(2
balsis, vidēji: 5,00
no 5)
Daudzi cilvēki, īpaši iesācēji sportisti, uzdod šādu jautājumu: ? Visa organisma pamats ir muskuļu un skeleta sistēma.
Kādas vielas piešķir kauliem elastību un elastību Skeleta funkcija ir aizsargāt iekšējos orgānus un mīkstos audus no traumām un bojājumiem, tāpēc ķermeņa dzīvības nodrošināšana ir atkarīga no tā stāvokļa. Šodien mēs jums pastāstīsim par kaulu audu sastāvu, struktūras iezīmēm un vielām, bez kurām tā augšana un attīstība nav iespējama. Apsveriet arī visu ķermeni, un jūs varat sasniegt maksimālu rezultātu un sēdēt uz auklas.
Kaulu audu struktūra
Kauli ir viens no mūsu ķermeņa saistaudu veidiem, kam ir milzīga loma. Kaulu audu sastāvā ietilpst specializētas šūnas un liels daudzums starpšūnu vielas. Šī struktūra ļauj mūsu skeleta materiālam būt gan stipram, gan elastīgam.
Piešķir kauliem elastību un noturību specializētas šūnas, ko sauc par osteocītiem. Molekulārā līmenī šiem mikroorganismiem ir daudz īpašu izaugumu, kuru dēļ notiek spēcīga saķere un kaulu veidošanās. Audu elastīgo pamatu veido arī starpšūnu šķidrums, kas satur proteīna šķiedras, kolagēnu un minerālu bāzi.
Kaulu audu sastāvs
Ūdens ir galvenā sastāvdaļa kaulu audu sastāvā, jo tas nodrošina visu vielmaiņas procesu plūsmu. Kaulu cietība ir atkarīga no dažādām neorganiskām vielām, piem kalcijs, kālijs un magnijs. Šīs vielas veido gandrīz pusi no visas kaulu audu struktūras.
Kaulu audu sastāvs Vienkārša pieredze var viegli pierādīt šo komponentu nepieciešamību mūsu cieto audu struktūrai. Zinātnieki ievietoja kaulu sālsskābes šķīdumā, kas izšķīdina minerālvielas. Pēc 24 stundām novietotais materiāls kļūs tik elastīgs, ka to varēs sasiet mezglā.
Elastīgumu un elastību kauliem piešķir viela, ko sauc par kolagēna proteīnu. Sildot, šī sastāvdaļa iztvaiko, un rezultātā kauls kļūst trausls un trausls.
Kaulu ķīmiskais sastāvs mainās cilvēka dzīves laikā. Kad mēs esam jauni, kaulaudu elementārākās sastāvdaļas ir organiskās vielas. Tieši tāpēc nepareizs ķermeņa stāvoklis šajā laikā var būtiski ietekmēt kaulu un mugurkaula izliekumu. Lai novērstu šo problēmu rašanos, palīdzēs vai kāds cits sporta veids.
Vielas, kas nodrošina kaulu cietību Ar vecumu audos palielinās minerālsāļu daudzums, tāpēc kaulaudi zaudē savu lokanību un elastību. Spēcīgu un veselīgu kaulu veidošanai nepieciešami šādi minerālu komponenti: kālijs, fosfors, fluors, kalcijs.
Vissvarīgākā kaulu audu sastāvdaļa ir kalcijs. Tā kopējā masa sievietes ķermenī atstāj vienu kilogramu, vīrieša 14 kilogramus. Gandrīz visi 99 procenti kalcija molekulu ir atrodami kaulaudos, veicinot spēcīga skeleta karkasa veidošanos. Viens procents kalcija ir daļa no asins šūnām.
Kalcija funkcija mūsu organismā Šis makroelements ir nepieciešams visu ķermeņa kaulu audu augšanai un uzturēšanai: skeletam, zobiem, nagiem. Turklāt kalcijs ir atbildīgs par visa ķermeņa, tostarp sirds, muskuļu audu normālu darbību. Kombinācijā ar tādiem mikroelementiem kā magnijs un nātrijs regulē asinsspiedienu, un kopā ar protrombīnu ietekmē asins šūnu recēšanu.
Šī makroelementa līmenis ietekmē arī neirotransmiteru augšanu un attīstību, kas saņem un pārraida signālus no visām ķermeņa sistēmām uz smadzenēm. Kalcijs arī atbalsta lielāko daļu vielmaiņas procesu organismā, padara šūnu membrānas caurlaidīgas. Pēdējā funkcija ir īpaši svarīga, jo tā kalpo kā galvenais kritērijs pilnvērtīgai vielmaiņai.
Kā jūs jau sapratāt, šo komponentu trūkums var izraisīt nopietnus traucējumus visu ķermeņa sistēmu darbībā. Maziem bērniem dienā vajadzētu patērēt apmēram 500 miligramus kalcija, pieaugušajam - 1000 miligramus. Sievietēm, kurām ir bērns, šis skaitlis dubultojas. Lai kalcijs vienmērīgi iekļūtu organismā, nav jāskrien uz aptieku pēc vitamīniem, jo tie dažkārt ir bagāti ar parasto pārtiku, par ko tagad pastāstīsim.
Kas jums ir nepieciešams ēst, lai papildinātu šīs sastāvdaļas organismā - Pirmajā vietā kalcija satura ziņā ir piena produkti: sieri, raudzēts cepts piens, jogurts, kefīrs. Cietā siera šķirnes ir īpaši bagātas ar šo komponentu. Šie produkti satur ne tikai augstu kalcija koncentrāciju, bet arī ķīmiskās sastāvdaļas, kas veicina tā uzsūkšanos.
Tauku saturs ietekmē arī kalcija līmeni šajos pārtikas produktos. Jo zemāks tas ir, jo produkts ir bagātāks ar kalciju.
Kaulu ķīmiskais sastāvs
Visi kauli sastāv no organiskām un neorganiskām (minerālām) vielām un ūdens, kura masa sasniedz 20% no kaulu masas. Kaulu organiskās vielas osseīns - piemīt elastīgas īpašības un piešķir kauliem elastību. Minerāli – karbonāta sāļi, kalcija fosfāts – piešķir kauliem cietību. Kaulu augsto izturību nodrošina oseina elastības un kaulaudu minerālvielas cietības kombinācija.
Kaulu makroskopiskā struktūra
Ārpusē visi kauli ir pārklāti ar plānu un blīvu saistaudu plēvi - periosts. Tikai garo kaulu galvām nav periosta, bet tās ir pārklātas ar skrimšļiem. Perioste satur daudz asinsvadu un nervu. Tas nodrošina kaulu audu uzturu un piedalās kaula biezuma augšanā. Pateicoties periostam, šķeltie kauli aug kopā.
Dažādiem kauliem ir atšķirīga struktūra. Garam kaulam ir caurules izskats, kura sienas sastāv no blīvas vielas. Tādas cauruļveida struktūra garie kauli dod tiem spēku un vieglumu. Cauruļveida kaulu dobumos ir dzeltenās kaulu smadzenes
- Irdeni saistaudi, kas bagāti ar taukiem.
Garo kaulu gali satur spožs kauls par. Tas sastāv arī no kaulainām plāksnēm, kas veido daudzas sakrustotas starpsienas. Vietās, kur kauls tiek pakļauts vislielākajai mehāniskajai slodzei, šo starpsienu skaits ir vislielākais. Sūkļveida viela ir sarkanās kaulu smadzenes G kuru šūnas rada asins šūnas. Īsiem un plakaniem kauliem ir arī poraina struktūra, tikai no ārpuses tie ir pārklāti ar blīvas vielas slāni. Sūkļainā struktūra piešķir kauliem spēku un vieglumu.
Kaulu mikroskopiskā struktūra
Kaulu audi attiecas uz saistaudiem, un tajos ir daudz starpšūnu vielu, kas sastāv no oseina un minerālsāļiem.
Šī viela veido kaulainas plāksnes, kas koncentriski izvietotas ap mikroskopiskām kanāliņām, kas iet gar kaulu un satur asinsvadus un nervus. Kaulu šūnas un līdz ar to kauls ir dzīvi audi; tas saņem barības vielas no asinīm, tajās notiek vielmaiņa un var rasties struktūras izmaiņas.
Starpšūnu vielai ir augsts blīvums un tā veido apmēram 2/3 no kopējā kaulu audu tilpuma. Kaulu audu sastāvā ietilpst neorganiskas un organiskas vielas. Neorganiskās vielas ietver kalcija un kālija sāļus; organisko vielu pārstāv olbaltumvielas. Kaula elastība (tā lokanība un elastība) ir saistīta ar organiskām vielām. Kaulu stiprību nodrošina tā neorganisko savienojumu cietības kombinācija ar organisko savienojumu elastību. Augoša organisma kauli ir elastīgāki, savukārt pieauguša cilvēka (bet ne veca) kauli ir stiprāki.
Minerālvielu un organisko vielu nozīmei ir viegli izsekot, veicot vienkāršu eksperimentu. Ja kaulu ilgstoši kalcinē (dedzina), tad no tā tiek noņemts ūdens un tiek sadedzināti organiskie savienojumi. Kad tas tiek darīts uzmanīgi, kauls nezaudē savu formu, bet kļūst tik trausls, ka, pieskaroties, tas sadalās mazās, cietās daļiņās, kas sastāv no neorganiskiem savienojumiem.
Organisko vielu lomai var izsekot, atdalot no kaula neorganiskos savienojumus. Lai to izdarītu, kaulu vienu dienu tur 10% sālsskābes šķīdumā. Kalcija sāļi pamazām izšķīst un kauls kļūst tik elastīgs, ka to var sasiet mezglā (43. att.).
Rīsi. 43. Normāli (a) un atkaļķoti (b) kauliKaulu veidi
Kaulu uzbūvi nosaka ilgstošas vēsturiskas attīstības process, kura laikā mūsu senču ķermenis mainījās vides ietekmē un dabiskās atlases ceļā pielāgojās eksistences apstākļiem.
Atkarībā no formas ir cauruļveida, poraini, plakani un jaukti kauli.
cauruļveida kauli ir atrodami orgānos, kas veic ātras un plašas kustības. Starp cauruļveida kauliem ir garie kauli (augšdelma kauls, augšstilba kauls) un īsie (pirkstu falangas).
Cauruļveida kaulos izšķir vidusdaļu - ķermeni un divus galus - galvas. Garo cauruļveida kaulu iekšpusē ir dobums, kas piepildīts ar dzeltenām kaulu smadzenēm. Cauruļveida struktūra nosaka ķermenim nepieciešamo kaulu stiprumu, vienlaikus patērējot tiem vismazāko materiālu daudzumu. Kaulu augšanas periodā starp ķermeni un cauruļveida kaulu galvu atrodas skrimšļi, kuru dēļ kauls aug garumā.
plakanie kauli ierobežo dobumus, kuros atrodas orgāni (galvaskausa kauli), vai kalpo kā virsmas muskuļu piestiprināšanai (lāpstiņa). Plakanie kauli, tāpat kā īsie cauruļveida kauli, pārsvarā ir poraini. Garo cauruļveida kaulu galos, kā arī īsajos cauruļveida un plakanajos kaulos nav dobumu.
poraini kauli būvēts galvenokārt no porainas vielas, pārklāts ar plānu kompaktu kārtu. Starp tiem izšķir garus porainus kaulus (krūšu kauls, ribas) un īsus (skriemeļus, plaukstas locītavu, tarsus).
Uz jaukti kauli ietver kaulus, kas sastāv no vairākām daļām, kurām ir atšķirīga struktūra un funkcija (temporālais kauls).
Izvirzījumi, izciļņi, raupjums uz kaula – tās ir piestiprināšanas vietas pie muskuļa kauliem. Jo labāk tie ir izteikti, jo spēcīgāk tiek attīstīti kauliem piestiprinātie muskuļi.
Cilvēka skeleta kaulu izmērs un forma ir atšķirīgi. Kauli var būt gari un īsi (44. att.). Garos kaulus sauc arī par cauruļveida. Tās iekšpusē ir dobas. Šī garo kaulu struktūra nodrošina gan to vieglumu, gan izturību. Cauruļveida kaulu dobumos ir dzeltenas kaulu smadzenes, kas galvenokārt sastāv no tauku šūnām. Cauruļveida kaulu galvas veido blīva un poraina viela (42. att., b). Sūkļainu kaulu veido kaulu šķērsstieņi, kas krustojas tajos virzienos, pa kuriem kauli izjūt vislielāko spriedzi vai saspiešanu. Šāda porainās vielas struktūra nodrošina arī kaulu izturību un vieglumu. Plaisa (šūnas) starp šķērsstieņiem cauruļveida kaulu galviņu sūkļveida vielā ir piepildīta ar sarkanajām kaulu smadzenēm, kas ir asinsrades orgāns - tajās veidojas asins šūnas.Rīsi. 44.
Īsus kaulus veido galvenokārt poraina viela. Tajā pašā struktūrā ir plakani kauli, kas veido tādas skeleta daļas kā lāpstiņas, ribas.
Kaulu visā garumā līdz pat galvai klāj periosts – plāni, blīvi saistaudi, ar kuriem kauls saplūst. Nervi un asinsvadi iet caur periostu. Kaula galva ir pārklāta ar locītavu skrimšļiem, un tai nav periosta.
Kaulu augšana. Bērnībā un pusaudža gados cilvēku kauli aug garumā un sabiezē. Skeleta veidošanās beidzas 22-25 gadu vecumā. Kaulu biezuma palielināšanās notiek periosta iekšējās virsmas šūnu dalīšanās dēļ. Rezultātā uz kaula virsmas nogulsnējas jauni šūnu slāņi, ap kuriem veidojas starpšūnu viela.
Cauruļveida kaula augšana garumā notiek skrimšļa audu šūnu dalīšanās dēļ, kas atrodas starp epifīzi un diafīzi.
Kaulu augšanu regulē bioloģiski aktīvās vielas, piemēram, augšanas hormons, ko izdala hipofīze. Ar nepietiekamu šī hormona daudzumu bērna kauli aug ļoti lēni. Pieaugušā vecumā šādiem cilvēkiem ir punduris, kas nepārsniedz 5-6 gadus vecu bērnu augumu. Ja bērnībā hipofīze ražo pārāk daudz augšanas hormona, tad izaug milzis - vīrietis 2 m garš un vairāk (45. att.).
Rīsi. 45. 13 gadus vecs zēns - hipofīzes milzis, blakus tēvam un 9 gadus vecajam brālim
Pieaugušajiem kaula augšana garumā un tā sabiezēšana apstājas, bet vecās kaula vielas aizstāšana ar jaunu turpinās visu mūžu.
Kaulu viela spēj mainīties slodzes ietekmē, kas iedarbojas uz skeletu. Piemēram, lielo pirkstu kauli, uz kuriem balstās balerīna, sabiezē iekšējās dobuma paplašināšanās dēļ. Jo lielāka ir skeleta slodze, jo aktīvāki notiek kaulu atjaunošanas procesi un tas kļūst spēcīgāks. Neorganiskās vielas piešķir kauliem cietību, savukārt organiskās vielas piešķir lokanību un elastību (43. att.).
Pareizi organizēts fiziskais darbs, fiziskā izglītība skeleta veidošanās laikā veicina tā attīstību un nostiprināšanos.
Pamatojoties uz vietņu Biolessons un http://blgy.ru/ materiāliem
Cilvēka skeletā ir aptuveni 200 dažādu formu un izmēru kaulu. Pēc formas izšķir garos (augšstilba, elkoņa kaula), īsos (plaukstas, tarsus) un plakanos kaulus (lāpstiņas, galvaskausa kauli).
Kaulu ķīmiskais sastāvs. Visi kauli sastāv no organiskām un neorganiskām (minerālām) vielām un ūdens, kura masa sasniedz 20% no kaulu masas. Kaulu organiskās vielas Oseins - ir skaidri izteiktas elastības īpašības un piešķir kauliem elastību. Minerāli – karbonāta sāļi, kalcija fosfāts – piešķir kauliem cietību. Kaulu augsto izturību nodrošina oseina elastības un kaulaudu minerālvielas cietības kombinācija. Ar vitamīnu trūkumu bērnu organismā
Dtiek traucēts kaulu mineralizācijas process un tie kļūst elastīgi, viegli izliecas. Šo slimību sauc par rahītu. Gados vecākiem cilvēkiem ievērojami palielinās minerālsāļu daudzums kaulos, kauli kļūst trausli, lūst biežāk nekā jaunībā.Kaulu struktūra. Kaulu audi attiecas uz saistaudiem, un tajos ir daudz starpšūnu vielu, kas sastāv no oseina un minerālsāļiem. Šī viela veido kaulainas plāksnes, kas koncentriski izvietotas ap mikroskopiskām kanāliņām, kas iet gar kaulu un satur asinsvadus un nervus. Kaulu šūnas un līdz ar to kauls ir dzīvi audi; tas saņem barības vielas no asinīm, tajās notiek vielmaiņa un var rasties struktūras izmaiņas.
Dažādiem kauliem ir atšķirīga struktūra. Garam kaulam ir caurules izskats, kura sienas sastāv no blīvas vielas. Tādas cauruļveida struktūra garie kauli dod tiem spēku un vieglumu. Cauruļveida kaulu dobumos ir dzeltenās kaulu smadzenes- Irdeni saistaudi, kas bagāti ar taukiem. garo kaulu gali satur porainu kaulu. Tas sastāv arī no kaulainām plāksnēm, kas veido daudzas sakrustotas starpsienas. Vietās, kur kauls tiek pakļauts vislielākajai mehāniskajai slodzei, šo starpsienu skaits ir vislielākais. Sūkļveida viela ir sarkanās kaulu smadzenes, kuru šūnas rada asins šūnas. Īsiem un plakaniem kauliem ir arī poraina struktūra, tikai no ārpuses tie ir pārklāti ar blīvas vielas slāni. Sūkļveida struktūra arī piešķir kauliem spēku un vieglumu.
Ārpusē visi kauli ir pārklāti ar plānu un blīvu saistaudu plēvi - periostu. Tikai garo kaulu galvām trūkst periosta, bet tās ir pārklātas ar skrimšļiem. Perioste satur daudz asinsvadu un nervu. Tas nodrošina kaulu audu uzturu un piedalās kaula biezuma augšanā. Pateicoties periostam, šķeltie kauli aug kopā.
Kaulu savienojums. Starp kauliem ir trīs savienojuma veidi: fiksēts, daļēji kustīgs un kustīgs. Fiksēts savienojuma veids ir savienojums, ko izraisa kaulu saplūšana (iegurņa kauli) vai šuvju (galvaskausa kauli) veidošanās. Plkst daļēji kustīgs kauli ir savienoti viens ar otru ar skrimšļa palīdzību, piemēram, ribas ar krūšu kauli vai skriemeļi viens ar otru. Mobilais savienojuma veids ir raksturīgs lielākajai daļai skeleta kaulu un tiek panākts, izmantojot īpašu kaulu savienojumu - locītavu. Viena kaula, kas veido locītavu, gals ir izliekts (locītavas galva), bet otra gals ir ieliekts (locītavas dobums). Galvas un dobuma forma atbilst viens otram un kustībām, kas tiek veiktas locītavā. Galva un dobums ir pārklāti ar gludu skrimšļa slāni, kas samazina berzi locītavā un mīkstina triecienus. Locītavas kauli ir pārklāti ar kopīgu ļoti spēcīgu saistaudu apvalku - locītavu soma. Tas satur šķidrumu, kas ieeļļo saskarē esošo kaulu virsmas un samazina berzi. Ārpus locītavu maisiņu ieskauj saites un tai piestiprināti muskuļi, un tas nonāk periostē.
Tie ir saistaudu veidi. Lielāko daļu to tilpuma veido starpšūnu viela, kas sastāv no kolagēna proteīna šķiedrām un dažādas konsistences galvenās vielas. Starpšūnu viela pilda audu funkciju, šūnas nodrošina starpšūnu vielas veidošanos, atjaunošanos un atjaunošanos.
Kaulaudos šūnas (osteocīti) veido 20% no tilpuma, tām ir zvaigžņu forma. Starpšūnu viela veido 80% no tilpuma. Šķiedras piešķir kauliem elastību, bez tām kauls kļūst trausls (pēc kalcinēšanas, vecumdienās). Sāļi (kalcija fosfāti) piešķir kauliem cietību, bez tiem kauls kļūst elastīgs (mērcēšanās sālsskābē, D vitamīna trūkums).
Skrimšļa audi nesatur asinsvadus, šūnas baro difūziju. Galvenā viela ir želejveida konsistence.
Blīvi veidoti saistaudi sastāv galvenokārt no kolagēna šķiedrām, veido saites - šķipsnas vai plāksnes, kas savieno skeleta kaulus.
Pārbaudes
1. Kas padara kaulus elastīgus?
A) fosfora savienojumi
B) ūdens
B) ogļhidrāti
D) olbaltumvielas
2. Kuri no šiem ķīmiskajiem savienojumiem padara kaulus cietus?
A) kalcija sāļi
B) olbaltumvielas
B) tauki
D) ogļhidrāti
3. Pamatā ir attēlā redzamais audums
A) skelets
B) gludie muskuļi
B) endokrīnie dziedzeri
D) smadzenes
4. Kādas vielas piešķir kauliem elastību?
A) kalcija sāļi
B) olbaltumvielas
B) tauki
D) ogļhidrāti
5. Mērcēšana sālsskābē nolaupa kaulu
A) olbaltumvielas; cietība
B) olbaltumvielas; elastība
B) sāļi; cietība
D) sāļi; elastība
6. Kāda kaulaudu tilpuma daļa ir osteocīti
A) 20%
B) 40%
C) 60%
D) 80%
7) Skeleta kaulus savienojošās šķipsnas vai plāksnes sastāv no audiem
Kauls
B) muskuļots
B) blīvi veidots savienojums
D) skrimšļains