Cilvēka muskuļu un skeleta sistēma ir sarežģīta sistēma, kas darbojas nepārtraukti no dzimšanas līdz pēdējai dzīves dienai, veicot vairākas dzīvībai svarīgas funkcijas. Konstantas ķermeņa formas uzturēšana, staigāšana stāvus, orgānu un audu aizsardzība ir tās galvenās funkcijas. Mijiedarbojoties ar citiem cilvēka ķermeņa departamentiem un orgāniem, tie veido un uztur tā integritāti un palīdz pielāgoties dažādiem dzīves apstākļiem.
Visu cilvēka ķermeņa muskuļu un skeleta sistēmu pārstāv divi departamenti: pasīvā (skelets un tā daļas) un aktīvā (muskuļu sistēma).
Skelets ir visu ķermeņa kaulu kopums, kas ir savstarpēji saistīti caur locītavām un saitēm.
Tas veido sava veida karkasu, kas veic ķermeņa iekšējo orgānu un sistēmu aizsargfunkciju. Skelets sniedz arī atbalstu, un caur to organisms tiek pārvietots telpā un tiek noteikts tā stāvoklis. Motora funkcija tiek veikta ar palīdzībukaulu, locītavu, muskuļu un nervu galu kombinētās koordinētās darbības. Atbalsta funkcija slēpjas tajā, ka skeleta kauli kalpo par pamatu mīksto audu un orgānu piestiprināšanai, kas ļauj tiem visu laiku noturēties savās vietās un nenokrist. Aizsardzības funkciju nodrošina dobumu klātbūtne, kurā atrodas cilvēka ķermeņa dzīvībai svarīgie orgāni. Tātad sirdi un plaušas aizver krūtis, smadzenes ir paslēptas spēcīgā galvaskausā. Skeletam ir arī asinsrades funkcija - skeleta kaulos ir sarkanās kaulu smadzenes, kas piedalās hematopoēzē.
Kaula sastāvs
Jebkura cilvēka skelets sastāv no vairāk nekā 200 kauliem. Tos veido kaulu audi, kurus pārstāv liels skaits minerālu un organisko savienojumu. Minerālvielas piešķir kauliem cietību un izturību, savukārt organiskās vielas ir atbildīgas par lokanību un elastību. Neorganisko savienojumu daļa skeleta kaulu sastāvā veido aptuveni 70%. Ar vecumu šis skaitlis palielinās, kas izraisa kaulu trausluma palielināšanos un to izturības samazināšanos. Šī iemesla dēļ turpmākajā dzīvē būs nepieciešams vairāk laika, līdz kauli sadzīs.
Kaula struktūra
Jebkurš cilvēka ķermeņa kauls sastāv no kaulu plāksnēm, sijām un sijām. Atšķiras tikai tas, cik kompakti šie elementi atrodas. Cauruļveida kaula daļā var redzēt, ka kaula viela ir blīva no ārpuses un irdenāka iekšpusē. Sūkļainajā vielā šķērsstieņi ir sakārtoti tā, lai tie veidotu šūnas starp tām. Ja kauli ir cieši sablīvētiviens otram koncentrisku apļu veidā, tad iekšpusē veidojas dobumi, kuros atrodas asinsvadi un nervi. Kompaktā viela ir lokalizēta ārpusē un padara kaulu stipru, savukārt porainā viela savas struktūras dēļ samazina kaula masu. To attiecība var būt dažāda un atkarīga no veiktās funkcijas, formas un atrašanās vietas organismā.
Periosteum
Ārpus kauli ir klāti ar periostu. Izņēmums ir locītavu virsmas, kuras klāj hialīna skrimšļi. Periostu attēlo blīvi saistaudi, kas ir sapludināti ar kaula ķermeni. Tas satur lielu skaitu asinsvadu, kas nogādā barības vielas uz kaulu, kā arī osteoblastus, kas iesaistīti jaunu kaulu šūnu veidošanā. Tāpēc periosts veicina kaulu augšanu biezumā un to saplūšanu lūzumu gadījumā.
Anatomija. Apakšējo ekstremitāšu skelets
Skeleta-muskuļu aparātam ir ļoti sarežģīta struktūra. Visas tā īpašības ir tieši saistītas ar veiktajām funkcijām. Cilvēka apakšējo ekstremitāšu skelets sastāv no divām daļām, kas ir savstarpēji saistītas. Viens no tiem ir nekustīgs un kalpo par pamatu otrās kaulu piestiprināšanai. Pirmo pārstāv iegurņa josta un tās kauli - apakšējo ekstremitāšu jostas skelets. Tās īpatnība ir fiksēts kaulu izvietojums. Otrais - kauli, kas ir tieši iesaistīti ķermeņa kustībā - brīvās apakšējās ekstremitātes skelets. Tā sastāvā iekļautajiem kauliem ir raksturīga iespēja mainīt stāvokli dažādās plaknēs un pardaži un rotācija.
Cilvēka apakšējo ekstremitāšu skelets ir pielāgots šādu funkciju veikšanai: atbalsta, motora un atsperes. Pateicoties locītavu, saišu un muskuļu savienojumu koordinētam darbam, ķermeņa kustības tiek amortizētas ejot, skrienot vai lecot. Tas ļauj samazināt ķermeņa un orgānu pārklājošo daļu slodzi.
Gūžas locītava
Apakšējo ekstremitāšu skeletu, kas atrodas zem iegurņa kauliem, attēlo augšstilba kauls, apakšstilbs un pēda. Apakšstilba kaulus attēlo stilba kauls un stilba kauls. Ciskas kaula kauls ir masīvākais un spēcīgākais cilvēka ķermenī, tā augšdaļa ir savienota ar iegurņa kaulu un veido gūžas locītavu. Gūžas locītavas saites ir visstiprākās. Tā kā galvenā slodze locītavas integritātes saglabāšanā ir koncentrēta uz viņiem.
Celis
Ciskas kaula lejasdaļa ir piestiprināta pie stilba kaula, veidojot ceļa locītavu, ko sedz ceļa skriemelis. Ceļa locītava spēj saliekt, pagarināt un pagriezties. Viņa saites atrodas krusteniski.
Potītes locītava
Stilba kauls, savienojoties ar stilba kaulu, veido potītes locītavu. Pēda sastāv no pirkstu kauliem, pleznas kauliem un pirkstu falangām. Tas palielina pēdas nospiedumu un nodrošina ķermeņa amortizāciju.
Muskuļi, kas savieno cilvēka apakšējo ekstremitāšu skeletu, ir vismasīvākie un spēcīgākie ķermenī, jo tienes vislielāko slodzi, kas saistīta ar visa cilvēka ķermeņa turēšanu un pārvietošanu.
Apakšējo ekstremitāšu kaulu savienojumos ir biezi skrimšļveida spilventiņi, kas nodrošina ķermeņa stāvumu un amortizāciju lecot un skrienot. Tie sastāv no elastīgiem saistaudiem, kas zem slodzes var saspiesties un atgriezties sākotnējā stāvoklī. Jebkuriem skrimšļa audiem ir augsts reģenerācijas ātrums, tas ir, atveseļošanās, bojājumu vai nobrāzumu gadījumā.
Pēdas struktūra
Tarsālo skeletu attēlo 7 kauli, kas atrodas divās rindās starp apakšstilbu un pleznas kaulu. Kauls kauls atrodas nedaudz aizmugurē un veic atbalsta funkciju. Metatarsus attēlo 5 cauruļveida kauli, kas caur locītavām ir savienoti ar pirkstu falangām. Kāju pirkstu skelets sastāv no falangām: pirmo pirkstu attēlo divas falangas, pārējos - trīs.
Pēdu raksturo saliekšana, pagarināšana, nolaupīšana un rotācija. Visu kaulu kustību veic apakšstilba un pēdas muskuļi. Tas nosaka lielu skaitu iespēju, nosakot cilvēka ķermeni kosmosā.
Pēda, pastāvīgi saskaroties ar apavu, var mainīties. Uz tā parādās klepus, varžacis vai izaugumi, kas izraisa sāpīgas sajūtas. Tas ir saistīts ar faktu, ka pēdas forma un struktūra katram cilvēkam ir atšķirīga. Tas ir atkarīgs no ķermeņa proporcijām, tā masas un cilvēka dzīvesveida. Ar nepareizu apavu izvēli,attīstās plakanās pēdas – pēdas velves samazināšanās, kas arī rada zināmas neērtības.
Tādējādi ir skaidrs, ka cilvēka apakšējo ekstremitāšu skelets pilda ļoti svarīgu funkciju organismā. Tas nosaka cilvēka ķermeņa stāju ejot, vienlaikus samazinot slodzi uz virskārtējiem orgāniem un sistēmām, tādējādi pagarinot to kalpošanas laiku. Cilvēka muskuļu un skeleta sistēma caur sevi apvieno visus orgānus un sistēmas vienotā veselumā. Cilvēka apakšējo ekstremitāšu skeleta struktūra pilnībā atbilst veiktajām funkcijām.
