость человеческих костей можно сравнить только с железобетоном.
Самой крепкой костью в теле человека считается большая берцовая кость. Она способна выдерживать нагрузку в 1650 кг, равную весу 27 человек. Связано это с тем, что именно на нее ложится наибольшая нагрузка для поддержания человеческого тела. Главной функцией большой берцовой кости является опорная. Благодаря ее прочности человек не просто может крепко стоять на ногах, но и способен переносить большие грузы.
Где находится большая берцовая кость? Это наиболее крупная составляющая голени. Верхняя часть большой берцовой кости является основанием для коленного сустава. Кость расположена на медиальной стороне ноги рядом с малой берцовой костью. Она является второй по величине в теле человека, после бедренной. Ее легко прощупать по передней поверхности голени, так как она не прикрыта мышцами.
Прочность и гибкость являются важными свойствами костей, ведь благодаря им мы можем совершать всевозможные движения, не чувствуя боли и не опасаясь за сохранность внутренних органов. Большая берцовая кость, как самая крепкая в теле человека, выполняет важную функцию и фактически несет на себе всю массу человеческого тела. Кости - основа нашего организма. Чем они крепче, тем сильнее человек. Состояние скелета оказывает прямое влияние на общее состояние здоровья человека.
Мышцы и кости - основа человеческого тела, которая позволяет нам ходить, прыгать или просто валяться на кровати.
1. Для того чтобы улыбнуться, нужно задействовать 17 мускулов, а для того, чтобы нахмуриться - 43. Если только Вы не хотите хорошенько размять мышцы лица, улыбка - самый простой вариант мимики. Те, кто много хмурится и щурится, знают, насколько это утомительно, что, вне всяких сомнений, не способствует хорошему настроению.
2. У новорожденного - 300 костей, но в процессе взросления их количество уменьшается до 206. Так происходит, потому что много костей младенца составляют кости меньших размеров, например - кости черепа. Это облегчает ребенку процесс рождения. Кости срастаются и стают тверже когда ребенок растет.
3. Утром человек приблизительно на сантиметр выше, чем вечером. Хрящ между костей сжимается вследствие стояния, сидения и т.д., что делает нас немного ниже под конец дня.
4. Самый сильный мускул человека - язык. Конечно, отжиматься при помощи языка не получится, но это факт: язык - самый сильный мускул человеческого тела в пропорции к собственному размеру. Задумайтесь - каждый раз, когда Вы жуете, глотаете или говорите, Вы используете свой язык, что служит неплохой физкультурой для него.
5. Самая крепкая кость человеческого скелета - челюстная кость. В следующий раз, когда Вам кто-то будет угрожать ударом в челюсть, улыбнитесь - ведь челюстная кость одна из самых крепких костей.
6. Человек задействует 200 мышц, чтобы сделать шаг. В зависимости от того, как Вы распределяете нагрузку, один единственны шаг задействует около 200 мышц. Это немалая нагрузка, учитывая, что человек в день делает в среднем 10 000 шагов.
7. Зуб - единственная часть человеческого тела, которая не умеет восстанавливаться. Если у Вас случался скол зуба, Вы подтвердите, что это печально, но факт. Поверхность зуба покрыта эмалью, которая не является живой тканью. И это означает, что восстановиться она не может, чем обеспечивает стоматологов работой.
8. Мышцы атрофируются в два раза медленнее, чем растут. Однако это не оправдывает любителей поваляться на диване - нарастить мускулы и привести себя в форму сравнительно просто, так что не стоит лениться и затягивать со спортом.
9. Кости прочнее некоторых видов железа. Это не означает, что кости сломать невозможно, поскольку они гораздо менее плотные, чем железо. Предел прочности костей в 3.5 раза меньше, чем у железа. Железо гораздо тяжелее костей, однако кость весом 1 килограмм прочнее железа с таким же весом.
10. В ногах находится четверть всех костей человека. Вы, возможно, об этом не задумывались, но в ногах - самое большое количество костей по сравнению с другими органами. Сколько именно? Из около двух сотен костей человеческого тела 52 две расположены как раз в ногах.
Кости это основа основ - защита внутренних органов, остов всего организма, возможность двигаться и жить полной жизнь. Но много ли вы знаете о костях?
Рекордсменом по количеству костей считается карп, ведь его скелет состоит из 4 386 костей. Очень любопытное сравнение: скелет человека, например, состоит всего лишь из 212 костей, вместе с 32 зубами
В мире есть настоящий Логан-Россомаха, тот который из адамантия - это лягушка из Африки Trichobatrachus robustus - в момент опасности ее кости в лапках вырываются наружу, протыкая кожу на манер кошачьих.
Каким образом кости втягиваются внутрь учеными еще не выяснено до конца. Они полагают что у лягушки отличная регенерация и ранки прост зарастают, как и кости.
Крупные млекопитающие, такие как лошадь, слон, жираф спят стоя. Это обусловлено эволюцией, для того, чтобы в случае нападения сразу начать бег.
И для этого в коленном суставе этих животных есть специальный "замок" который "запирается" на время сна и не дает животному упасть. Кстати такой "замок" есть и у фламинго.
Знаете как была построена Эйфелевая башня?
Конструкцию Эйфелевой башни придумали на основе исследований профессора Герман фон Майер. Профессор исследовал костную структуру головки бедренной кости в том месте, где она изгибается и под углом входит в сустав. Головка кости покрыта покрытой сетью миниатюрных косточек со строгой геометрической структурой, она не ломается под тяжестью тела, так как эти косточки перераспределяют нагрузку.
В теле человека постоянно идет обновление органов, включая кости. Каждые 7 лет наши кости кости претерпевают полное обновление
Кости человека - очень крепкие. Костный блок размером со спичечный коробок способен выдержать вес в 9 тонн. Самая крепкая кость в теле человека, несмотря на то, что она полая - берцовая.
Правда есть в теле человека и исключение - самыми хрупкими считаются ребра, ведь они могут сломаться даже от удара средней силы
Кстати - вы знаете, что бедренная кость способна расти вширь под увеличивающимся весом человека. Вот почему у полных людей часто ноги расположены так называемым "иксом"
Дети рождаются без коленных чашечек. Лишь к 3-м годам хрящи, расположенные вместо будущих чашечек окостеневают
Кстати - коленные чашечки - самая травмируемая костная часть человека - ежегодно отмечают около 1,5 миллионов обращений по поводу проблем с коленной чашечкой
У акулы нет костного скелета. Ее скелет это сплошные хрящи (гибкие кости). Примечательно, что для того, чтобы быть раздавленной на суше акуле достаточно веса ее собственного тела
А вот у рыбы сарган кости зеленые из-за повышенного содержания биливердина
Самая большая кость из известных человеку - верхняя кость голубого кита. Искусство вырезания на костях называется scrimshaw
Кости динозавров, которые вы видите в музеях - на самом деле не кости
Вообще-то это камни - миллионы лет назад разрушенная костная ткань оставляла после себя органический осадок, который под влиянием химических процессов превратился в камень в форме костей. Минерализированные кости динозавров называются динобон и имеют ценность в ювелирном мире.
Все кости в теле человека взаимосвязаны, кроме одной - подъязычной