Слайд 1. Опорно-двигательная система человека
- Строение и функции скелета и мышц, их работа, нарушения и профилактика
Доклад: Тема нашей презентации — опорно-двигательная система человека. Мы разберём, как устроены кости, суставы и мышцы, как они работают вместе и почему от их состояния зависит здоровье всего организма. Материал построен от строения к функции и завершается практическими рекомендациями.
Слайд 2. Содержание
- Введение
- Функции опорно-двигательной системы
- Скелет человека
- Строение кости
- Химический состав костной ткани
- Виды костей
- Рост и возрастные изменения костей
- Позвоночник: строение и изгибы
- Череп и грудная клетка
- Скелет конечностей
- Соединения костей
- Строение сустава
- Типы мышечной ткани
- Основные группы скелетных мышц
- Как работает мышца
- Работоспособность и утомление мышц
- Нарушения осанки и плоскостопие
- Учёные, изучавшие движение человека
- Профилактика: движение и осанка
- Выводы
- Список литературы
Доклад: Вот план работы. Сначала мы рассмотрим функции системы и общее устройство скелета, затем перейдём к строению кости, её составу и видам костей. Далее разберём отделы скелета, соединения костей и мышцы, а в конце обсудим нарушения осанки и профилактику.
Слайд 3. Введение
- Скелет взрослого человека насчитывает около 206 костей, а скелетная мускулатура — более 600 мышц, составляющих до 40 % массы тела.
- Опорно-двигательная система обслуживает работу всего организма: без неё невозможны ни дыхание, ни речь, ни трудовая деятельность.
- Малоподвижный образ жизни, нарушения осанки и травмы делают знание строения этой системы практически значимым для каждого.
- Тема объединяет анатомию, физиологию и биомеханику, объясняя, как устроено и как управляется движение человека.
Доклад: Опорно-двигательная система — самая крупная система организма: около двухсот шести костей и более шестисот мышц, до сорока процентов массы тела. Без неё невозможны ни движение, ни дыхание, ни речь. Малоподвижный образ жизни и нарушения осанки делают эту тему практически значимой для каждого человека.
Слайд 4. Функции опорно-двигательной системы
- Опорная — Скелет — жёсткий каркас тела
- Двигательная — Мышцы приводят кости в движение
- Защитная — Череп, рёбра и таз укрывают органы
- Кроветворная — Красный костный мозг образует клетки крови
- Обменная — Кости — депо кальция и фосфора
Доклад: Функций у системы пять, и все они одинаково важны. Скелет служит опорой и защитой, мышцы обеспечивают движение, красный костный мозг образует клетки крови, а костная ткань хранит запас кальция и фосфора. Таким образом система работает не только на движение, но и на обмен веществ.
Слайд 5. Скелет человека
- Череп — 29 костей мозгового и лицевого отделов, вместилище головного мозга
- Позвоночник — 33–34 позвонка, ось тела и канал для спинного мозга
- Грудная клетка — 12 пар рёбер и грудина, защита сердца и лёгких
- Конечности — 126 костей поясов и свободных отделов рук и ног
Доклад: Скелет человека принято делить на осевой и добавочный. К осевому относятся череп, позвоночник и грудная клетка, к добавочному — кости конечностей вместе с их поясами. Каждый отдел решает свою задачу: череп защищает мозг, позвоночник держит ось тела, конечности обеспечивают перемещение и труд.
Слайд 6. Строение кости
- Кость — живой орган: в ней есть сосуды, нервы, клетки-остеоциты и обмен веществ.
- Трубчатое строение даёт наибольшую прочность на изгиб при наименьшей массе.
- Бедренная кость выдерживает нагрузку на сжатие около 1500 килограммов.
- Суставные концы покрыты гладким хрящом, который снижает трение и смягчает удары.
- Надкостница — тонкая оболочка, питает кость и обеспечивает рост в толщину
- Компактное вещество — плотный слой из остеонов, принимает основную нагрузку
- Губчатое вещество — костные перекладины вдоль линий сжатия и растяжения
- Красный костный мозг — заполняет ячейки губчатого вещества, образует клетки крови
- Жёлтый костный мозг — жировая ткань в полости трубчатых костей, запас энергии
Доклад: Кость — это живой орган, а не мёртвая опора. Снаружи её покрывает надкостница, за ней идёт плотное компактное вещество, глубже — губчатое, ячейки которого заполнены красным костным мозгом. Такое слоистое строение даёт огромную прочность при небольшой массе: бедренная кость выдерживает около полутора тонн.
Слайд 7. Химический состав костной ткани
- Состав костной ткани легко доказать двумя классическими опытами.
- Прокалённая на огне кость теряет оссеин, становится хрупкой и рассыпается от нажатия.
- Выдержанная в растворе соляной кислоты кость лишается солей, гнётся и завязывается узлом.
- Оссеин — органическое вещество, около 30 % сухой массы, придаёт кости упругость
- Минеральные соли — соединения кальция и фосфора, около 70 %, дают твёрдость
- Прочность и упругость — кость по твёрдости близка к чугуну, а по упругости — к дубу
Доклад: Прочность кости объясняется её химическим составом. Органическое вещество оссеин даёт упругость, минеральные соли кальция и фосфора — твёрдость, а вместе они образуют материал, сравнимый по твёрдости с чугуном. Это подтверждают два простых опыта: прокаливание кости и выдерживание её в кислоте.
Слайд 8. Виды костей
- Форма кости определяется её положением в скелете и характером нагрузки. По строению выделяют четыре основные группы.
- Плечевая
- Бедренная
- Лучевая
- Фаланги пальцев
- Кости запястья
- Кости предплюсны
- Пяточная
- Надколенник
- Лопатка
- Грудина
- Кости свода черепа
- Тазовая кость
- Позвонки
- Кости основания черепа
- Нижняя челюсть
Доклад: По форме и строению кости делят на трубчатые, губчатые, плоские и смешанные. Трубчатые кости работают как рычаги движения, губчатые принимают нагрузку сжатия, плоские защищают органы и служат местом прикрепления мышц. Форма кости всегда соответствует той нагрузке, которую она несёт.
Слайд 9. Рост и возрастные изменения костей
- В длину кость растёт за счёт хрящевых пластинок на концах, в толщину — за счёт надкостницы.
- У новорождённого около 270 костей: часть из них позже срастается, и у взрослого остаётся примерно 206.
- Костная ткань непрерывно перестраивается, полностью обновляясь примерно за десять лет.
- 2-й месяц развития — первые точки окостенения
- 1 год — появляются шейный и грудной изгибы
- 6–7 лет — изгибы позвоночника закрепляются
- 18–25 лет — рост в длину прекращается
- После 40 лет — снижается плотность костей
Доклад: Скелет изменяется на протяжении всей жизни. Первые точки окостенения появляются уже на втором месяце внутриутробного развития, изгибы позвоночника формируются к шести-семи годам, а рост в длину завершается к восемнадцати-двадцати пяти годам. После сорока лет плотность костной ткани постепенно снижается, поэтому важна нагрузка и питание.
Слайд 10. Позвоночник: строение и изгибы
- Позвоночник образован 33–34 позвонками: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 сросшихся крестцовых и 4–5 копчиковых.
- Отверстия дуг позвонков образуют спинномозговой канал, надёжно защищающий спинной мозг.
- Четыре изгиба — шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцовый кифозы — работают как пружина при ходьбе.
- Хрящевые межпозвоночные диски составляют около четверти длины столба и гасят толчки при беге и прыжках.
Доклад: Позвоночник — это ось тела и одновременно защитный футляр для спинного мозга. Он состоит из тридцати трёх-тридцати четырёх позвонков, объединённых в пять отделов. Четыре изгиба и хрящевые межпозвоночные диски работают как пружина, гася толчки при ходьбе, беге и прыжках.
Слайд 11. Череп и грудная клетка
- Осевой скелет включает два костных вместилища, которые защищают важнейшие органы человека.
- Мозговой отдел — 8 костей: лобная, две теменные, две височные, затылочная, клиновидная и решётчатая
- Лицевой отдел — 15 костей, в том числе верхняя и нижняя челюсти
- Кости соединены неподвижными швами, подвижна только нижняя челюсть
- Через затылочное отверстие полость черепа сообщается с позвоночным каналом
- Образована 12 грудными позвонками, 12 парами рёбер и грудиной
- 7 верхних пар рёбер — истинные, 3 пары — ложные, 2 пары — колеблющиеся
- Соединение рёбер с грудиной через хрящи обеспечивает подвижность при дыхании
- У человека грудная клетка расширена в стороны — следствие прямохождения
Доклад: Череп и грудная клетка — два костных вместилища осевого скелета. В черепе выделяют мозговой отдел из восьми костей и лицевой из пятнадцати, причём подвижна только нижняя челюсть. Грудная клетка образована грудиной, двенадцатью грудными позвонками и двенадцатью парами рёбер и активно участвует в дыхании.
Слайд 12. Скелет конечностей
- Верхние и нижние конечности построены по единому плану, но выполняют разные задачи.
Доклад: Верхние и нижние конечности построены по единому плану: пояс, первое звено, второе звено и кисть или стопа. Но задачи у них разные: рука приспособлена к точным трудовым движениям, а нога — к опоре и амортизации. Отсюда массивная бедренная кость и сводчатая стопа у нижней конечности.
Слайд 13. Соединения костей
- Синартрозы — неподвижные соединения: швы черепа и сросшиеся кости таза
- Симфизы — полуподвижные соединения хрящом: лобковое сращение и межпозвоночные диски
- Диартрозы — подвижные суставы с суставной полостью и синовиальной жидкостью
- Связки — прочные пучки соединительной ткани, удерживающие кости в суставе
- Сухожилия — плотные тяжи, которыми мышца прикрепляется к кости
Доклад: Кости соединяются между собой по-разному в зависимости от нужной подвижности. Швы черепа неподвижны, межпозвоночные диски дают полуподвижное соединение, а суставы обеспечивают свободное движение. Прочность соединений поддерживают связки, а сила мышц передаётся костям через сухожилия.
Слайд 14. Строение сустава
- Обязательные элементы сустава — суставные поверхности костей, суставная капсула и суставная полость.
- Поверхности покрыты гиалиновым хрящом: он гладкий и упругий, поэтому трение в суставе почти отсутствует.
- Синовиальная жидкость смазывает сустав и питает хрящ, в котором нет кровеносных сосудов.
- По форме различают шаровидные (плечевой), блоковидные (локтевой), седловидные и цилиндрические суставы.
Доклад: Сустав устроен так, чтобы движение шло почти без трения. Суставные поверхности покрыты гладким гиалиновым хрящом, капсула герметично замыкает полость, а синовиальная жидкость служит смазкой и питает хрящ. Форма суставных поверхностей определяет, в скольких плоскостях возможно движение.
Слайд 15. Типы мышечной ткани
- В организме работают три типа мышечной ткани, различающиеся строением и способом управления.
Доклад: Мышечная ткань бывает трёх типов. Гладкая работает в стенках сосудов и внутренних органов медленно и непроизвольно, скелетная сокращается быстро и подчиняется нашей воле, а сердечная сочетает непроизвольность с неутомимым ритмом. Сравнение в таблице помогает увидеть связь строения и характера работы.
Слайд 16. Основные группы скелетных мышц
- В теле человека более 600 скелетных мышц: у мужчин они дают около 40 % массы тела, у женщин — около 32 %.
- Мышцы головы делятся на жевательные и мимические; последние крепятся к коже и создают выражение лица.
- Мышцы туловища — трапециевидная и широчайшая мышцы спины, большая грудная, мышцы живота и диафрагма.
- Самая крупная мышца — большая ягодичная, самая длинная — портняжная, самая сильная по нагрузке — жевательная.
Доклад: Скелетных мышц в теле более шестисот, и их принято рассматривать по группам: мышцы головы, шеи, туловища и конечностей. Мимические мышцы крепятся к коже и создают выражение лица, диафрагма обеспечивает дыхание, а самая крупная мышца тела — большая ягодичная — удерживает нас в вертикальном положении.
Слайд 17. Как работает мышца
- Мышца способна только сокращаться и тянуть кость — оттолкнуть её она не может.
- Поэтому каждое движение обеспечивает пара мышц-антагонистов: сгибатель и разгибатель.
- Классический пример — двуглавая и трёхглавая мышцы плеча при сгибании и разгибании руки.
- Мышцы, тянущие кость в одном направлении, называют синергистами и работают согласованно.
- Кости служат рычагами, суставы — точками опоры, а мышцы создают силу движения.
- Команда мозга — импульс идёт по двигательному нерву к мышечному волокну
- Передача сигнала — в нервно-мышечном синапсе выделяется ацетилхолин
- Выброс кальция — ионы кальция открывают участки связывания на нитях актина
- Скольжение нитей — актин втягивается между нитями миозина, саркомер укорачивается
- Расход энергии — работа идёт за счёт распада АТФ, мышца укорачивается почти на треть
Доклад: Механизм сокращения одинаков для всех скелетных мышц. Импульс из мозга приходит по двигательному нерву, в синапсе выделяется ацетилхолин, ионы кальция запускают скольжение нитей актина вдоль миозина, и волокно укорачивается за счёт энергии АТФ. Поскольку мышца умеет только тянуть, движения обеспечивают пары антагонистов.
Слайд 18. Работоспособность и утомление мышц
- Утомление — временное снижение работоспособности из-за расхода запасов энергии и накопления продуктов обмена.
- И. М. Сеченов доказал: смена деятельности восстанавливает силы быстрее полного покоя — это активный отдых.
Доклад: При длительной работе мышца утомляется: расходуются запасы энергии и накапливаются продукты обмена. График показывает, как за двадцать пять минут непрерывной нагрузки работоспособность падает в несколько раз. Иван Михайлович Сеченов доказал, что смена деятельности восстанавливает силы быстрее, чем полный покой.
Слайд 19. Нарушения осанки и плоскостопие
- 4 — Изгиба позвоночника — Формируются к 6–7 годам и гасят толчки при ходьбе и прыжках
- до 40 % — Школьников с нарушением осанки — Сутулость и сколиоз чаще возникают в период быстрого роста
- 29–31 — Норма индекса Фридланда — Значение ниже 25 говорит о выраженном плоскостопии
- 2 часа — Движения в день — Столько активности нужно школьнику для здоровья скелета
Доклад: Нарушения осанки и плоскостопие — самые частые проблемы школьного возраста. Изгибы позвоночника формируются к шести-семи годам, и именно в период быстрого роста они легче всего искажаются. Оценить состояние стопы помогает индекс Фридланда, а лучшая профилактика — не менее двух часов движения в день.
Слайд 20. Учёные, изучавшие движение человека
- Гален, 129–216, Римский врач, впервые системно описал кости, мышцы и их работу
- Андреас Везалий, 1514–1564, Автор труда «О строении человеческого тела», основоположник научной анатомии
- Пётр Францевич Лесгафт, 1837–1909, Создатель функциональной анатомии и научных основ физического воспитания
Доклад: Знания о строении опорно-двигательной системы накапливались веками. Гален впервые системно описал кости и мышцы, Андреас Везалий исправил его ошибки, основав анатомию на вскрытиях, а Пётр Францевич Лесгафт связал анатомию с движением и создал научные основы физического воспитания.
Слайд 21. Профилактика: движение и осанка
- Ежедневная двигательная активность 1–2 часа поддерживает силу мышц и плотность костей.
- Правильно подобранная высота стола и стула сохраняет осанку при учебной работе.
- Ранец носят на двух лямках, распределяя нагрузку на обе половины спины.
- Плавание, ходьба и упражнения на растягивание разгружают позвоночник.
- Питание с достаточным кальцием, фосфором и витамином D укрепляет костную ткань.
Доклад: Профилактика проста и доступна каждому. Ежедневная двигательная активность, правильно подобранная мебель, ранец на двух лямках, плавание и упражнения на растягивание сохраняют позвоночник здоровым. Питание с достаточным количеством кальция, фосфора и витамина D укрепляет костную ткань.
Слайд 22. Выводы
- Опорно-двигательная система объединяет пассивную часть — скелет с его соединениями — и активную часть — скелетные мышцы.
- Строение каждого элемента подчинено функции: трубчатая кость прочна и легка, сустав подвижен, мышца преобразует энергию в движение.
- Помимо опоры и движения система защищает органы, участвует в кроветворении и хранит запас минеральных веществ.
- Регулярная физическая нагрузка, правильная осанка и полноценное питание сохраняют работоспособность системы на долгие годы.
Доклад: Подведём итоги. Опорно-двигательная система объединяет пассивную часть — скелет с его соединениями — и активную часть — скелетные мышцы. Строение каждого элемента подчинено функции, а регулярная нагрузка и правильная осанка позволяют сохранить работоспособность системы на долгие годы.
Слайд 23. Список литературы
- Билич, Г. Л. Анатомия человека : атлас : в 3 томах / Г. Л. Билич, В. А. Крыжановский. — Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2013. — 800 с.
- Привес, М. Г. Анатомия человека : учебник / М. Г. Привес, Н. К. Лысенков, В. И. Бушкович. — Санкт-Петербург : СПбМАПО, 2011. — 720 с.
- Сапин, М. Р. Анатомия человека : учебник : в 2 томах / М. Р. Сапин, Г. Л. Билич. — Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 528 с.
- Синельников, Р. Д. Атлас анатомии человека : в 4 томах / Р. Д. Синельников, Я. Р. Синельников. — Москва : Новая волна, 2018. — 344 с.
- Солодков, А. С. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная : учебник / А. С. Солодков, Е. Б. Сологуб. — Москва : Спорт, 2018. — 620 с.
Доклад: В списке литературы приведены классические учебники и атласы по анатомии и физиологии человека: работы Билича, Привеса, Сапина, Синельникова и Солодкова. По ним можно уточнить любые детали строения костей, суставов и мышц.
Слайд 24. Спасибо за внимание!
Доклад: Спасибо за внимание. Готов ответить на вопросы по строению скелета, работе мышц или профилактике нарушений осанки.