Опорно-двигательный аппарат обеспечивает удерживание тела и его частей в определенном положении и передвижение в пространстве. Выделяют активную и пассивную части опорно-двигательного аппарата. К пассивной части относят кости, служащие опорой для мышц и различных органов (твердый, жесткий скелет), и соединения костей. Активной частью опорно-двигательного аппарата являются мышцы, которые, сокращаясь, действуют на костные рычаги, приводя их в движение. В теле человека выделяют также мягкий скелет, участвующий в удерживании органов возле костей.

Мягкий скелет образован фасциями, связками, соединительнотканными капсулами органов и др.

Кости образуют твердый скелет, состоящий из позвоночного столба (позвоночника), грудины и ребер (костей туловища), черепа, костей верхних и нижних конечностей. Скелет выполняет функции опоры, движения, рессорную, защитную, а также является депо различных солей (минеральных веществ). Опорная функция скелета состоит в формировании жесткого остова тела. Функции движения осуществляются благодаря наличию подвижных соединений между костями, приводимыми в движение мышцами. Рессорная функция скелета определяется наличием специальных анатомических образований, уменьшающих и смягчающих сотрясения при движениях (конструкция стопы, хрящевые прокладки между костями и т.п.). Защитная функция обусловлена участием костей в формировании костных вместилищ для головного мозга и органов чувств (полость черепа) и для спинного мозга (позвоночный канал), стенок полостей (грудной, таза), в которых находятся внутренние органы. Внутри костей находится красный костный мозг, являющийся источником образования клеток крови и иммунной системы. Кости служат депо минеральных солей. В малых количествах (до 0,001%) кость содержит более 30 различных химических элементов (Са, Р, Mg и др.)

Скелет человека состоит в среднем из 206 костей. Из них 36 непарных и 85 парных костей. Масса «живого» скелета составляет у новорожденных около 11% массы тела, у взрослых людей - около 20%. В пожилом и старческом возрасте масса скелета уменьшается. Специально обработанный скелет (обезжиренный, отбеленный и др.), используемый в учебных целях, имеет массу 3-5 кг.

Классификация костей

Различают длинные (трубчатые) кости, короткие (губчатые), плоские (широкие), смешанные и воздухоносные кости (рис. 34). Длинные кости (os longum) образуют основу конечностей. Они выполняют функции длинных костных рычагов. Эти кости имеют форму трубок. Диафиз (diaphysis) (тело кости) обычно имеет цилиндрическую или трехгранную форму. Утолщенные концы длинной трубчатой кости - эпифизы (epiphysis), содержат суставные поверхности, покрытые суставным хрящом, служащим для соединения с соседними костями. Участок кости между диафизом и эпифизом - метафиз (metaphysis) - соответствует окостеневшему в процессе постнатального развития эпифизарному хрящу (cartilago epiphysialis). За счет метафизарной хрящевой зоны кость растет в длину. Среди трубчатых костей принято выделять длинные (плечевая, бедренная и др.) и короткие (пястные, плюсневые) кости.

Короткие (os breve), или губчатые, кости располагаются в тех частях скелета, где значительная подвижность костей сочетается с большой механической прочностью (кости запястья и предплюсны). К этой группе относят также сесамовидные кости, расположенные в толще сухожилий мышц. Эти кости, наподобие блоков, увеличивают угол прикрепления сухожилия к кости и, следовательно, силу мышечного сокращения.

Плоские кости (osplanum) образуют стенки полостей, выполняют защитные функции (кости крыши черепа, таза, грудина, ребра). Они имеют значительные поверхности для прикрепления мышц.Смешанные кости , или ненормальные кости (os irregulare), имеют сложное строение, их детали принадлежат к различным по форме костям. Так, у позвонка, например, тело относят к губчатым, а отростки и дуги - к плоским костям.

Воздухоносные кости (os pneumaticum) содержат полости, выстланные слизистой оболочкой и заполненные воздухом. Такие полости имеют некоторые кости черепа (лобная, клиновидная, решетчатая, височные, верхнечелюстные кости). Наличие полостей в костях, сообщающихся с полостью носа, облегчает массу головы и служат резонатором голоса.

На поверхности костей имеются неровности - это места начала и прикрепления мышц, фасций, связок. Возвышения, отростки, бугры называются апофизами (apophysis). Их формированию способствует тяга мышечных сухожилий. На участках, где мышца прикрепляется своей мясистой частью, имеются обычно углубленные участки (ямки). Кости по периферии ограничены краями. В местах прилежания сосудов или нервов на поверхности кости имеются борозды, вырезки.

Строение и химический состав кости

Каждая кость занимает строго определенное положение в теле человека. Кость образована разными тканями, ведущей среди них является костная ткань. Кость имеет сложное строение и химический состав. В живом организме в составе кости присутствуют около 50% воды, 28,5% органических веществ, 21,85% неорганических веществ. Неорганические вещества представлены соединениями кальция, фосфора, магния и других элементов. Мацерированная кость на 2/3 состоит из неорганических и на 1/3 из органических веществ (оссеин). Прочность кости обеспечивается физико-химическим единством неорганических и органических веществ, особенностями ее конструкции. Органические вещества кости обеспечивают значительную ее упругость и эластичность. При увеличении доли неорганических соединений (в старческом возрасте, при некоторых заболеваниях) кость становится ломкой, хрупкой. Соотношение неорганических и органических веществ в составе кости у разных людей неодинаково.