Кости, мышцы и суставы

Что такое кости и что они делают?

Кости обеспечивают поддержку наших тел и помогают формировать нашу форму. Хотя они очень легкие, кости достаточно сильны, чтобы выдержать весь наш вес.

Кости также защищают органы тела. Череп защищает мозг и формирует форму лица. Спинной мозг, путь для сообщений между мозгом и телом, защищен позвоночником или позвоночником. Ребра образуют клетку, которая защищает сердце и легкие , а таз помогает защитить мочевой пузырь, часть кишечника, а у женщин — репродуктивные органы .

Кости состоят из основы белка, называемого коллаген , с минералом, называемым фосфатом кальция, который делает структуру твердой и прочной. Кости накапливают кальций и выделяют его в кровоток, когда он необходим другим частям тела. Количество витаминов и минералов, которые вы едите, особенно витамина D и кальция, напрямую влияет на то, сколько кальция хранится в костях.

Кости состоят из двух типов костных тканей:

1. Компактная кость — это твердая, твердая наружная часть кости. Это выглядит как слоновая кость и очень сильно. Через него проходят отверстия и каналы, несущие кровеносные сосуды и нервы.
2. Раковая (KAN-suh-lus) кость , которая выглядит как губка, находится внутри компактной кости. Он состоит из сетчатой ​​сети, состоящей из крошечных кусочков кости, называемых трабекулы (тру-бех-кё-ли). Здесь находится костный мозг.

В этой мягкой кости производится большинство клеток крови. Костный мозг содержит стволовые клетки , которые производят красные тела крови клетки и тромбоциты, а также некоторые типы белых кровяных клеток. Эритроциты переносят кислород к тканям организма, а тромбоциты помогают при свертывании крови, когда у кого-то есть порез или рана. Белые клетки крови помогают организму бороться с инфекцией.

Кости прикреплены к другим костям с помощью длинных волокнистых ремней, называемых связками (LIG-uh-mentz). Хрящ (KAR-tul-ij), эластичное, эластичное вещество в наших суставах, поддерживает кости и защищает их, где они трутся друг о друга.

Как растут кости?

Кости детей и подростков меньше, чем у взрослых, и содержат «зоны роста », называемые пластинами роста . Эти пластины состоят из размножающихся клеток хряща, которые растут в длину, а затем превращаются в твердую минерализованную кость. Эти ростовые пластины легко обнаружить на рентгеновском снимке. Поскольку девочки созревают в более раннем возрасте, чем мальчики, их пластины роста превращаются в твердую кость в более раннем возрасте.

Кость строительство продолжается на протяжении всей жизни, как тело постоянно обновляет и перестраивает живую ткань костей. Кость содержит три типа клеток:

1. остеобласты (AHS-tee-uh-blastz), которые делают новую кость и помогают восстанавливать повреждения
2. остеоциты (AHS-tee-o-сайты), зрелые костные клетки, которые помогают продолжить формирование новорожденного
3. остеокласты (AHS-tee-o-klasts), которые ломают кость и помогают лепить и формировать ее

Что такое мышцы и что они делают?

Мышцы растягивают суставы, что позволяет нам двигаться. Они также помогают организму делать такие вещи, как пережевывание пищи, а затем ее перемещение через пищеварительную систему .

Даже когда мы сидим совершенно неподвижно, мышцы всего тела постоянно двигаются. Мышцы помогают сердцебиению, грудь поднимается и опускается во время дыхания, а кровеносные сосуды регулируют давление и кровоток. Когда мы улыбаемся и говорим, мышцы помогают нам общаться, а когда мы тренируемся, они помогают нам оставаться в хорошей физической форме и здоровыми.

У людей есть три вида мышц:

1. Скелетная мышца прикрепляется к кости в виде пуповинных сухожилий, таких как ноги, руки и лицо. Скелетные мышцы называют поперечно-полосатыми (STRY-ай-тед), потому что они состоят из волокон, которые имеют горизонтальные полосы при просмотре под микроскопом. Эти мышцы помогают скрепить скелет, придать форму телу и помочь ему в повседневных движениях (так называемые произвольные мышцы, потому что вы можете ими управлять). Они могут сжиматься (укорачиваться или сжиматься) быстро и мощно, но они легко устают.
2. Гладкая или непроизвольная мышца также состоит из волокон, но мышца этого типа выглядит гладкой, а не поперечно-полосатой. Мы не можем сознательно контролировать наши гладкие мышцы; скорее, они контролируются нервной системой автоматически (вот почему их также называют непроизвольными). Примерами гладких мышц являются стенки желудка и кишечника, которые помогают расщеплять пищу и продвигать ее через пищеварительную систему. Гладкая мышца также находится в стенках кровеносных сосудов, где она сжимает поток крови, протекающий через сосуды, чтобы помочь поддерживать кровяное давление. Для сокращения гладких мышц требуется больше времени, чем для скелетных мышц, но они могут долго сокращаться, потому что не устают легко.
3. Сердечная мышца находится в сердце. Стенки камер сердца почти полностью состоят из мышечных волокон. Сердечная мышца также является непроизвольным типом мышц. Его ритмичные, мощные сокращения вытесняют кровь из сердца при ударе.

Как работают мышцы?

Движения, которые делают мышцы, координируются и контролируются мозгом и нервной системой. Непроизвольные мышцы контролируются структурами глубоко внутри мозга и верхней части спинного мозга, называемого стволом мозга. Произвольные мышцы регулируются частями мозга, известными как двигательная кора головного мозга и мозжечок (ser-uh-BEL-um).

Когда вы решаете двигаться, моторная кора посылает электрический сигнал через спинной мозг и периферические нервы мышцам, заставляя их сокращаться. Моторная кора на правой стороне мозга контролирует мышцы на левой стороне тела и наоборот.

Мозжечок координирует движения мышц, упорядоченные моторной корой. Датчики в мышцах и суставах посылают сообщения через периферические нервы, чтобы сообщить мозжечку и другим частям мозга, где и как движется рука или нога и в каком положении они находятся. Эта обратная связь приводит к плавным, скоординированным движениям. Если вы хотите поднять руку, ваш мозг посылает сообщение мышцам вашей руки, и вы двигаете ее. Когда вы бежите, сообщения в мозг более вовлечены, потому что многие мышцы должны работать в ритме.

Мышцы двигают части тела, сжимаясь, а затем расслабляясь. Мышцы могут тянуть кости, но они не могут вернуть их в исходное положение. Поэтому они работают в парах сгибателей и разгибателей . Сгибатель сжимается, чтобы согнуть конечность в суставе. Затем, когда движение завершено, сгибатель расслабляется, и разгибатель сжимается, чтобы вытянуть или выпрямить конечность в том же суставе. Например, мышца бицепса в передней части плеча является сгибателем, а трицепс в задней части плеча — разгибателем. Когда вы сгибаетесь в локте, бицепс сокращается. Затем бицепс расслабляется, и трицепс сокращается, чтобы выпрямить локоть.

Что такое суставы и что они делают?

Суставы — это место, где встречаются две кости. Они делают скелет гибким — без них движение было бы невозможно.

Суставы позволяют нашим телам двигаться во многих отношениях. Некоторые суставы открываются и закрываются как шарнир (например, колени и локти), тогда как другие допускают более сложное движение — например, плечевой или тазобедренный сустав допускает движение назад, вперед, вбок и вращательное движение.

Суставы классифицируются по диапазону движения:

• Неподвижные или волокнистые суставы не двигаются. Например, купол черепа сделан из костистых пластин, которые слегка смещаются во время родов, а затем сплавляются вместе, когда череп заканчивает расти. Между краями этих пластинок находятся связи или соединения волокнистой ткани. Фиброзные суставы также удерживают зубы в челюстной кости.
• Частично подвижные или хрящевые  (kar-tuh-LAH-juh-nus) суставы немного двигаются. Они связаны хрящом, как в позвоночнике. Каждый из позвонков в позвоночнике движется относительно выше и ниже его, и вместе эти движения дают позвоночнику его гибкость.
• Свободно подвижные или синовиальные (sih-NO-vee-ul) суставы движутся во многих направлениях. Основные суставы тела, такие как бедра, плечи, локти, колени, запястья и лодыжки, свободно подвижны. Они заполнены синовиальной жидкостью, которая действует как смазка, которая помогает суставам легко двигаться.

Три вида свободно подвижных суставов играют большую роль в произвольном движении:

1. Шарнирные соединения позволяют движение в одном направлении, как видно в коленях и локтях.
2. Шарнирные соединения допускают вращательное или скручивающее движение, подобное движению головки из стороны в сторону.
3. Шаровые шарниры обеспечивают наибольшую свободу движений. Бедра и плечи имеют этот тип сустава, в котором круглый конец длинной кости входит в полость другой кости.