Вопросы на закрепление знаний

1. Какие функции, кроме опорной и двигательной, выполняет скелет?

Кроме опорной и двигательной, скелет выполняет защитную (например, кости черепа защищают головной мозг от травм), кроветворную (в красном костном мозге губчатого вещества кости образуются клетки крови) функции. В скелете содержится большое количество солей кальция, фосфора, магния и др. Поэтому кости скелета, поставляя в кровь ионы указанных солей, участвуют в минеральном обмене организма.

2. За счет чего достигается гибкость позвоночника? Как это отражается на его форме?

Позвоночник состоит из 33-34 позвонков, соединенных между собой суставами и хрящевыми дисками. Позвоночник укреплен мышечным корсетом.
Благодаря такому строению он обладает большой гибкостью, особенно в поясничном отделе. Форма позвоночника S-образная.

3. Каким образом обеспечивается подвижность костей конечностей?

Подвижность костей конечностей обеспечивается их подвижным соединением — суставом. Самая большая подвижность в трехосных суставах — плечевом и тазобедренном. Подвижность плечевой кости и предплечья обеспечивает локтевой сустав бедренной кости и голени — коленный сустав. Двухосный лучезапястный сустав позволяет сгибать-разгибать, приводить-отводить кисть руки.

4. В чем сходство в строении скелета верхних и нижних конечностей?

Основу скелета верхних и нижних конечностей составляют длинные трубчатые кости, подвижность которых обеспечивается суставами. Число костей, входящих в состав верхних и нижних конечностей, практически одинаково (на одну кость больше в верхней конечности.

5. Чем можно объяснить различия в строении скелета верхних и нижних конечностей?

Различия в строении скелета верхних и нижних конечностей объясняются различиями выполняемых ими функций. Нижние конечности длиннее верхних. Они являются опорой для туловища. Их трубчатые кости более массивны. Основная их функция — передвижение человека в пространстве. Верхние конечности обеспечивают трудовые функции. Кисти человека специализируются для выполнения тонких, четких движений, необходимых в письменных работах, рисовании, печатании и др.

6. Приведите примеры технических конструкций, аналогичных суставам.

Широкоизвестной технической конструкцией, работающей по принципу сустава, являются оконные петли, позволяющие открывать и закрывать окна или форточки.

7. Почему полые кости более прочные, чем плоские? Каково общее строение костей?

Стенки диафизов полых костей образованы толстым слоем компактного вещества, придающего трубчатой кости большую прочность на излом. Плоские кости образованы двумя пластинками компактного вещества с тонким слоем губчатого вещества между ними. Поэтому прочность плоских костей значительно меньше, чем трубчатых.

8. Назовите функции надкостницы.

Надкостница — соединительнотканный чехол, покрывающий кость, кроме суставной поверхности. Она состоит из двух слоев: наружного волокнистого и внутреннего — клеточного. В клеточном слое находятся остеобласты, деление которых обеспечивает рост кости в толщину и заживление костных переломов. Надкостница пронизана нервами и кровеносными сосудами, питающими кость и обеспечивающими возможность ее роста и регенерации.

9. Какой тип соединения костей обеспечивает высокую подвижность?

Наибольшую подвижность костей обеспечивает трехосный сустав: плечевой и тазобедренный, позволяющий производить движения конечностей в трех плоскостях.

10. Почему у людей пожилого возраста часто наблюдаются переломы?

Доля органического вещества по отношению к минеральному в костной ткани с возрастом снижается. Поэтому кости становятся хрупкими и ломкими. Срастание переломанных костей, для которого необходимы органические вещества, происходит медленно.

11. Каково общее строение скелетных мышц? Какие параметры характеризуют силу мышц?

Основу скелетной мышцы составляют вытянутые в длину многоядерные мышечные клетки, в цитоплазме которых находятся сократимые волоконца — миофибриллы, образованные нитевидными белками актином и миозином. Сокращение миофибрилл приводит к уменьшению длины мышечной клетки. Группы параллельно расположенных клеток покрыты соединительнотканной оболочкой, переходящей в сухожилие, с помощью которого мышца прикрепляется к буграм и гребням кости.
Сила мышцы зависит от ее диаметра: чем он больше, тем сильнее мышца.

12. Какие функции выполняют мышцы лицевого отдела черепа?

В лицевом отделе черепа располагаются мимические мышцы, обеспечивающие разнообразие мимики лица, и жевательные мышцы, управляющие движениями нижней челюсти во время еды, при разговоре, пении.

13. Мышцы прикрепляются к костям сухожилиями. Какие преимущества имеет этот способ по сравнению с непосредственным прикреплением мышцы, к кости?

Сухожилия представляют собой прочную, практически нерастяжимую соединительнотканную оболочку. Прикрепление мышцы к кости с помощьюсухожилий обеспечивает прочность соединения. Мышца не способна выдерживать столь большую нагрузку на растяжение, как сухожилие.

14. Под влиянием каких факторов происходит сокращение мышц?

Сокращение мышцы происходит под влиянием любого достаточно сильного раздражителя независимо от его природы. У здорового человека в нормальных условиям таким раздражителем является нервный импульс, воспринимаемый от двигательного нейрона в области синапса. Возбуждение мышечной клетки сопровождается увеличением в ней концентрации ионов кальция, которые и запускают механизм сокращения. Механизм сокращения сопровождается потреблением энергии АТФ.

15. Почему активные виды отдыха более благоприятны для восстановления мышечной работоспособности?

Во время активного отдыха происходит стимуляция работы других систем органов и прежде всего дыхательной и кровеносной. Усиление движения крови, частоты дыхания приводит к лучшему обеспечению кислородом и питательными веществами клеток всех органов и тканей, в том числе и мышечных. Поэтому активные виды отдыха быстрее восстанавливают работоспособность мышц, чем отдых пассивный.

16. Зависит ли сила сокращения мышцы от ее длины?

Сила сокращения мышцы зависит от ее толщины.

17. Какие условия необходимы для того, чтобы мышца длительное время находилась в сокращенном состоянии?

Скелетные мышцы являются мышцами произвольного действия. Поэтому волевым усилием человека можно удержать мышцы в сокращенном состоянии длительное время (пока не наступит мышечное утомление). Мышца также может находиться длительное время в сокращенном состоянии, если на нее будет постоянно действовать сильный мышечный раздражитель.

18. Как влияют занятия физкультурой и спортом на опорно-двигательный аппарат и на весь организм в целом?

Физические упражнения способствуют формированию опорно-двигательного аппарата, так как кость растет усиленно в тех направлениях, в которых испытывает большее натяжение и сжатие. Чем большую работу совершает мышца, тем больше питательных веществ и кислорода приносит к ней кровь. Следствием этих процессов является рост мышц в толщину и возрастание их силы. Мышечная работа активизирует деятельность сердечно-сосудистой системы, органов дыхания и центральной нервной системы за счет интенсификации обменных процессов в их клетках. Повышается устойчивость человека к воздействию различных факторов окружающей среды. Возрастает выносливость за счет активизации нервных центров, регулирующих работу мышц. Так занятия физической культурой и спортом укрепляют здоровье человека.

19. Обоснуйте, почему форма и отчасти строение костей рук боксеров и пианистов неодинаково.

Некоторые отличия костей рук боксеров и пианистов формируются под влиянием различий производимых ими движений. Так, кисть пианиста совершает многочисленные быстрые движения. Пальцы кисти должны быть подвижны, иметь сильно растяжимые связки, чувствительность к клавишам инструмента. Кисть боксера всегда компактна, пальцы сжаты.

20. Можно ли по кости определить, какой образ жизни вел ее обладатель? Какое у него было здоровье?

Хорошо сформированная кость, без деформации, с наличием на ее поверхности явно выраженных бугров и гребней дает основание предположить, что человек вел активный образ жизни и, следовательно, имел хорошее здоровье (смотри также ответ на вопрос 18).