Конспект «Опорно-двигательная система: скелет» — УчительPRO
«Опорно-двигательная система: скелет»
Опорно-двигательная система (опорно-двигательный аппарат или костно-мышечная система)— комплекс образований, придающий форму и дающий опору телу человека, обеспечивающий защиту внутренних органов и передвижение организма в пространстве. Система образована скелетом и мышцами.
Скелет человека составляет основу тела, определяет его размеры и форму и совместно с мышцами образует полости, в которых располагаются внутренние органы. Скелет состоит примерно из 200 костей. Кости выполняют функцию рычагов, приводимых а движение мышцами, и защищают органы от травм. Кости участвуют в обмене фосфора и кальция.
Скелет человека включает шесть отделов:
- череп,
- позвоночник (осевой скелет),
- пояс верхних конечностей,
пояс нижних конечностей,- верхние конечности,
- нижние конечности.
Состав и строение костей.
В состав костной ткани входят неорганические и органические вещества. Живые кости человека содержат 22 % воды, 5 °% белка, 21,8 °% неорганических веществ и 15,7 °% жира. Органические вещества, входящие в состав костей (главным образом, оссеин и оссеомукоид), обеспечивают кости гибкость и упругость, а минеральные вещества (преимущественно карбонат и фосфат кальция) — твёрдость и прочность. С возрастом соотношение органических и минеральных веществ в кости меняется. Так, у детей в кости больше органических веществ, поэтому их скелет эластичен; кости пожилых людей, содержащие больше минеральных веществ, более твёрдые, но хрупкие, что повышает вероятность переломов в этом возрасте.
Снаружи кость сращена с надкостницей (обеспечивает рост кости в толщину), состоящей из плотной соединительной ткани и пронизанной большим количеством кровеносных, лимфатических сосудов и нервов. Она обеспечивает питание кости, а также рост кости в толщину. Кость содержит два вида костного вещества: снаружи — плотное компактное, а внутри — губчатое. Структурной единицей компактной костной ткани является остеон. Каждый остеон состоит из 5—20 цилиндрических костных пластинок, вставлённых одна в другую. В центре остеона проходит

Различают трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости.
Типы соединения костей
Подвижное соединение костей обеспечивается суставами, которые образованы впадиной на конце одной из сочленяющихся костей и головкой на конце другой. Суставы укреплены внутрисуставными связками, а суставные поверхности покрыты хрящом и заключены в суставную сумку. Синовиальная жидкость, находящаяся внутри сустава, играет роль смазки, уменьшающей трение.

Полуподвижное соединение обеспечивается хрящевыми прослойками между костями. Например, между позвонками находятся хрящевые диски. Ребра с грудиной соединяются тоже посредством хряща. Эти соединения обеспечивают относительную подвижность.
Неподвижные соединения образуются благодаря срастанию костей и образованию костных швов (кости черепа).
Скелет человека
В скелете человека различают следующие отделы: осевой скелет

Череп состоит из мозгового и лицевого отделов. Кости черепа (за исключением нижней челюсти) неподвижно сочленены между собой. У новорождённых детей пространство между костями заполнено соединительной тканью (роднички), благодаря чему череп очень эластичен. Формирование швов между костями завершается к 3—5 годам.


Позвоночник (позвоночный столб) — опора туловища, он состоит из 33—34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых (срастающихся в единый крестец) и 4—5 копчиковых. Позвонок состоит из тела, дуги, замыкающей позвоночное отверстие, и семи отростков: остистого, двух поперечных, двух верхних суставных и двух нижних суставных.

Скелет грудной клетки образован грудиной, 12 парами рёбер и грудными позвонками. Рёбра — плоские, дугообразно изогнутые кости, спереди переходящие в хрящ. Сзади они сочленены с грудными позвонками. Спереди 7 пар верхних рёбер (истинные рёбра) непосредственно соединены грудиной — плоской костью, лежащей по средней линии груди. Три следующие пары (ложные рёбра) своими хрящами присоединяются к хрящам вышерасположенных рёбер. Две последние пары (колеблющиеся рёбра) не имеют хрящей и свободно располагаются в мышечной стенке туловища. Приподнимаясь и опускаясь, рёбра обеспечивают изменения объёма грудной клетки при дыхании.

Скелет
Скелет нижних конечностей состоит из тазового пояса и скелета свободных нижних конечностей (ног). Тазовый пояс образован парой массивных тазовых костей, которые сзади неподвижно сочленены с крестцом, а спереди соединены между собой с помощью полусустава (лобковый симфиз). Каждая тазовая кость образована тремя сросшимися костями (подвздошной, седалищной и лобковой). По бокам тазовых костей расположены круглые впадины для сочленения с головками бедренных костей. Скелет свободной нижней конечности состоит из бедра, голени и стопы. Бедро образует крупная массивная бедренная кость, головка которой с тазовой костью образует тазобедренный сустав. В состав голени входят большеберцовая и малоберцовая кости. Большеберцовая кость сочленяется с бедренной, образуя коленный сустав. Спереди от коленного сустава, в толще сухожилий, расположен небольшой треугольный надколенник (коленная чашечка). Кости голени образуют с таранной костью предплюсны голеностопный сустав. Стопа состоит из 7 коротких костей предплюсны, 5 длинных костей плюсны и фаланг пяти пальцев (первый палец имеет две фаланги, остальные — по три). Стопа имеет вид свода.
Это конспект по теме «Опорно-двигательная система. Скелет». Выберите дальнейшие действия:
План-конспект урока по биологии (8 класс) на тему: Опора и движение
.
2.Актуализация знаний.
Проверка домашнего задания; выполнение тестов по теме «Анализаторы.»- использование структуры
Рассмотрите представленные экспонаты на столах. Вспомните на какие 2 группы разделил всех животных французский ученый Жан Батист Ламарк. А как их классифицирует современная систематика? ( Слайды № )
«Движение-это жизнь», — заметил Вольтер. Действительно, человек приспособлен, а может быть, и приговорён природой к движению. Люди не могут не двигаться и начинают делать это осознано уже на четвёртом месяце после рождения – тянуться, хватать различные предметы .Благодаря чему же мы перемещаемся в пространстве, бегаем, шагаем, прыгаем, ползаем, плаваем, совершаем каждый день многие тысячи разнообразных выпрямлений, сгибаний, поворотов?
Всё это обеспечивает костно-мышечная система, или опорно-двигательный аппарат .К его изучению мы и приступаем.
Постановка цели урока.
3 . Изучение нового материала.
Опорно –двигательная система
Скелет Мышцы
Суставы,связки
1)Структурный состав опорно-двигательного аппарата. Движение тела в пространстве осуществляет опорно-двигательный аппарат, состоящий из костей скелета и прикреплённых к ним мышцам. Мышцы обладают способностью сокращаться и расслабляться, то есть укорачиваться и удлиняться, а кости скелета не обладают такой способностью. Поэтому мышцы являются активной, а скелет пассивной частью опорно-двигательного аппарата. В состав опорно-двигательного аппарата входят также хрящи, суставы, суставные сумки, связки и другие образования, с помощью которых кости скелета и мышцы объединяются в единую прочную и подвижную систему.2. Функции: а) Мышцы сокращаясь приводят в движение те кости скелета, которые соединены подвижно с помощью суставов. В среднем мы ежедневно делаем 19 тыс. шагов, а всего за свою жизнь проходим 150 тыс. км, то есть 3,5 раза обходим вокруг земного шара. Таким образом, мы ежегодно проходим 2 тыс. км, а ежедневно – 5–6 км. в) Кости и мышцы ограничивают полости, в которых расположены внутренние органы, и защищают их, например, сердце и легкие защищены грудной клеткой, полость живота защищена мышцами живота. Мышцы и кости служат опорой для всего тела. На них опираются внутренние органы, мозг, кожа.
Самостоятельная работа учащихся над текстом учебника с.92 «Значение скелета». Используется структура СИНГЛ РАУНД РОБИН- обучающая структура, ответ на данный вопрос проговаривают по кругу один раз. Сделайте записи в тетради.
3.Отделы скелета
.Рассмотрите скелет человека. На какие отделы его можно разделить?
Скелет состоит из четырёх отделов:
- Скелет головы – череп
- Скелет туловища
- Скелет верхних конечностей, пояс верхних конечностей
- Скелет нижних конечностей, пояс нижних конечностей.
1.Скелет головы – череп ( слайд)- Рассмотрите основные отделы черепа.
Мозговой и лицевой отделы. Запишите в тетрадь, какими костями образован мозговой и лицевой отделы черепа.
— Ответьте на вопрос, какую функцию выполняет череп?
(защитная функция – защищает от внешних повреждений головной мозг и органы чувств, опорная – дает опору мышцам лица).
2. Скелет туловища — Основные отделы – это грудная клетка и позвоночник. (слайд)
— Рассмотрим, из каких отделов состоит позвоночник.
Шейный (7 позвонков), грудной( 12 позвонков), поясничный (5 позвонков), крестцовый (5 позвонков), копчиковый (4-5 позвонков).
— Рассмотри строение шейных позвонков. 1 шейный позвонок – атлант. 2 шейный позвонок – аксис. Два верхних шейных позвонка, атлант и аксис, имеют анатомическое строение, отличное от строения всех остальных позвонков. Благодаря наличию этих позвонков, человек может совершать разнообразные повороты и наклоны головы. Шейный отдел имеет физиологический изгиб (физиологический лордоз) в виде буквы «С», обращенной выпуклой стороной вперед. Шейный отдел является наиболее мобильным отделом позвоночника. Такая подвижность дает нам возможность выполнять разнообразные движения шеей, а также повороты и наклоны головы.
— Назовите, какими отделами представлена грудная клетка? ( Грудина, ребра (12 пар), реберные хрящи).
— Какие функции выполняет грудная клетка? (защитная – защищает сердце, легкие, крупные сосуды и другие органы от повреждений, служит местом прикрепления дыхательных мышц.)
3. Скелет верхней конечности. ( слайд)По учебнику назовите основные отделы и кости верхней конечности.- Скелет свободной конечности состоит из:
1.Плечо — плечевая кость
2.Предплечье – локтевая.лучевая кости
3.Кисть — запястья, пястье, фаланги пальцев
Пояс верхней конечности образован парными костями: лопатками и ключицами
— Назовите, какие суставы обеспечивают подвижность в верхней конечности?
( плечевой, локтевой).
4. Скелет нижней конечности (слайд)По учебнику назовите основные кости нижней конечности.
1.Бедро – бедренная кость
2.Голень – большая и малая берцовые кости
3.Стопа — предплюсна , плюсна, фаланги пальцев
Пояс нижней конечности состоит из: тазовых костей (подвздошных, седалищных, лобковых). Соединяются тазовые кости с крестцом. Тазовые кости вместе с крестцом образуют кольцо, на которое опирается позвоночный столб.
— Скажите, какие суставы в нижней конечности обеспечивают ее подвижность? (тазобедренный, коленный, голеностопный)
5.Каковы особенности скелета человека ,связанные с прямохождением и трудовой деятельностью? В чем отличие скелета человека от скелета млекопитающих животных?
4. Закрепление учебного материала.
1.Обозначить правильно кости скелета человека. (Работа в группах. Каждой группе выдаются карточки с названием частей скелета
.2. Графический диктант.
Лобная кость – часть лицевого отдела черепа.
Тазовые кости соединены неподвижно.
Теменных костей у человека -2.
В грудной клетке 10 пар ребер и грудина.
Подвижное соединение костей – сустав.
Грудная клетка защищает сердце и легкие.
Скелет руки – это плечо,предплечье, кисть.
Плечевой пояс – опора для скелета руки.
Позвонки соединены неподвижно.
Кости черепа подвижны
5. Домашнее задание.
Выполните задания рубрик «Выберите правильный ответ», «Проверьте свои знания»
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №24» Г.АЛЬМЕТЬЕВСК РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Разработка урока
по биологии в 8 классе по теме:
«Аппарат опоры и движения.Скелет человека, его значение и строение».
Урок разработала
Курышова Светлана Николаевна,
учитель биологии
высшей квалификационной категории
МБОУ «СОШ №24»
г.Альметьевск — 27.11. 2014.
Тема урока: « Аппарат опоры и движения. Скелет человека, его значение и строение».
Цель урока: сформировать знания о строении аппарата опоры и движения человека раскрыть его основные функции.
Задачи урока:
Обучающие:
Формировать знания учащихся о строении отделов скелета человека, раскрыть значение и функции опорно-двигательного аппарата.
Развивающие:
Развивать умения оперировать информацией, сопоставлять, выявлять взаимодействия между фактами, совершенствовать навыки устного общения,формировать умения и навыки выделять главное, сравнивать, анализировать, формулировать выводы; развитие логического мышления; работать в группе по новой сингапурской методике, развитие критического и креативного мышления путем применения структур Сингапурской методики: СИНГЛ РАУНД РОБИН, СИМАЛТИНИУС РЕЛЛИ ТЭЙБЛ
ЭЙ АР ГАЙД, МИКС- ФРИЗ- ГРУП, РАУНД ТЭЙБЛ.
Воспитательные:
Воспитывать интерес к изучению биологии, ответственность, инициативность, бережное отношение к своему здоровью, уважать свои и чужие взгляды, воспитывать культуру поведения.
Тип урока: изучение нового материала.
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентация «движения в живой природе», таблицы по биологии, учебник Н. И. Сонина « Биология. Человек. 8 класс»
Метод обучения: репродуктивный, проблемно — поисковый.
Методы осуществления учебно–познавательной деятельности: словесные, наглядные.
Форма обучения: рассказ, беседа, практикум.
Форма организации деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная, групповая.
Прогнозируемый результат:
Учащиеся расширяют знания
1) о функциях опорно-двигательного аппарата;
2) о строении отделов скелета человека;
3)знакомятся с особенностями скелета человека ,связанными с прямохождением и трудовой деятельностью;
4)развивают умение работать в парах, наблюдать, сравнивать, анализировать полученные результаты, наблюдения, делать выводы.
Ход урока
- Организационный момент
Эпиграф к уроку «Движение-это жизнь» Вольтер.
Здравствуйте ребята.
Садимся на свои места в группе по 4 ученика.
Положите, пожалуйста МЭНЭДЖ МЭТ, чтобы цифры 2 и 3 смотрели на меня. Настройтесь на работу.
Презентация к уроку биологии на тему «Опора и движение. Кости скелета»
Инфоурок › Биология ›Презентации›Презентация к уроку биологии на тему «Опора и движение. Кости скелета»
Описание слайда:Опора и движение. Кости скелета
2 слайд
Описание слайда:Цель урока: познакомиться с костями скелета человека, изучить их свойства и значение скелета.
3 слайд
Описание слайда:опора, движение, защита внутренних органов от повреждений. Функции опорно-двигательного аппарата:
4 слайд
Описание слайда:костями скелета, их соединениями, мышцами. Основой является скелет. Он состоит из соединенных между собой костей, их более 200. Опорно-двигательный аппарат человека образован:
5 слайд
Описание слайда:скелет головы — череп, скелет туловища (позвоночник, ребра, грудина), скелет верхних конечностей (ключицы, лопатки; лучевая и локтевая кости – кости предплечья; кости кисти), скелет нижних конечностей (тазовые кости, бедренные кости; большая и малая берцовые кости – кости голени; кости стопы). В скелете человека различают 3 части:
6 слайд
Описание слайда:Каждая кость состоит из нескольких видов тканей, основная среди них – костная; она построена из костных клеток и межклеточного вещества. Кость содержит плотное вещество (костные пластинки, имеющие цилиндрическую форму). В кости также содержится губчатое вещество (множество костных пластинок, между которыми расположена костно-мозговая полость). Через особые каналы в кости проникают кровеносные сосуды. Снаружи каждая кость покрыта надкостницей. Особенности строения костей
7 слайд
Описание слайда:подвижное соединение (суставы), неподвижное (соединение костей черепа – шов), полуподвижное соединение (позвонки позвоночного столба). Типы соединения костей:
8 слайд
Описание слайда:1. Череп 2. Позвоночник 3. Ключица 4. Грудина 5. Плечевая кость 6. Тазовая кость 7. Кости предплечья (Лучевая, Локтевая) 8. Кости кисти 9. Бедренная кость 10. Коленная чашечка 11. Большая и Малая берцовые кости 12. Кости стопы
9 слайд
Описание слайда:Опорно-двигательный аппарат человека составляют кости скелета, их соединения и мышцы.
10 слайд
Описание слайда:Скелет служит опорой телу и его органам. Кости туловища и конечностей являются рычагами, с помощью которых осуществляются движения тела. Он создает структурную форму тела, определяет его размеры. Части скелета образуют вместилища для жизненно важных органов.
11 слайд
Описание слайда:1. Гибкость и упругость придают костям органические вещества. 2. Твердость придают костям минеральные вещества
12 слайд
Описание слайда:С возрастом уменьшается количество органических веществ, поэтому у пожилых людей кости более хрупкие и ломкие.
13 слайд
Описание слайда:1. Надкостница 2. Кровеносные сосуды 3. Плотное вещество 4. Губчатое вещество 5. Костные клетки
14 слайд
Описание слайда:Читать учебник с.92-95, с. 96-97 ответить устно на вопросы. Закончить работу в печатных тетрадях Домашнее задание
15 слайд
Описание слайда:Таким образом, мы сегодня познакомились со строением костей; узнали, что в скелете человека различают скелет головы, скелет туловища и скелет конечностей, какие кости входят в состав скелета человека, какими кости могут быть по форме, выяснили, какими могут быть соединения костей, как осуществляется рост костей. Вывод по уроку

Курс профессиональной переподготовки
Учитель биологии

Курс повышения квалификации

Курс профессиональной переподготовки
Учитель биологии и химии
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
Выберите категорию: Все категорииАлгебраАнглийский языкАстрономияБиологияВнеурочная деятельностьВсеобщая историяГеографияГеометрияДиректору, завучуДоп. образованиеДошкольное образованиеЕстествознаниеИЗО, МХКИностранные языкиИнформатикаИстория РоссииКлассному руководителюКоррекционное обучениеЛитератураЛитературное чтениеЛогопедия, ДефектологияМатематикаМузыкаНачальные классыНемецкий языкОБЖОбществознаниеОкружающий мирПриродоведениеРелигиоведениеРодная литератураРодной языкРусский языкСоциальному педагогуТехнологияУкраинский языкФизикаФизическая культураФилософияФранцузский языкХимияЧерчениеШкольному психологуЭкологияДругое
Выберите класс: Все классыДошкольники1 класс2 класс3 класс4 класс5 класс6 класс7 класс8 класс9 класс10 класс11 класс
Выберите учебник: Все учебники
Выберите тему: Все темы
также Вы можете выбрать тип материала:

Общая информация
Номер материала: ДБ-085462
Похожие материалы
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Опора и движение
Опора и движение
Скелет и мышцы — опорные структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию, ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки) — нижним отделом позвоночника, костями таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а спинной мозг — в позвоночном канале.
Значение опорно-двигательной системы. Строение и рост костей. Скелет человека
Функции опорно-двигательной системы.
Скелет и мышцы — опорные структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию, ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки) — нижним отделом позвоночника, костями таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а спинной мозг — в позвоночном канале.
Костная ткань.
Кости скелета человека образованы костной тканью — разновидностью соединительной ткани. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными сосудами. Клетки ее имеют отростки. Межклеточное вещество составляет 2/3 костной ткани. Оно твердое и плотное, по своим свойствам напоминает камень.
Костные клетки и их отростки окружены мельчайшими «канальцами», заполненными межклеточной жидкостью. Через межклеточную жидкость канальцев происходит питание и дыхание костных клеток.
Строение костей.
Величина и форма костей скелета человека различны. Кости могут быть длинными и коркткими.
Длинные кости называют также трубчатыми. Они полые. Такое строение длинных костей обеспечивает одновременно их прочность и легкость. Известно, что металлическая или пластмассовая трубка почти так же прочна, как равный ей по длине и диаметру сплошной стержень из того же материала. В полостях трубчатых костей находится соединительная ткань, богатая жиром, — желтый костный мозг.
Головки трубчатых костей образованы губчатым веществом. Пластинки костной ткани перекрещиваются в направлениях, по которым кости испытывают наибольшее растяжение или сжатие. Такое строение губчатого вещества также обеспечивает прочность и легкость костей. Промежутки между костными пластинками заполнены красным костным мозгом, который является кроветворным органом.
Короткие кости образованы в основном губчатым веществом. Такое же строение имеют плоские кости, например лопатки, ребра.
Поверхность костей покрыта надкостницей. Это тонкий, но плотный слой соединительной ткани, сросшийся с костью. В надкостнице проходят кровеносные сосуды и нервы. Концы костей, покрытые хрящом, не имеют надкостницы.
Рост костей.
В детстве и юности кости людей растут в длину и толщину. Формирование скелета заканчивается к 22-25 годам. Рост кости в толщину связан с тем, что клетки внутренней поверхности надкостницы делятся. При этом на поверхности кости образуются новые слои клеток, а вокруг этих клеток — межклеточное вещество.
В длину кости растут за счет деления клеток хрящевой ткани, покрывающей концы костей.
Рост костей регулируют биологически активные вещества, например гормон роста, выделяемый гипофизом. При недостаточном количестве этого гормона ребенок растет очень медленно. Такие люди вырастают не выше детей 5-6-летнего возраста. Это карлики.
Если в детстве гипофиз вырабатывает слишком много гормона роста, вырастает великан — человек ростом до 2 м и выше.
При усилении функции гипофиза у взрослого человека непропорционально разрастаются некоторые части тела, например пальцы рук, ног, нос.
У взрослых кости не удлиняются и не утолщаются, но замена старого костного вещества новым продолжается всю жизнь. Костное вещество способно перестраиваться под влиянием нагрузки, действующей на скелет. Например, кости больших пальцев стопы, на которые опирается балерина, утолщены, их масса облегчена благодаря расширению внутренней полости.
Чем больше нагрузка на скелет, тем активнее идут процессы обновления и тем прочнее костное вещество. Правильно организованный физический труд, занятия физкультурой в то время, когда скелет еще только формируется, способствуют его развитию и укреплению.
Состав кости.
Кости образованы органическими и неорганическими веществами. Значение минеральных и органических веществ легко выяснить, проделав простой опыт. Если долго прокаливать кость, то из нее удаляется вода, а органические соединения сгорают. Когда это делают осторожно, кость не теряет своей формы, но становится настолько хрупкой, что при прикосновении рассыпается на мелкие, твердые частицы, состоящие из неорганических веществ. Неорганические вещества придают костям твердость.
Можно удалить из кости и неорганические соединения — карбонат и фосфат кальция. Для этого кость выдерживают в течение суток в 10-процентном растворе НС1. Соли кальция постепенно растворяются, и кость становится настолько гибкой, что ее можно завязать в узел. Органические соединения придают кости гибкость и упругость.
Сочетание твердости неорганических соединений с упругостью органических обеспечивает прочность костей. Наиболее прочные кости взрослого, но не старого человека.
Скелет человека
Соединение костей. Скелет взрослого человека состоит примерно из 220 костей, которые соединены между собой. Некоторые соединения костей совершенно неподвижны, например соединения костей черепа (швы), другие — подвижны или полуподвижны.
Подвижные соединения костей называют суставами, например бедренный, коленный, локтевой суставы. На одной из костей, сочленяющихся в суставе, обычно находится ямка — суставная впадина. В нее входит соответствующая ей по форме головка другой из сочленяющихся костей. Впадина и головка покрыты слоем блестящего гладкого хряща. Это облегчает скольжение головки во впадине при движениях в суставе.
Кости, образующие суставы, соединяются очень прочными связками. Сверху сустав покрыт суставной сумкой. В ней находится суставная жидкость. Она уменьшает трение и способствует скольжению головки кости в суставной впадине. Хрящи, связки, суставная сумка относятся к соединительной ткани. Полуподвижные соединения костей с хрящевыми прокладками называют полусуставами.
Скелет головы.
Череп состоит из мозгового и лицевого отделов.
Мозговой отдел черепа образован прочно и неподвижно соединенными между собой костями. Это парные теменные и височные, непарные лобная и затылочная кости. В височной кости имеется отверстие наружного слухового прохода. На нижней поверхности затылочной кости есть большое затылочное отверстие, через которое полость черепа соединяется с позвоночным каналом. Кости основания черепа пронизаны мелкими отверстиями. Через них проходят черепно-мозговые нервы и кровеносные сосуды.
В лицевом отделе черепа 15 костей. Самые крупные из них челюстные. Нижнечелюстная кость — единственная подвижная кость черепа. На обеих челюстях имеются ячейки, в которых расположены корни зубов.
Скелет туловища.
Позвоночник, или позвоночный столб, состоит из 33-34 коротких костей — позвонков. Каждый позвонок имеет тело и несколько отростков. Позвонки расположены друг над другом. Между позвонками находятся прослойки упругой хрящевой ткани, обеспечивающие гибкость позвоночника. Внутри позвоночника в позвоночном канале расположен спинной мозг.
В позвоночнике человека различают шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.
Грудная клетка, образована 12 парами ребер и грудиной. С каждым грудным позвонком сочленена одна из 12 пар ребер.
Сочленение ребер с позвонками позволяет изменять их положение: приподниматься во время вдоха и опускаться во время выдоха.
Скелет верхних конечностей.
Ключицы и лопатки образуют скелет плечевого пояса. К нему подвижно прикрепляется скелет свободной верхней конечности. Он состоит из костей плеча, предплечья и кисти.
Кости конечностей соединены подвижно. Конечности обеспечивают передвижение человека в пространстве и действуют как сложные системы рычагов.
Скелет нижних конечностей.
Две массивные плоские тазовые кости сзади прочно сращены с крестцом, а спереди соединены между собой. Они составляют пояс нижней конечности. В впадину каждой из тазовых костей входит шаровидная головка бедренной кости. Скелет свободной нижней конечности состоит из массивной бедренной кости, костей голени и стопы.
Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью. Человека характеризует вертикальное положение тела, опирающегося только на нижние конечности. Позвоночник взрослого человека имеет изгибы. Во время быстрых, резких движений изгибы пружинят и смягчают толчки. У млекопитающих животных, которые опираются на четыре конечности, позвоночник таких изгибов не имеет.
Грудная клетка человека в связи с прямохождением расширена в стороны. У млекопитающих животных она сжата с боков.
Одна из самых характерных черт скелета человека — это строение руки, ставшей органом труда. Кости пальцев подвижны. Самый подвижный, большой палец, хорошо развитый у человека, располагается напротив всех остальных, что важно для различных видов работы — от колки дров, требующей сильных размашистых движений, до сборки ручных часов, которая связана с тонкими и точными движениями пальцев.
В связи с вертикальным положением тела человека пояс его нижних конечностей очень широк и имеет вид чаши. Он служит опорой для внутренних органов брюшной полости. У млекопитающих животных таз значительно уже, чем у человека.
Массивные кости нижних конечностей человека толще и прочнее костей рук, так как ноги несут на себе всю тяжесть тела. Сводчатая стопа человека при ходьбе, беге, прыжках пружинит, смягчает толчки.
В скелете головы человека мозговой отдел черепа преобладает над лицевым. Это связано с большим развитием головного мозга человека.
Мышцы и их функция. Работа мышц
Мышцы и их функция
Мышечная ткань. Для осуществления различных движений в организме человека, как и у всех позвоночных животных, имеются 3 вида мышечной ткани: скелетная, сердечная и гладкая. Каждому виду ткани свойствен свой тип видоизмененных клеток — мышечных волокон.
Скелетные мышцы образованы поперечнополосатой мышечной тканью, мышечные волокна которой собраны в пучки. Внутри волокон проходят белковые нити, благодаря которым мышцы способны укорачиваться — сокращаться.
Сердечная мышца, как и скелетная, состоит из поперечнополосатых мышечных волокон. Эти волокна в определенных участках как бы сливаются (переплетаются). Благодаря этой особенности сердечная мышца способна быстро сокращаться.
Стенки внутренних органов (сосудов, кишечника, мочевого пузыря) образованы гладкой мышечной тканью. Сокращение волокон этой ткани происходит медленно.
Строение мышцы.
Скелетные мышцы состоят из пучков по перечнополосатых мышечных волокон. К каждой мышце подходят кровеносные сосуды и нервы. Мышцы покрыты соединительнотканной оболочкой и прикрепляются к кости при помощи сухожилий.
Роль нервной системы в регуляции деятельности мышц. К скелетным мышцам подходят нервы, содержащие чувствительные и двигательные нейроны. По чувствительным нейронам передаются импульсы от рецепторов кожи, мышц, сухожилий, суставов в центральную нервную систему.
По двигательным нейронам проводятся импульсы от спинного мозга к мышце, в результате чего мышца сокращается. Таким образом, сокращения мышц в организме совершаются рефлекторно. В то же время на двигательные нейроны спинного мозга влияют импульсы из головного мозга, в частности из коры больших полушарий. Это делает движения произвольными. Сокращаясь, мышцы приводят в движение части тела, обусловливают перемещение организма или поддержание определенной позы.
Работа мышц
Согласованная работа мышц сгибателей и разгибателей. В выполнении человеком любого движения принимают участие две группы противоположно действующих мышц: сгибатели и разгибатели суставов.
Сгибание в суставе осуществляется при сокращении мышц-сгибателей и одновременном расслаблении мышц-разгибателей.
Согласованная деятельность мышц-сгибателей и мышц-разгибателей возможна благодаря чередованию процессов возбуждения и торможения в спинном мозге. Например, сокращение мышц-сгибателей руки вызвано возбуждением двигательных нейронов спинного мозга. Одновременно расслабляются мышцы-разгибатели. Это связано с торможением двигательных нейронов.
Мышцы-сгибатели и разгибатели сустава могут одновременно находиться в расслабленном состоянии. Так, мышцы свободно висящей вдоль тела руки находятся в состоянии расслабления. При удержании гири или гантели в горизонтально вытянутой руке наблюдается одновременное сокращение мышц-сгибателей и разгибателей сустава.
Работа мышц.
Сокращаясь, мышца действует на кость как на рычаг и производит механическую работу. Любое мышечное сокращение связано с расходом энергии. Источниками этой энергии служат распад и окисление органических веществ (углеводов, жиров, нуклеиновых кислот). Органические вещества в мышечных волокнах подвергаются химическим превращениям, в которых участвует кислород. В результате образуются продукты расщепления, главным образом углекислый газ и вода, и освобождается энергия.
Протекающая через мышцы кровь постоянно снабжает их питательными веществами и кислородом и уносит из них углекислый газ и другие продукты распада.
Утомление при мышечной работе. При длительной физической работе без отдыха постепенно уменьшается работоспособность мышц. Временное снижение работоспособности, наступающее по мере выполнения работы, называют утомлением. После отдыха работоспособность мышц восстанавливается.
При выполнении ритмических физических упражнений утомление наступает позднее, так как в промежутках между сокращениями работоспособность мышц частично восстанавливается.
В то же время при большом ритме сокращений скорее развивается утомление. Работоспособность мышц зависит и от величины нагрузки: чем больше нагрузка, тем скорее развивается утомление.
Утомление мышц и влияние на их работоспособность ритма сокращений и величины нагрузки изучал русский физиолог И.М. Сеченов. Он выяснил, что при выполнении физической работы очень важно подобрать средние величины ритма и нагрузки. При этом производительность будет высокой, а утомление наступает позже.
Распространено мнение, что лучший способ восстановления работоспособности — это полный покой. И.М. Сеченов доказал ошибочность такого представления. Он сравнивал, как восстанавливается работоспособность в условиях полного пассивного отдыха и при смене одного вида деятельности другим, т.е. в условиях активного отдыха. Оказалось, что утомление проходит скорее и работоспособность восстанавливается раньше при активном отдыхе.
Опорно-двигательная система человека: строение и функции
Опорно-двигательная система человека — это совокупность костей скелета, хрящевой ткани и прикрепленных к ним связок, мускулатуры, которые вместе обеспечивают поддержание позы, перемещение, выполнение активных движений.
Строение опорно-двигательного аппарата
Кости, связочный аппарат, мускулатура, суставы – это органы опорно-двигательной системы.
Внешний вид скелета человекаСкелет – это совокупность костных элементов, отличающихся по строению и размерами. Взрослый человек имеет от 205 до 207 костей. В структуре выделяют органическую часть (30% — остеоциты, коллагеновые волокна) и неорганическую (микроэлементы Са, фосфор – 70%). Кости делятся на:
- Трубчатые (бедренная, плечевая, кости кисти, стоп и др.) имеют два края (эпифизы) и центральную часть – диафиз, в зоне перехода у детей функционирует зона роста;
- плоские (лопаточная кость, грудина) окружены компактной пластинкой.
- губчатые (например, тела позвонков) – прочные, компактные, с небольшой подвижностью кости;
- смешанные – височные кости, основание черепа.
Кости объединены в цельную систему посредством суставов, сухожилий, мышц. Существует два вида соединений. Когда кости размещенные рядом и не образуют щель – это непрерывный способ (сращение костей таза, крепление ребер к грудине). Если между двумя костными поверхностями сохраняется щель – это прерывистый способ. Такая форма соединения называется суставом.
Внутренний скелет подразделяют на скелет головы, туловища, конечностей.
Скелет головы
Строение скелета головы (черепа)Его делят на мозговой и лицевой череп. Костные элементы мозгового отдела: две пары височных и теменных костей, одиночные – затылочная и лобная. Они надежно сочленены и обездвижены. Os temporale (висок) содержит органы слухового аппарата. В области затылка расположено отверстие (foramen occipitale magnum), где спинной мозг соединяется с главным.
Кости лицевого черепа объединены неподвижно швами, среди них лишь нижнечелюстная кость подвижна.
Скелет туловища
Состоит из позвоночника и костных структур, формирующих грудную клетку. Позвоночный столб насчитывает от 32 до 34 позвонков. Выделяют VII шейных, XII грудных, V поясничных, V крестцовых, соединённых в крестцовую кость, и III-V копчиковых позвонков, которые формируют вместе копчик.
Строение скелета туловищаГрудина имеет 3 составляющие: рукоятку, тело и мечевидный отросток.
Рёбра — дугообразные кости, имеющие длинную часть (костная ткань) и короткую (хрящевую).
Позвонок состоит из тела, дугообразной части, двух ножек, одного остистого отростка, двух поперечных и четырех суставных. Тело, дуга и пара ножек формируют позвонковое отверстие, их совокупность образует полость в позвоночнике, где размещен спинной мозг.
Скелет верхних конечностей
Сюда относят костные структуры плечевого пояса и свободной верхней конечности. Плечевой пояс представляет собой соединение ключицы и лопаточной кости с помощью акромиально-ключичного сустава.
Строение скелета верхних конечностейКости свободной верхней конечности:
- Плечевая кость;
- лучевая;
- локтевая;
- кости запястья;
- пясть;
- фаланги пальцев.
Скелет нижних конечностей
Объединяет таз и кости свободных нижних конечностей. Таз – это совокупность двух крупных тазовых костей, соединенных сзади с позвоночником в области крестца, а впереди – между собой.
Строение скелета нижних конечностейТазовая кость до 16 лет делится на три составные части: подвздошную, лобковую и седалищную кость, они связываются хрящевой тканью. Со временем, хрящевые элементы заменяется на костные. Так в старшем возрасте человек уже имеет цельную тазовую кость.
Кости свободной нижней конечности:
- Бедренная кость;
- малоберцовая;
- большеберцовая;
- предплюсна;
- кости плюсны;
- фаланги пальцев.
Мускулатура
Мускулатура – незаменимая составляющая опорно-двигательного аппарата, включает поперечнополосатые и гладкие мышцы. Из-за наличия скелетных мышц человек может выполнять разнообразные движения, а гладкие служат составной частью оболочек внутренних органов.
Деятельность мышц представляет собой попеременное сокращение и расслабление волокон, которое происходит под влиянием ЦНС, отправляющей импульсы мышечным структурам.
У мышц выделяют:
- Центральную часть, которая осуществляет сократительную функцию (брюшко), построена из поперечнополосатой мускулатуры;
- дистальные части, они не сокращаются — это сухожилия, образования из параллельных пучков коллагеновых волокон. Они очень прочные и малорастяжимые. Благодаря наличию сухожилий мышцы могут прикрепляться к костным структурам.
Мышцы делятся на дыхательные, жевательные, мимические.
В зависимости от выполняемого действия выделяют:
- Сгибатели — находятся на передней поверхности сустава;
- разгибатели — располагаются по задней поверхности сустава;
- супинаторы, пронаторы — идут косо или поперечно в отношении вертикальной оси конечности;
- отводящие мышцы — находятся снаружи сустава;
- приводящие — лежат внутрь от суставной поверхности.
Заболевания опорно-двигательной системы
Воспалительные заболевания:
- Артрит – воспалительный процесс суставов;
- бурсит – воспаление околосуставной сумки;
- миозит – хроническое воспаление мышечной ткани;
- остеомиелит – очаг воспаления расположен в костном мозге.
Дегенеративно-дистрофические заболевания:
- Остеохондроз – в области межпозвонковых дисков идет разрушение косной ткани и хряща;
- остеопороз – дистрофические изменения костей после переломов;
- спондилез – уплотнение поверхностного слоя позвонков.
Травматические заболевания:
- Переломы трубчатых костей, позвонков, отрыв ребер от грудины, ЧМТ с дроблением костей черепа и другие;
- растяжение и разрывы сухожилий;
- ушибы, повреждение волокон мышц;
- смещение костных поверхностей в суставе — вывихи и подвывихи плеча, пальцев, лодыжки, голеностопа и др.
Искривление позвоночника. Из-за нарушения осанки, последствий травм развивается сколиоз – боковое отклонение позвоночного столба.
Плоскостопие – изменение формы стопы, через опущение ее сводов.
Врожденные деформации рук, ног, черепа.
Значение и функции опорно-двигательной системы
Значение опорно-двигательной системы в жизни человека нельзя переоценить. Множество важных функций возложено на мышцы, костные структуры, суставы.
Защитная. Кости и мышцы оберегают внутренние органы от травм. Сердце, легкие окружены мощным каркасом, спинными и грудными мышцами, мочеполовые органы находятся между костями таза, что предотвращает воздействие неблагоприятных факторов. Спинной мозг надежно защищен костномозговым каналом, а полушария главного мозга – черепной коробкой.
Движение. Перемещение человека возможно при содружественной работе поперечнополосатой мускулатуры, костных элементов, их соединений и связок. Какова роль скелетных мышц в работе опорно-двигательной системы? Кости способны осуществлять активные движения только при участии прикрепленных мышц, к которым идут нервные импульсы.
Кроветворение. Тело длинных костей, плоские кости вмещают ростки гемопоэза, которые отвечает за создание клеток крови и иммунной системы.
Депо микроэлементов. Остеоциты участвует в обменных процессах минеральных соединений кальция, фосфора, мышцы – в метаболизме глюкозы, липидов, белков.
Амортизация. Во время бега, прыжков, падений смягчается трение поверхностей, уменьшается нагрузка.
Опора и движение
Опора и движение
Скелет и мышцы — опорные структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию, ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки) — нижним отделом позвоночника, костями таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а спинной мозг — в позвоночном канале.
Значение опорно-двигательной системы. Строение и рост костей. Скелет человека
Функции опорно-двигательной системы.
Скелет и мышцы — опорные структуры и органы движения человека. Они выполняют защитную функцию, ограничивая полости, в которых расположены внутренние органы. Так, сердце и легкие защищены грудной клеткой и мышцами груди и спины; органы брюшной полости (желудок, кишечник, почки) — нижним отделом позвоночника, костями таза, мышцами спины и живота; головной мозг расположен в полости черепа, а спинной мозг — в позвоночном канале.
Костная ткань.
Кости скелета человека образованы костной тканью — разновидностью соединительной ткани. Костная ткань снабжена нервами и кровеносными сосудами. Клетки ее имеют отростки. Межклеточное вещество составляет 2/3 костной ткани. Оно твердое и плотное, по своим свойствам напоминает камень.
Костные клетки и их отростки окружены мельчайшими «канальцами», заполненными межклеточной жидкостью. Через межклеточную жидкость канальцев происходит питание и дыхание костных клеток.
Строение костей.
Величина и форма костей скелета человека различны. Кости могут быть длинными и коркткими.
Длинные кости называют также трубчатыми. Они полые. Такое строение длинных костей обеспечивает одновременно их прочность и легкость. Известно, что металлическая или пластмассовая трубка почти так же прочна, как равный ей по длине и диаметру сплошной стержень из того же материала. В полостях трубчатых костей находится соединительная ткань, богатая жиром, — желтый костный мозг.
Головки трубчатых костей образованы губчатым веществом. Пластинки костной ткани перекрещиваются в направлениях, по которым кости испытывают наибольшее растяжение или сжатие. Такое строение губчатого вещества также обеспечивает прочность и легкость костей. Промежутки между костными пластинками заполнены красным костным мозгом, который является кроветворным органом.
Короткие кости образованы в основном губчатым веществом. Такое же строение имеют плоские кости, например лопатки, ребра.
Поверхность костей покрыта надкостницей. Это тонкий, но плотный слой соединительной ткани, сросшийся с костью. В надкостнице проходят кровеносные сосуды и нервы. Концы костей, покрытые хрящом, не имеют надкостницы.
Рост костей.
В детстве и юности кости людей растут в длину и толщину. Формирование скелета заканчивается к 22-25 годам. Рост кости в толщину связан с тем, что клетки внутренней поверхности надкостницы делятся. При этом на поверхности кости образуются новые слои клеток, а вокруг этих клеток — межклеточное вещество.
В длину кости растут за счет деления клеток хрящевой ткани, покрывающей концы костей.
Рост костей регулируют биологически активные вещества, например гормон роста, выделяемый гипофизом. При недостаточном количестве этого гормона ребенок растет очень медленно. Такие люди вырастают не выше детей 5-6-летнего возраста. Это карлики.
Если в детстве гипофиз вырабатывает слишком много гормона роста, вырастает великан — человек ростом до 2 м и выше.
При усилении функции гипофиза у взрослого человека непропорционально разрастаются некоторые части тела, например пальцы рук, ног, нос.
У взрослых кости не удлиняются и не утолщаются, но замена старого костного вещества новым продолжается всю жизнь. Костное вещество способно перестраиваться под влиянием нагрузки, действующей на скелет. Например, кости больших пальцев стопы, на которые опирается балерина, утолщены, их масса облегчена благодаря расширению внутренней полости.
Чем больше нагрузка на скелет, тем активнее идут процессы обновления и тем прочнее костное вещество. Правильно организованный физический труд, занятия физкультурой в то время, когда скелет еще только формируется, способствуют его развитию и укреплению.
Состав кости.
Кости образованы органическими и неорганическими веществами. Значение минеральных и органических веществ легко выяснить, проделав простой опыт. Если долго прокаливать кость, то из нее удаляется вода, а органические соединения сгорают. Когда это делают осторожно, кость не теряет своей формы, но становится настолько хрупкой, что при прикосновении рассыпается на мелкие, твердые частицы, состоящие из неорганических веществ. Неорганические вещества придают костям твердость.
Можно удалить из кости и неорганические соединения — карбонат и фосфат кальция. Для этого кость выдерживают в течение суток в 10-процентном растворе НС1. Соли кальция постепенно растворяются, и кость становится настолько гибкой, что ее можно завязать в узел. Органические соединения придают кости гибкость и упругость.
Сочетание твердости неорганических соединений с упругостью органических обеспечивает прочность костей. Наиболее прочные кости взрослого, но не старого человека.
Скелет человека
Соединение костей. Скелет взрослого человека состоит примерно из 220 костей, которые соединены между собой. Некоторые соединения костей совершенно неподвижны, например соединения костей черепа (швы), другие — подвижны или полуподвижны.
Подвижные соединения костей называют суставами, например бедренный, коленный, локтевой суставы. На одной из костей, сочленяющихся в суставе, обычно находится ямка — суставная впадина. В нее входит соответствующая ей по форме головка другой из сочленяющихся костей. Впадина и головка покрыты слоем блестящего гладкого хряща. Это облегчает скольжение головки во впадине при движениях в суставе.
Кости, образующие суставы, соединяются очень прочными связками. Сверху сустав покрыт суставной сумкой. В ней находится суставная жидкость. Она уменьшает трение и способствует скольжению головки кости в суставной впадине. Хрящи, связки, суставная сумка относятся к соединительной ткани. Полуподвижные соединения костей с хрящевыми прокладками называют полусуставами.
Скелет головы.
Череп состоит из мозгового и лицевого отделов.
Мозговой отдел черепа образован прочно и неподвижно соединенными между собой костями. Это парные теменные и височные, непарные лобная и затылочная кости. В височной кости имеется отверстие наружного слухового прохода. На нижней поверхности затылочной кости есть большое затылочное отверстие, через которое полость черепа соединяется с позвоночным каналом. Кости основания черепа пронизаны мелкими отверстиями. Через них проходят черепно-мозговые нервы и кровеносные сосуды.
В лицевом отделе черепа 15 костей. Самые крупные из них челюстные. Нижнечелюстная кость — единственная подвижная кость черепа. На обеих челюстях имеются ячейки, в которых расположены корни зубов.
Скелет туловища.
Позвоночник, или позвоночный столб, состоит из 33-34 коротких костей — позвонков. Каждый позвонок имеет тело и несколько отростков. Позвонки расположены друг над другом. Между позвонками находятся прослойки упругой хрящевой ткани, обеспечивающие гибкость позвоночника. Внутри позвоночника в позвоночном канале расположен спинной мозг.
В позвоночнике человека различают шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы.
Грудная клетка, образована 12 парами ребер и грудиной. С каждым грудным позвонком сочленена одна из 12 пар ребер.
Сочленение ребер с позвонками позволяет изменять их положение: приподниматься во время вдоха и опускаться во время выдоха.
Скелет верхних конечностей.
Ключицы и лопатки образуют скелет плечевого пояса. К нему подвижно прикрепляется скелет свободной верхней конечности. Он состоит из костей плеча, предплечья и кисти.
Кости конечностей соединены подвижно. Конечности обеспечивают передвижение человека в пространстве и действуют как сложные системы рычагов.
Скелет нижних конечностей.
Две массивные плоские тазовые кости сзади прочно сращены с крестцом, а спереди соединены между собой. Они составляют пояс нижней конечности. В впадину каждой из тазовых костей входит шаровидная головка бедренной кости. Скелет свободной нижней конечности состоит из массивной бедренной кости, костей голени и стопы.
Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью. Человека характеризует вертикальное положение тела, опирающегося только на нижние конечности. Позвоночник взрослого человека имеет изгибы. Во время быстрых, резких движений изгибы пружинят и смягчают толчки. У млекопитающих животных, которые опираются на четыре конечности, позвоночник таких изгибов не имеет.
Грудная клетка человека в связи с прямохождением расширена в стороны. У млекопитающих животных она сжата с боков.
Одна из самых характерных черт скелета человека — это строение руки, ставшей органом труда. Кости пальцев подвижны. Самый подвижный, большой палец, хорошо развитый у человека, располагается напротив всех остальных, что важно для различных видов работы — от колки дров, требующей сильных размашистых движений, до сборки ручных часов, которая связана с тонкими и точными движениями пальцев.
В связи с вертикальным положением тела человека пояс его нижних конечностей очень широк и имеет вид чаши. Он служит опорой для внутренних органов брюшной полости. У млекопитающих животных таз значительно уже, чем у человека.
Массивные кости нижних конечностей человека толще и прочнее костей рук, так как ноги несут на себ
ОПОРА И ДВИЖЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ
- Что выполняет опорную функцию у растений и животных?
- Каковы способы движения растений и животных?
Движение — одно из свойств живых организмов. При движении может перемещаться какая-то часть организма: лист, конечность, а может и весь организм перемещаться в пространстве.
Но для того чтобы двигаться, необходимо, чтобы в организме существовали хорошо развитые опорные структуры. Казалось бы, амёба вообще не в состоянии поддерживать постоянную форму тела. Однако это не так. Цитоплазма амёбы пронизана белками и структурами цитоскелета, которые помогают ей образовывать ложноножки.
Опора и движение растений. У растений механические ткани стали усиленно развиваться по мере выхода их на сушу в конце силурского периода палеозойской эры, т. е. более 400 млн лет тому назад. Ведь в воде механические нагрузки на организм значительно меньше, чем на суше.
У современных высших растений опорную функцию выполняет целый ряд тканей, входящих в состав коры, древесины, сердцевины: паренхима, колленхима, склеренхима. Растения не способны к активным перемещениям, т. е. не могут переходить с одного места на другое, хотя и обладают раздражимостью — способностью реагировать на внешние раздражители. Сигналы, вызывающие ответные реакции у растений, — это изменение освещённости, понижение или повышение температуры, перемены в химическом составе почвы, атмосферы, воды. Некоторые растения реагируют даже на прикосновения. Венерина мухоловка, живущая на болотах и испытывающая нехватку азота, научилась добывать азот, захватывая липкими листьями насекомых, которых она затем переваривает (рис. 62). Но обычно растения реагируют на изменения окружающей среды либо движением цитоплазмы в клетках, либо изменением скорости роста.
Примером движения растений могут служить настии — движения органов растений, обусловленные особенностями самого растения, обычно в ответ на ненаправленное воздействие раздражителя: света, температуры, прикосновения. Например, при более быстром росте верхней стороны листа он изгибается книзу, а при более быстром росте нижней стороны листа — кверху. Настии могут осуществляться и за счёт изменения тургорного давления в клетках органов растений (рис. 63).
Другой вид движения растений — тропизмы, представляющие собой направленные ростовые движения, вызванные односторонним воздействием какого-либо фактора (земного притяжения, света, химического фактора). Тропизмы могут быть положительными — движения в сторону раздражителя и отрицательными — движения в противоположную от раздражителя сторону. Наиболее часто встречающиеся тропизмы — это фототропизм у побегов, геотропизм у корней, хемотропизм у корней (в сторону больших концентраций питательных веществ в почве).
Помимо настий и тропизмов, которые являются примером активных движений растений, существуют ещё и пассивные движения. Они связаны с резким изменением напряжения тканей растений в результате, например, прикосновения (или порыва ветра). Зрелый бешеный огурец при прикосновении выбрасывает свои семена, так же внезапно раскрывается для раскидывания семян боб у акации.
Опорные системы животных. Животные вне меньшей степени, чем растения, нуждаются в опорных системах, тем более что большинство животных активно двигается: бегает, плавает, летает. Опорную функцию у животных выполняет скелет.
Устройство скелета может сильно различаться. У простейших тело представлено всего одной клеткой, но и в ней имеется специальный опорный элемент — цитоскелет, построенный из мельчайших белковых трубочек. Такой скелет помогает простейшим двигаться и поддерживать форму тела.
Для мягкотелых животных характерен гидростатический скелет. У таких животных, как, например, дождевой червь, давление жидкости, заполняющей полость тела, заставляет сокращаться мышечные стенки полости, которые обеспечивают и опору, и движение червя.
Внешний скелет — это особенность членистоногих, коралловых полипов, большинства моллюсков, а также некоторых иглокожих (рис. 64). Например, у ракообразных скелет состоит из соединённых между собой пластин хитина — лёгкого и прочного вещества, выделяемого кожными покровами. Рост организма, заключённого во внешний скелет, происходит при линьках: в определённое время старый хитиновый панцирь сбрасывается и формируется новый — мягкий и растяжимый. До того как новый внешний скелет не затвердеет, животное не может нормально двигаться. Для таких небольших животных, как членистоногие, хитиновый внешний скелет очень удобен, но для крупных животных бы он мешал росту и, будучи слишком тяжёлым и громоздким, препятствовал нормальному движению.
Внутренний скелет характерен, главным образом, для позвоночных животных (рис. 65), хотя элементы внутреннего хрящевого скелета встречаются и у головоногих моллюсков. Внутренний скелет образован костной тканью и хрящом. Снаружи от него находятся скелетные мышцы. Внутренний скелет растёт вместе со всем организмом. Части скелета соединены суставами, обеспечивая ему прекрасную подвижность в любой среде обитания.
Движение животных. Животные смогли освоить активные движения во всех средах: они плавают, летают, перемещаются по суше несколькими способами (рис. 66, 67).
В воде животные перемещаются при помощи различных приспособлений. Это и жгутики некоторых простейших, и реснички инфузорий, и плавники рыб, и ласты черепах, и крылья пингвинов, и лапы водоплавающих птиц. Многие животные плавают, изгибая всё тело (большинство рыб, хвостатые земноводные). Реактивным способом плавают медузы и головоногие моллюски. Так, глубоководные кальмары, выбрасывая струю воды из мантийной полости через специальную воронку, развивают скорость более 70 км/ч (рис. 68).
Летающих животных также очень много. Так, прекрасно летают большинство насекомых. От них не отстают и птицы, освоившие разные способы полёта. Одни из них не могут долго держаться в воздухе, а другие парят над водой многими часами. Полярные крачки, например, в год пролетают над океаном около 50 тыс. км. Освоились в воздушной среде и представители других классов позвоночных животных: неплохо летают летучие мыши, научились планировать летучие рыбы, ящерицы, белки-летяги, некоторые лягушки. Немало способов передвижения животных по твёрдым поверхностям. К ним относят ходьбу, бег, прыжки, ползание, лазание. Мелкие членистоногие могут скользить по водяной глади как по льду, например клоп-водомерка. Моллюски чаще ползают по поверхности (вспомните улиток!), но в сложных жизненных обстоятельствах некоторые из них способны даже прыгать. С очень большой скоростью передвигаются по твёрдым поверхностям некоторые насекомые: жуки, тараканы.
Наибольшее число способов движения по суше имеется у позвоночных. Лягушки прыгают; жабы и змеи ползают; некоторые ящерицы даже могут бегать на задних конечностях. Безусловно, самые лучшие бегуны среди позвоночных — млекопитающие. Подавляющее большинство млекопитающих, активно перемещается по земной поверхности или по наземной растительности.
Но китообразные и ластоногие — вторичноводные животные, способны плавать не хуже рыб. Те же млекопитающие, которые живут на суше, смогли освоить даже несколько способов передвижения и могут ходить шагом, бежать рысью, скакать галопом.
Усовершенствование способов движения потребовало многих эволюционных изменений. Совершенствовались двигательный аппарат, т. е. скелет и мышцы, а также органы чувств, нервная система. Прекрасный опорно-двигательный аппарат и большое разнообразие способов передвижения способствовали успешному освоению животными всех сред обитания нашей планеты: суши, воды и атмосферы.
Запомнить: раздражимость; настии, тропизм; хитин; линька; внешний и внутренний скелет.
Выводы
Движение — одно из свойств живых организмов. Растения не могут активно перемещаться, но способны к активным движениям: медленным (ростовым) — настии и тропизмы и быстрым (сократительным). Животные освоили активные движения во всех средах: плавают, летают, бегают.
Думай, делай выводы, действуй
Проверь свои знания
- Что выполняет опорную функцию у простейших?
- Какие ткани растений выполняют опорную функцию?
- Какие виды движений способны осуществлять растения?
- Чем внешний скелет животных отличается от внутреннего?
- Какова роль движений в жизни животных?
- Почему китообразных и ластоногих называют вторичноводными животными?
Выполни задания
Перечислите способы движения животных, приведите примеры.
Обсуди с товарищами
- Развитие и усовершенствование способов движения животных потребовало многих эволюционных изменений. Каких именно?
- Что, по вашему мнению, позволило животным освоить все среды обитания нашей планеты?
Поддержка и движение (10-я-Биология-Глава-14) Урок 1
Главная »Биология» Поддержка и движение
Поддержка и движение
В этой главе вы узнаете:
- Важность поддержки, движения и передвижения.
- Определение, описание и микроскопическое исследование ткани поддержки молодого и древесного двудольного стебель.
- Определения тактических, настических, тропических движений; три типа тропизма (геотропизм, фототропизм и hSupport And Movement
ydrotropism) у растений.
- Важность тропической реакции и объяснение геотропизма корня и фототропизма побега с точки зрения ауксинов.
- Передвижение у растений (эвглена и вольвокс, а также у животных (амеба и парамеций).
- Два типа скелета (осевой и аппендикулярный). И их функции поддержки и движения.
- Роль мышц в поддержке скелета: их движения (действие сгибателей и разгибателей) и функции сухожилий и связок по отношению к движениям.
- Дефекты костной системы; суставы (шарнирные и шарнирные), их функции и вывих.
14.1 Поддержка, движение и передвижение
Поддержка
Потребность в поддержке возрастала по мере увеличения размеров животных и растений в процессе эволюции. Это было особенно верно для организмов, которые покинули воду и колонизировали землю. Поддержку у разных организмов могут оказывать:
- Скелет, как у человека, так и у других животных.
- Механические ткани древесных частей растений
- Уплотнение паренхиматозных тканей недревесных частей растения, которые остаются твердыми и вертикальными из-за давления внутри этих клеток.
В период нехватки воды ткани таких растений теряют воду, что приводит к увяданию. Точно так же тела животных разрушились бы и не смогли бы сохранить форму и осанку, если бы их не поддерживали должным образом.
Поддержка и движениеДвижение
Движение — это реакция живого организма на стимул или от него.У большинства животных он более отчетлив, чем у растений. Это может произойти по адресу:
- Уровень сотовой связи e. g., цитоплазматический поток и подвижность гамет.
- Уровень органа, например, сердцебиение, движение конечности, отростка, корня и т. Д.
Стимул (множественное число: стимулы) — это любое влияние или изменение во внешней и внутренней среде.
Ответ — изменение активности реакции организма на раздражитель.
Передвижение
Передвижение — это перемещение всего организма из одного места в другое под действием раздражителя.Большинство животных обладают способностью к передвижению, за исключением некоторых, например, кораллы и губки. Они прикреплены к одному месту, но могут двигать частями своего тела. Некоторые микроскопические водные протесты, например
Эвглена, хламидомонада способна свободно перемещаться с места на место, в этом отношении они напоминают животных.
Передвижение используется для:
- Поиск пищи живыми организмами.
- Как избежать захвата врагами.
- Распространение семян и плодов.
- В поисках новой и благоприятной среды.
- Сведение особей для воспроизводства.
Сообщение навигации
.PPT — ПОДДЕРЖКА И ДВИЖЕНИЕ Презентация PowerPoint, бесплатная загрузка
ПОДДЕРЖКА И ДВИЖЕНИЕ
Системы поддержки животных • Система поддержки людей и животных называется СКЕЛЕТОН или СКЕЛЕТНАЯ СИСТЕМА
ФУНКЦИИ EXOSKELETON
СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ЧЕЛОВЕКА
Система поддержки животных
Система поддержки наземных позвоночных животных в целом зависит от веса позвоночных.• Скелетная система: больше и сильнее, чем у позвоночных водных животных. • Крупные наземные животные: сильные и большие грудные и тазовые пояса для поддержки веса их тела. • Четвероногие животные: позвоночник либо изгибается вверх, либо вниз. Позволяет позвоночнику выдерживать любую тяжелую нагрузку, действующую на животное.
Система поддержки наземных позвоночных животных Грудной пояс Тазовый пояс
Система поддержки наземных позвоночных животных • Птицы: внутри должны быть полые кости и воздушные пространства, чтобы тело было легче.• Преимущества полых костей: • Легче • Требуется меньше кальция и фосфора для своего образования.
Система поддержки водных позвоночных животных • Примеры: киты, дельфины • Эндоскелет меньше и легче, чем у наземных позвоночных. • Поддержка грудной клетки и таза, которая меньше и легче. • Большая часть веса тела поддерживается плавучестью воды.
Система поддержки водных позвоночных животных • Плавучесть воды позволяет водным позвоночным животным по размеру быть больше, чем наземным позвоночным животным.
СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ НА НАЗЕМНОМ И ВОДНОМ ВОЗДУХЕ ПОЗВОНОЧНЫХ
СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ НА ЗЕМЛЕ И ВОДНОЙ ПОЗВОНОЧНЫХ СИСТЕМ
ЭКЗСКЕЛЕТ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ • Экзоскелет состоит из слоя твердой кожи или панциря.• Примеры беспозвоночных с твердой внешней кожей: • Крабы, пауки, креветки и скорпионы. • Примеры беспозвоночных с твердым панцирем: • Улитки, мидии
ЭКЗОСКЕЛЕТ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ У насекомых экзоскелет называется кутикулой. Кутикула изготовлена из хитина (твердого и непроницаемого для воды). Кутикула препятствует росту насекомых.
ГИДРОСТАТИЧЕСКИЕ СКЕЛЕТЫ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ Пиявки, черви и осьминоги не имеют экзоскелета.Их тела мягкие. Используйте жидкость тела (также известную как гидростатическая система скелета) в качестве системы поддержки. Жидкости организма оказывают давление на стенки их тела, образуя гидростатический каркас.
СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ НА НАЗЕМНОМ И ВОДНОМ ВОЗДУХЕ БЕСПОЗВОНОЧНЫХ
СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ НА ЗЕМЛЕ И ВОДОЕМ INVERTEBRATES
Leave A Comment