Układ ruchu

Układ szkieletowy

Układ szkieletowy zbudowany jest z tkanki kostnej i chrzęstnej, które współpracując ze sobą tworzą:

- kości,

- chrząstki - zapobiegają ścieraniu się kości,

- więzadła - łączą kości i wzmacniają stawy.

Tkanka chrzęstna

Składa się z komórek chrzęstnych ułożonych w jamkach. Wokół jamek znajduje się substancja międzykomórkowa zawierająca wiele włókien kolagenowych. Chrząstka pełni różnorodne funkcje w organizmie, np.:

- ułatwia ruch kości w stawach (chrząstka na powierzchniach stawowych kości),

- umożliwia ruchy oddechowe klatki piersiowej (chrząstka żebrowa),

- w rozwoju zarodkowym tworzy szkielet zarodka,

- buduje małżowinę uszną,

- bierze udział artykulacji dźwięków (chrząstka krtani).

Tkanka kostna

Składa się z komórek kostnych położonych w jamkach kostnych połączonych ze sobą licznymi wypustkami, biegnącymi w kanalikach kostnych. Jamki kostne otoczone są substancją międzykomórkową, która składa się z: soli mineralnych - głównie fosforanu wapnia, węglanu wapnia oraz włókien kolagenowych. W całkowicie wykształconych kościach włókna tworzą tzw. blaszki kostne.

Budowa kości

W jamie szpikowej i między beleczkami kostnymi w nasadach kości długich występuje szpik kostny. Produkuje on niektóre elementy krwi. Szpik kostny może być czerwony lub żółty. Jego barwa jest uzależniona od zawartości kropelek tłuszczu. Na powierzchni kości znajduje się okostna. Zawiera ona naczynia krwionośne i komórki kościotwórcze, które w przypadku złamania przyczyniają się do regeneracji kości, wytwarzając kostninę. W szkielecie małych dzieci występuje dużo elementów chrzęstnych, które powoli ulegają kostnieniu, czyli nasyceniu substancji międzykomórkowej w tkance kostnej solami mineralnymi i tworzeniu się komórek kostnych w miejsce komórek chrzęstnych. Proces ten zostaje ukończony około 25 roku życia. Żywa kość ulega ciągłej przebudowie, czyli niszczone są stare i tworzone są nowe komórki. W starszym wieku zbyt mała ilość wapnia w organizmie powoduje uwalnianie tego pierwiastka z kości, przez co stają się one kruche i łamliwe. Na złamania narażone są kości miednicy, kręgosłupa i szyjka kości udowej. Jest to choroba zwana rzeszotowieniem kości, czyli osteoporozą. Występuje ona częściej u kobiet niż u mężczyzn.

Skład chemiczny kości:

Szkielet osiowy i obwodowy

Szkielet człowieka możemy podzielić na dwie podstawowe części: szkielet osiowy oraz szkielet obwodowy.

Szkielet osiowy tworzą:

a) kości czaszki,

b) kości kręgosłupa,

c) kości klatki piersiowej.

Na szkielet obwodowy składają się:

a) kości obręczy kończyn (barkowej i miednicznej),

b) kości kończyn (kończyny górnej i kończyny dolnej).

Budowa szkieletu osiowego

Czaszka

a) osłania mózgowie,

b) nadaje kształt twarzy,

c) mieszczą się w niej narządy zmysłów i narząd żucia.

Kości mózgoczaszki u płodu są połączone za pomocą błoniastej tkanki zwanej ciemiączkiem. Największe ciemiączko czołowe łączy kości ciemieniowe z czołowymi. Ciemiączko ułatwia poród oraz rozrastanie się mózgu i czaszki. Zarastanie ciemiączek następuje w drugim roku życia.

Wewnątrz kości czołowej znajdują się puste przestrzenie, zwane zatokami czołowymi, połączone z jamą nosową. Od dołu czaszki, w kości potylicznej, występuje otwór potyliczny wielki, umożliwiający połączenie mózgowia z rdzeniem kręgowym. Po obu jego stronach znajdują się kłykcie kości potylicznej. Są to wyrostki połączone z powierzchniami stawowymi pierwszego kręgu szyjnego, zwanego atlasem, czyli dźwigaczem.

Czy wiesz, że:

Najmniejsze kości twojego organizmu to kostki słuchowe znajdujące się w uchu środkowym.

Kręgosłup

a) główna oś i podpora ciała,

b) ochrona dla rdzenia kręgowego.

Kręgosłup składa się z pięciu odcinków, zawierających łącznie 33 lub 34 kręgi:

a) odcinek szyjny: 7 kręgów,

b) odcinek piersiowy: 12 kręgów,

c) odcinek lędźwiowy: 5 kręgów,

d) odcinek krzyżowy: 5 kręgów,

e) odcinek ogonowy (guziczny): 4 lub 5 kręgów.

Kręgi w kręgosłupie poukładane są jeden na drugim. Różnią się między sobą wielkością oraz kształtem wyrostków. Kręgosłup stanowi podporę naszego ciała, dlatego kręgi z jego niższych partii mają coraz masywniejszą budowę. Kręgi piersiowe są większe i silniej zbudowane niż kręgi szyjne; lędźwiowe odznaczają się masywniejszą budową i większymi rozmiarami niż piersiowe; krzyżowe zaś zrastają się w jedną kość krzyżową, która lepiej spełnia swoje zadanie dźwigania ciężaru tułowia.

Między każdą parą sąsiadujących kręgów znajduje się elastyczny krążek, zbudowany z tkanki chrzęstnej, zwany dyskiem. Dzięki temu kręgosłup jest giętki i elastyczny. Kręgosłup ma naturalne krzywizny, mówimy, że jest podwójnie esowato wygięty. Dzięki tym krzywiznom kręgosłup jest stabilny i wytrzymały - doskonale spełnia rolę osi i podpory naszego ciała.

Typowy kręg zbudowany jest z części podstawowej zwanej trzonem, do którego przyrasta od strony grzbietowej pierścień kostny, czyli łuk kręgowy, otaczający i zabezpieczający biegnący wewnątrz rdzeń kręgowy, będący częścią układu nerwowego.

Pierwszy kręg szyjny, zwany atlasem (dźwigaczem) i drugi w części szyjnej, zwany obrotnikiem, mają odmienną budowę. Kręg pierwszy nie ma trzonu, na jego miejsce wchodzi tak zwany ząb umieszczony na trzonie drugiego kręgu szyjnego (obrotnika). Taka budowa kręgów umożliwia ruchy głową.

Klatka piersiowa

a) ochrona płuc, serca, przełyku;

b) jej ruchy umożliwiają zmianę objętości płuc (wdech i wydech).

Budowa klatki piersiowej:

- 12 kręgów piersiowych,

- 12 par żeber,

- mostek.

Tylko siedem par żeber jest bezpośrednio połączonych z mostkiem, są to żebra właściwe. Trzy pary następnych żeber, przyczepione do chrząstki żebra siódmego, nazywamy żebrami rzekomymi. Dwa następne to żebra wolne, kończące się swobodnie w mięśniach ściany brzucha.

Budowa szkieletu obwodowego

Szkielet obręczy i kończyn

Obręcz kończyny górnej (pas barkowy) łączy kończynę górną ze szkieletem osiowym. Składa się z dwóch łopatek i dwóch obojczyków. Łopatki położone są z tyłu po obu stronach kręgosłupa. Obojczyki stanowią połączenie między mostkiem a łopatkami.

Dzięki budowie obręczy kończyny dolnej (miednicy) możemy zachowywać postawę pionową. Obręcz miedniczna jest złożona z trzech par kości: kości biodrowych, kości łonowych, kości kulszowych.

Połączenia kości

Rodzaje połączeń kości:

Zapamiętaj!

Stawy - to inaczej ruchome połączenia kości.

Powierzchnie stykających się w stawie kości są pokryte gładką chrząstką, zapobiegającą ich ścieraniu się. Każdy staw otoczony jest z zewnątrz torebką stawową, stanowiącą ochronę i zabezpieczenie stawu. Torebka wydziela do wnętrza śliską maź, która zwilża powierzchnię stawową kości, w celu zmniejszenia tarcia. Dodatkowym zabezpieczeniem stawu są więzadła, czyli silne pasma tkanki łącznej włóknistej.

W utworzeniu stawu mogą brać udział dwie lub więcej kości. Wyróżniamy więc stawy proste zbudowane z dwóch kości, np. ramienny, oraz stawy złożone zbudowane z trzech lub więcej kości, np.: staw łokciowy, kolanowy.

Podział stawów

W zależności od wykonywanych ruchów i ukształtowania powierzchni stawowych wyróżniamy stawy:

- zawiasowy - możliwość ruchów tylko w jednej płaszczyźnie, np.: ruchy zginania i prostowania w stawie łokciowym;

- siodełkowy - możliwe są ruchy w dwóch płaszczyznach, np.: przeciwstawny ruch kciuka;

- kulisty - możliwe ruchy we wszystkich kierunkach, np.: staw barkowy.

Czynny aparat ruchu - mięśnie

Mięśnie - budowa i podział

Tkanka mięśniowa jest zbudowana z komórek mięśniowych zawierających włókienka kurczliwe wyspecjalizowane w kurczeniu się. Ponieważ komórki mięśniowe potrzebują dużo energii, w ich cytoplazmie występuje duża ilość mitochondriów.

Zapamiętaj!

Mitochondria występujące w cytoplazmie wszystkich komórek są energetycznymi centrami, gdyż w nich uwalniana jest energia podczas oddychania komórkowego.

Ze względu na różnice w budowie i czynnościach wyróżniamy:

- tkankę mięśniową gładką,

- tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną szkieletową,

- tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną sercową.

Tkanka mięśniowa gładka jest zbudowana z wydłużonych komórek, ściśle przylegających do siebie. Mięśnie te kurczą się stosunkowo wolno i potrafią długo przebywać w stanie skurczu. Działają niezależnie od naszej woli. Z mięśni gładkich zbudowane są np.: ścianki jelit oraz pęcherz moczowy.

Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana, inaczej szkieletowa, jest zbudowana z długich wielojądrowych włókien, powstałych z połączenia wielu komórek. Włókna mięśni poprzecznie prążkowanych łatwo rozpoznać pod mikroskopem, gdyż widoczne są poprzeczne prążki spowodowane różnym załamaniem światła. Mięśnie te pracują szybko i szybko ulegają zmęczeniu. Działają głównie zależnie od naszej woli.

Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana sercowa działa niezależnie od naszej woli.

Ze względu na funkcje mięśnie szkieletowe dzielimy na:

Mięsień szkieletowy składa się z jednego lub kilku bruśców, zbudowanych z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej, oraz ze ścięgien, za pomocą których przyczepia się do kości. Bruśce noszą nazwę głów, a mięśnie nazywamy np.: dwugłowy, trójgłowy, czterogłowy. Poszczególne głowy tych mięśni mają przyczepy w różnych miejscach.

Ważniejsze mięśnie szkieletowe

Praca mięśni

Mięśnie człowieka mają zdolność kurczenia się pod wpływem podniet przekazywanych przez układ nerwowy. Praca mięśni polega na skurczu i rozkurczu włókien mięśniowych. Mięśnie mogą wykonywać pracę typu statycznego - występuje wtedy tylko napięcie mięśni (np.: przy siedzeniu) lub typu dynamicznego - występuje zmiana długości mięśni i przemieszczanie kości (np.: przy chodzeniu).

Aby wprawić mięśnie w ruch, potrzebna jest energia. Mięśnie wytwarzają ją w procesie rozkładu węglowodanów. Jeśli jednak mięśnie wykonują zbyt intensywną pracę, a krew nie nadąża z dostarczeniem tlenu, wówczas rozkład cukrów ustaje na etapie kwasu mlekowego. Na zakwaszenie mięśnie reagują bólem - odczuwamy wtedy zmęczenie.

Wady w budowie szkieletu

Wady wrodzone

Od urodzenia stwierdza się nieprawidłowości w układzie kostnym lub stawach, np.: wrodzona wada stawu biodrowego polega na tym, że głowa kości udowej jest nieprawidłowo osadzona w stawie biodrowym.

Zniekształcenia nabyte z powodu choroby

Istnieją groźne choroby, które pozostawiają trwałe ślady w postaci kalectwa lub ułomności, np.:

- gruźlica kości lub stawów powoduje zniekształcenie kości lub kręgosłupa;

- krzywica jest chorobą wieku niemowlęcego i wczesnego dzieciństwa. Jej przyczyną jest niedobór witaminy D. Witamina ta jest niezbędna do prawidłowego osadzania w kościach soli mineralnych, głównie węglanu wapnia i fosforanu wapnia. U niemowlęcia dotkniętego krzywicą ciemiączka nie zrastają się przez długi czas, głowa staje się zniekształcona, opóźnia się wyrzynanie ząbków, powstają też zniekształcenia klatki piersiowej i miednicy.

Zniekształcenia nabyte z winy otoczenia

Powstają najczęściej w pierwszych miesiącach życia, np.: na skutek niewłaściwego noszenia dziecka na rękach lub wczesnego zmuszania niemowlęcia do siedzenia, stania lub chodzenia.

Zniekształcenia nabyte z własnej winy

Najczęstsze wady to:

- skrzywienie boczne kręgosłupa zwane skoliozą, powstaje na skutek niewłaściwego siedzenia lub nierównomiernego noszenia ciężarów w rękach. W następstwie czego jeden bark podnosi się do góry, tułów przegina się w drugą stronę, chód staje się nierówny. Narządy wewnętrzne, przede wszystkim serce, płuca, żołądek, wątroba, jelita są w dużym stopniu uciskane, co utrudnia ich pracę;

- garbienie się może być też wadą wyniesioną z wczesnego dzieciństwa, powoduje złe warunki dla pracy płuc i serca, co odbija się na zdrowiu.

Płaskostopie jest to zniekształcenie stopy polegające na obniżeniu się fizjologicznych sklepień, w wyniku czego stopa staje się płaska. Przyczyną tego rodzaju wady może być:

a) osłabienie mięśni i więzadeł stopy;

b) noszenie niewłaściwego obuwia;

c) nadwaga.

Zapamiętaj!

Ćwiczenia fizyczne dostosowane do wieku i potrzeb organizmu usuwają wady rozwojowe, wyrabiają prawidłową postawę ciała, zwiększają również masę mięśni.

Udzielanie pierwszej pomocy w urazach układu ruchu

Bardzo często w trakcie zabawy lub wycieczki zdarzają się wypadki prowadzące do uszkodzenia kończyn. Nigdy nie należy pozostawić poszkodowanego samego, lecz jak najszybciej wezwać pomoc. W oczekiwaniu na pomoc medyczną można samemu udzielić pierwszej pomocy, jeżeli uraz jest niezbyt groźny.

Urazy ręki i barku

Przy stłuczeniu i wykręceniu ręki wystarczy kilka dni unieruchomienia i założenie kompresu z preparatu Altacet (kwaśna woda). Jeżeli podejrzewamy złamanie, to zawsze należy chorego opatrzyć, a następnie udać się z nim do lekarza. Kończynę należy unieruchomić deseczkami lub tekturkami, sięgającymi dalej niż staw (miejsce zgięcia), znajdujące się powyżej i poniżej miejsca złamania. W razie braku deseczek rękę można podwiesić na chustce trójkątnej i przybandażować do klatki piersiowej. Podobnie unieruchamiamy złamanie obojczyka.

Urazy nogi i miednicy

Najczęstszym lekkim uszkodzeniem nogi jest „wykręcenie” w kostce. Odczuwany jest ból przy chodzeniu, obrzęk i siniak. Złamanie kości nogi powoduje niemożność stania na chorej nodze. Złamaną kończynę należy unieruchomić razem ze stawami poniżej i powyżej bolącego miejsca.