Возрастные изменения систем жизнеобеспечения, их гигиена

Белок –коллаген Са, Мg,Р; Н О

Упругость и эластичность  Твёрдость и хрупкость

Качественный состав кости меняется в зависимости  от состава пищи. Выдающийся русский  анатом П. Ф. Лесгафт проделал интересны опыт. Он кормил четыре группы щенков разной пищей: молочной, мясной, смешанной и растительной. В костях щенков которых кормил молоком или мясом, соотношение органических и неорганических веществ было примерно 1:1. Значительно меньше неорганических веществ в кости при смешанном питании и особенно при питании растительной пищей, где это соотношение выражается 1:2.

Развитие и рост костей

В онтогенезе человека большинство костей скелета последовательно  проходит три стадии в своем развитии. Это перепончатая, хрящевая и костная стадии. Минуют хрящевую стадию так называемые покровные кости (кости свода черепа, лица, ключица).

Вначале в эмбриональной  соединительной ткани (мезенхиме) перепончатого  скелета на второй неделе развития появляются хрящевые зачатки будущих костей (хрящевая стадия развития скелета). Затем, начиная с 8-й недели внутриутробной жизни, хрящевая ткань на месте будущих костей начинает замещаться костной тканью. Первые костные клетки, точки окостенения появляются в диафизах трубчатых костей. Образование костной ткани на месте хрящевых моделей костей может происходить тремя способами. Это перихондральное, периостальное и энхондральное окостенение. Периостапъное окостенение (образование кости) наблюдается тогда, когда сформировавшаяся надкостница продуцирует молодые костные клетки, Энхондральное окостенение имеет место, когда костная ткань образуется внутри хряща. В хрящ из надкостницы прорастают кровеносные сосуды и соединительная ткань. Хрящ в этих местах начинает разрушаться. Часть клеток проросшей в хрящ соединительной ткани превращается в остео-генные клетки, которые разрастаются в виде тяжей, формирующих в глубине кости ее губчатое вещество.

Диафизы трубчатых  костей окостеневают во внутриутробном периоде. Появившиеся в них точки  окостенения; называют первичными. Эпифизы трубчатых костей начинают окостеневать или перед самым рождением, или уже во внеутробном периоде жизни человека. Такие точки, образовавшиеся в хрящевых эпифизах, получили название вторичных точек окостенения. Костное вещество эпифизов образуется энхондральным, перихондральным и периостальным способами. Однако на границе эпифизов с диафизом довольно долго сохраняется хрящевая пластинка (эпифизарная), которая замещается костной тканью в 16—24 года, и эпифизы срастаются с диафизами. За счет эпифизарной пластинки трубчатые кости растут в длину. После замещения этих пластинок костной тканью рост костей в длину прекращается.

Возрастные  изменения костей

Костная ткань  динамична, она обладает способностью постоянно обновляться, и на протяжении всей жизни человека в ней меняется количественное и качественное соотношение между органическими и неорганическими веществами. Причем для каждого периода жизни характерны свои соотношения (по ним, в частности, и определяется возраст).

У годовалого ребенка в костной ткани органические вещества преобладают над неорганическими, что в значительной степени определяет мягкость, эластичность его костей. Ведь именно органические вещества да еще вода, обеспечивают кости растяжимость, эластичность. Вспомните школьный опыт: в сосуд с соляной кислотой кладут кусочек кости, и через некоторое время она становится мягкой настолько, что ее даже можно завязать узлом. А происходит это потому, что под действием соляной кислоты растворяются почти все минеральные вещества, а органические остаются.

По мере того, как человек взрослеет, в костной  ткани увеличивается процент  неорганических веществ и растущие кости обретают все большую твердость. От 1 до 7 лет рост костей ускоряется в длину за счет эпифизарных хрящей, расположенных между телом кости и ее головкой, и в толщину — благодаря аппозиционному утолщению компактного костного вещества в связи с костеобразующей функцией надкостницы. После 11 лет вновь кости скелета начинают быстро расти , формируются костные отростки (апофизы), костномозговые полости приобретают окончательную форм1у. Когда рост заканчивается—а происходит это примерно к 20—25 года,— хрящи полностью замещаются костной тканью. Рост кости в толщину происходит путем наложения новых масс костного вещества со стороны надкостницы.

В костной ткани  продолжают протекать взаимосвязанные  процессы созидания и разрушения. Одни остеоны под влиянием крупных  многоядерных клеток—остеокластов  разрушаются, образуя полости, называемые резорбционными лакунами. Параллельно  другие клетки—остеобласты «возводят» новые остеоны. О том, насколько велика скорость обновления костного вещества, говорят хотя бы такие цифры. В эксперименте было установлено, что в течение 50 дней обновляется примерно 29 процентов всего неорганического минерального состава кости в эпифизах (расширенных концевых участках длинных костей) и до 7 процентов в диафизах (средних участках длинных костей). Четко отлаженные, сбалансированные процессы перестройки обеспечивают постоянное обновление костной ткани, предотвращают изнашивание кости. Однако так продолжается до определенного возраста.

Когда человек  перешагивает сорокалетний рубеж, в  костной ткани начинаются так  называемые инволютивные процессы, то есть разрушение остеонов идет более  интенсивно, чем их созидание. Эти процессы в дальнейшем способны привести к развитию остеопороза, при котором костные перекладины губчатого вещества истончаются, часть их рассасывается полностью, межбалочные пространства расширяются, и в результате уменьшается количество костного вещества, плотность кости снижается.

С возрастом  становится не только меньше костного вещества, но и процент органических веществ в костной ткани снижается. И кроме того, уменьшается содержание воды в костной ткани, она как  бы высыхает. Кости становятся ломкими, хрупкими, и даже при обычных физических нагрузках в них могут появиться трещины.

Для костей пожилого человека характерны краевые костные  разрастания. Обусловлены они возрастными  изменениями, которые претерпевает хрящевая ткань, покрывающая суставные  поверхности костей, а также составляющая основу межпозвоночных дисков. С возрастом промежуточный слой хряща истончается, что неблагоприятно сказывается на функции суставов. Как бы стремясь компенсировать эти изменения, увеличить площадь опоры суставных поверхностей, кость разрастается. Краевые костные разрастания могут быть незначительными, но иногда достигают больших размеров.

В норме возрастные изменения в костях развиваются  очень медленно, постепенно. Признаки остеопороза обычно выявляются после 60 лет. Однако нередко приходится наблюдать людей, у которых в 70/75-летнем возрасте они выражены незначительно.

Строение и  функции суставов

Суставы — это  узлы соединения костей, которые обеспечивают скелету человека подвижность. Любое  движение является прежде всего движением суставов, поэтому их состояние особенно важно для организма.

Сустав представляет собой двухслойную сумку, окружающую соединенные кости.

Основными функциями  этой сумки являются обеспечение  герметичности суставной полости  и выработка синовиальной жидкости.

Синовиальная  жидкость выполняет роль объединяющего  элемента в сочленении костей.

Концы костей в  местах соединения имеют особую форму  — у одной из них есть выпуклость, у другой — углубление. Выпуклая часть называется головкой сустава, вогнутая — ямкой. Поверхности ямки и головки покрыты гладким упругим хрящом, который снижает трение и играет роль амортизатора при сотрясениях и толчках во время движения.

Хрящ состоит  из волокон соединительной ткани, расположенных  в матрице. Последняя представляет собой субстанцию, образованную специальными соединениями — гликозамингликанами. Матрица отвечает за питание хряща и восстановление поврежденных волокон. Такое строение хряща напоминает губку: в состоянии покоя он впитывает жидкость, а при движении выдавливает ее в суставную полость, обеспечивая смазку сустава.

На краях  суставных поверхностей или на расположенных  рядом с суставами костях имеются  костные выступы, которые ограничивают амплитуду движения. Например, костный  бугорок плечевой кости, соприкасающийся  с плечевым отростком лопатки, ограничивает движение руки.

Еще одним важным элементом сустава являются связки, которые представляют собой пучки  волокон, удерживающие кости в определенном положении относительно друг друга. Связки крепятся таким образом, что  обеспечивают фиксацию костей, не препятствуя  их движению.

Эластичность  связок позволяет совершать движения различной амплитуды, не подвергаясь  опасности травм, однако при предельных нагрузках связки могут отрываться от мест прикрепления и даже разрываться. С возрастом эластичность связок становится меньше. Наиболее эластичными являются связки у детей — они могут растягиваться на 6-10% своей длины. У людей среднего возраста связки могут растягиваться только на 4-5%, а в пожилом возрасте эластичность связок становится практически нулевой.

Функционирование  сустава невозможно без мышц, приводящих его в движение. Несмотря на то что мышцы не являются составной частью сустава, без них сустав не может действовать.

Виды суставов

В человеческом теле существует несколько видов  суставов, которые классифицируются по типу вращения. Самыми подвижными в человеческом организме являются шаровидные суставы, которые имеют большое число осей вращения. Они обеспечивают такие движения, как сгибание и разгибание, отведение и приведение, повороты наружу и внутрь, а также круговые вращения. Примером такого сустава может служить плечевой сустав.

Эллипсовидные суставы, например лучезапястный, позволяют  осуществлять сгибание и разгибание, отведение и приведение, круговые движения.

Меньшую амплитуду  движений могут обеспечивать блоковидные  и цилиндрические суставы, например коленный и голеностопный, которые обычно выполняют только функции сгибания и разгибания.

Плоские суставы  представляют собой соединения костей, не имеющих головок и ямок. Эти  суставы позволяют совершать  движения в разных направлениях, но с незначительной амплитудой. Такие суставы находятся между костями предплюсны и в запястье. Соединения двух костей называются простыми, трех и более — сложными суставами. Количество связок обратно пропорционально подвижности сустава: шаровидные суставы, например, скрепляются только одной связкой.

Особое строение имеют суставы позвоночника. Движение позвонков происходит за счет деформации упругих межпозвоночных дисков, которые не только обеспечивают подвижность, но и амортизируют толчки, удары и сотрясения. Движение позвоночного столба может происходить в 3 направлениях: сгибание и разгибание, повороты и наклоны в стороны. Суставы грудной клетки находятся в местах соединения ребер с позвоночником и грудинной костью. Это плоские суставы с очень малой подвижностью, причем грудинореберные суставы к тому же склонны к полной потере подвижности и зарастанию хрящевой тканью.

Таблица