Budowa i funkcje szkieletu
Szkielet tworzy konstrukcję, od której zależy kształt i wielkość organizmu. Szybki wzrost ciała w okresie dojrzewania jest związany przede wszystkim z wydłużaniem się kości. Szkielet dorosłego człowieka składa się z ok. 206 kości, ich połączeń oraz więzadeł. Jego elementy tworzące wewnętrzne rusztowanie organizmu dźwigają nie tylko tkanki, ale także ciężary przenoszone przez człowieka. Nasza nietypowa dla ssaków (będących w większości czworonogami) dwunożna postawa charakteryzuje się stosunkowo małą stabilnością. Jakie cechy szkieletu człowieka pozwalają bezpiecznie przemieszczać się na 2 nogach?
Jakie właściwości warunkuje budowa chemiczna i fizyczna kości.
Od czego zależy kształt kości.
W jaki sposób kości mogą być połączone ze sobą
Wskażesz związek budowy poszczególnych elementów szkieletu z pełnioną funkcją.
Rozpoznasz na schemacie elementy szkieletu człowieka.
Opiszesz położenie wybranych kości w swoim ciele.
1. Szkielet osiowy
W szkielecieszkielecie wyróżniamy szkielet osiowy i szkielet kończyn. Do szkieletu osiowegoszkieletu osiowego zaliczamy czaszkę, kręgosłup i klatkę piersiową.
Poniżej znajduje się galeria mediów przedstawiająca szczegółową budowę szkieletu człowieka.
Kości czaszki (z wyjątkiem żuchwy) są połączone ze sobą nieruchomo szwami o różnym kształcie linii łączącej.
Na szkielet czaszki składają się:
kości płaskie połączone szwami, tworzące puszkę, w której zamknięty jest mózg -mózgoczaszka, której w skład wchodzą kości: czołowa, skroniowa, ciemieniowa, potyliczna;
kości różnokształtne – rusztowanie twarzy - trzewioczaszka, której w skład wchodzą kości: nosowa, jarzmowa, szczęka i żuchwa. Kości te stanowią oparcie dla zębów i umożliwiają żucie pokarmu.
Poniżej znajduje się galeria mediów przedstawiająca szczegółową budowę czaszki człowieka.
KręgosłupKręgosłup stanowi rusztowanie tułowia, podpiera czaszkę oraz daje oparcie kościom kończyn. Znajduje się po grzbietowej stronie ciała. Składa się z 33‑34 kręgów i dzieli na odcinki: szyjny (7 kręgów), piersiowy (12), lędźwiowy (5), krzyżowy (5), ogonowy (4‑5). Najbardziej masywne kręgi występują w odcinku lędźwiowym, który może utrzymać naprawdę duże obciążenie. Każdy kręg zbudowany jest z trzonu, łuku kręgowego i wyrostków. Kręgi ułożone są jeden na drugim wzdłuż pionowej osi ciała.
Trzony kręgówkręgów łączą się ze sobą za pomocą krążków międzykręgowych. Amortyzują one wstrząsy, które mogłyby być przenoszone na czaszkę na przykład podczas skakania. Kręgosłup oglądany z boku jest charakterystycznie wygięty w kształcie podwójnej litery S, co ułatwia utrzymanie pionowej postawy ciała. Krzywizny kręgosłupa kształtują się w pierwszym i drugim roku życia.
Łuki kręgów łączą się ze sobą za trzonami i tworzą kanał kręgowykanał kręgowy, który chroni znajdujący się wewnątrz rdzeń kręgowy.
Na klatkę piersiową składają się kręgi piersiowe, odchodzące od nich żebra oraz mostek. Żebra łączą się z mostkiem za pośrednictwem chrząstek, co pozwala na zmiany objętości klatki piersiowej podczas wdechu i wydechu. Klatka piersiowa chroni położone w jej wnętrzu płuca i serce.
Przez miesiąc rano i wieczorem mierzono wzrost 20 kobiet w wieku 35 lat. Z przeprowadzonych pomiarów wynikało, że wieczorem badane osoby były niższe średnio o ok. 2 cm. Podaj przyczynę zaobserwowanych zmian.
Jakiego rodzaju szkielet osiowy będzie najlepiej pełnił swoją funkcję u dużego kręgowca?
długa, gruba słomka do napojów,
nożyczki,
wycior (drucik kreatywny).
Przeciągnij wycior przez słomkę.
Spróbuj delikatnie wygiąć słomkę z wyciorem i obserwuj, czy słomka się zgina.
Wyjmij wycior ze słomki.
Słomkę potnij na równe kawałki o długości 2 cm, nawlecz kawałki słomki na wycior.
Spróbuj delikatnie wygiąć słomki z wyciorem. Obserwuj, czy taka konstrukcja łatwo się zgina.
Oceń, jaki byłby wpływ sztywnego kręgosłupa na aktywność życiową organizmu.
RPyAgyyCnVaP8
2. Budowa szkieletu kończyn i ich obręczy
Kości kończyn łączą się z kręgosłupem za pomocą grup kości układających się w poprzeczne pasy zwane też obręczami. Obręcz barkowaObręcz barkowa jest złożona z łopatek i obojczyków – mocuje szkielet kończyny górnej. Miejscem połączenia jest staw ramienny. Ma on płytką panewkę, dlatego zapewnia dużą ruchomość ramienia. Kości kończyny górnej wolnej to kość ramienna, 2 kości przedramienia – łokciowa i promieniowa – oraz kości ręki – nadgarstka, śródręcza i palców (paliczki).
Kończyny dolne łączą się z osią ciała za pośrednictwem obręczy miednicznejobręczy miednicznej złożonej z 2 kości miednicznych i kości krzyżowej. Kości miedniczne, w których skład wchodzą kości łonowe, biodrowe i kulszowe wraz z kością krzyżową tworzą miednicę kostną – stabilny i masywny pas miednicowy dający oparcie dla tułowia. Kończyny są zespolone z miednicą po jej zewnętrznych stronach, tworząc tym samym 2 masywne słupy podporowe. Szerokie i długie stopy oparte na ziemi dają solidną podstawę dla pionowo ustawionego ciała.
Staw biodrowy stanowi połączenie pomiędzy kością miedniczną a kończyną dolną. Szkielet kończyny dolnej składa się z kości udowej, 2 kości podudzia – piszczelowej i strzałkowej – oraz kości stopy – stępu, śródstopia i palców (paliczków). Kości stopy są tak ustawione, że po jej wewnętrznej części tworzy się charakterystyczne wysklepienie. Zapewnia ono elastyczny chód i amortyzuje wstrząsy.
Obojczyki są to kości wchodzące w skład szkieletu człowieka i tych zwierząt, które podobnie jak ludzie mogą odwodzić (rozchylać na boki) kończyny. Zatem na przykład pies i koń, w przeciwieństwie do kreta, nie posiadają obojczyków.
Na podstawie kształtu miednicy można rozpoznać płeć. Zastanów się, kto ma szerszą miednicę: kobieta czy mężczyzna? Dlaczego ich miednice się różnią?
Badanie wzajemnego położenia kości przedramienia.
Jakie ruchy mogą wykonywać kości przedramienia?
odsłonięta kończyna górna.
Wyciągnij prawą rękę przed siebie dłonią do dołu.
Połóż lewą rękę na przedramieniu w połowie jego długości.
Określ na podstawie dotyku, jak ułożone są kości przedramienia.
Ustaw prawą rekę dłonią do góry. Sprawdź dotykiem, czy kości przedramienia zmieniły położenie.
Czynność powtórz.
Narysuj schemat ręki z obiema kośćmi przedramienia i dłonią w obu badanych pozycjach.
Podsumowanie
Szkielet stanowi rusztowanie organizmu i nadaje mu kształt.
Szkielet osiowy tworzą czaszka oraz kręgosłup z klatką piersiową.
Przebiegający wzdłuż tułowia kręgosłup jest dla niego podporą, umożliwia wyginanie ciała, amortyzuje wstrząsy docierające do czaszki, chroni położony w kanale kręgowym rdzeń kręgowy.
Mózgoczaszka tworzy osłonę dla mózgu. Trzewioczaszka chroni narządy zmysłów oraz stanowi rusztowanie dla początkowych odcinków układu pokarmowego i oddechowego.
Klatka piersiowa jest złożona z wielu kości połączonych głównie ruchomo; ochrania płuca i serce oraz wraz z mięśniami odpowiada za ruchy oddechowe.
Kończyny łączą się ze szkieletem osiowym poprzez obręcze. Ruch kończyn dolnych umożliwia przemieszczanie się, a ruch kończyn górnych wykonywanie precyzyjnych ruchów (np. sięganie).
Praca domowa
Wyjaśnij, posługując się przykładem wybranej kości, że jej budowa zależy od funkcji, jaką ta kość pełni w szkielecie.
Wskaż na swoim ciele położenie mostka, żuchwy, oczodołu, kości piszczelowej, kości stępu, dźwigacza i obrotnika, kości krzyżowej.
Słownik
kanał utworzony przez łączące się za trzonem kręgu łuki kręgosłupa; przebiega w nim element układu nerwowego – rdzeń kręgowy
kość różnokształtna stanowiąca jednostkę budulcową kręgosłupa; składa się z trzonu, łuku kręgowego i wyrostków
część szkieletu osiowego zbudowana z kręgów ułożonych jeden nad drugim; u człowieka wyznacza pionową oś ciała
obręcz kończyny górnej; kostny element szkieletu łączący kończynę górną wolną ze szkieletem osiowym; składa się z obojczyków i łopatek
obręcz kończyny dolnej; kostny element szkieletu łączący kończynę dolną wolną (nogę) ze szkieletem osiowym; składa się z 2 kości miednicznych
część centralnego układu nerwowego położona w kanale kręgowym; odpowiada za przekazywanie informacji do mózgu i z mózgu oraz kontrolę czynności wykonywanych odruchowo
twarda struktura zbudowana z substancji organicznych i nieorganicznych, stanowiąca rusztowanie ciała i podporę dla mięśni
część szkieletu tworząca oś ciała, zbudowana z czaszki, kręgosłupa, żeber i mostka