Тема: «Значение ОДС, её состав. Строение костей.»
Цель: раскрыть функции ОДС; сформировать понятие о макро- и микроскопическом строении костей и их классификации.
Оборудование: модель скелета человека, модели костей, виртуальная школа КиМ.
ХОД УРОКА
1. Орг.момент
2. Проверка знаний
Биологический диктант
Наука о функциях организма человека и его органах…(физиология)
Великий физиолог, основатель учения о высшей нервной деятельности…(Павлов)
Русский учёный, внесший заметный вклад в иммунологию…(Мечников)
Отряд, к которому принадлежат люди и обезьяны…(приматы)
Признак, в ходе эволюции утраченный, но появившийся вновь у отдельных людей…(атавизм)
Орган, функционировавший у предков, но затем эти функции утративший…(рудимент)
Название класса, к которому принадлежит человек…(млекопитающие)
Ответ на раздражение, осуществляемый с участием центральной нервной системы…(рефлекс)
Отросток нейрона, проводящий возбуждение от тела нейрона…(аксон)
Воспринимающая часть рефлекторной дуги…(рецептор)
Контакт аксона с другими клетками…(синапс)
Место нахождения молекул ДНК, определяющих наследственные особенности организма…(хромосома)
Отросток нейрона, проводящий возбуждение к его телу…(дендрит)
3. Целевая установка
У человека, как и у всех позвоночных хорошо развит внутренний скелет. Он образует каркас человеческого тела, к нему прикрепляются мышцы, позволяющие нам двигаться. Он достаточно крепок, для того, чтобы защитить жизненно важные органы, и достаточно лёгок, для того, чтобы мы могли бегать, прыгать, плавать.
4. Изучение нового материала.
ФУНКЦИИ СКЕЛЕТА
Слово скелет, происходит от греческого «скелетос», что значит высохший. Первая и самая очевидная функция скелета состоит в том, что он даёт опору тела и придаёт ему форму. При этом скелет обеспечивает свободу движений частям тела, укрепленным на надёжной основе. Также скелет защищает от повреждений уязвимые глубоколежащие органы – спинной и головной мозг.
ТКАНИ СКЕЛЕТА
Основная ткань скелетной системы – костная. Помимо кости, в скелете человека есть и другое образование, называемое хрящом. Хрящевая ткань плотная, упругая, а иногда и весьма эластичная. Механические свойства хряща можно оценить очень просто, согните ухо. Его можно согнуть пополам и даже в трубочку, но стоит отпустить и оно примет первоначальную форму.
СТРОЕНИЕ КОСТИ
Основные компоненты кости – соли кальция и фосфора в сочетании с белковыми волокнами. Соли придают костям твердость, а волокна гибкость и упругость. Даже самая плотная кость не монолитна. Неорганические компоненты кости претерпевают долгий процесс отложения, моделирования и перестройки, выполняемый специализированными костными клетками – остеобластами и остеоцитами. Питают эти клетки мелкие кровеносные сосуды.
Поверхность костей покрыта соединительнотканной надкостницей. Она богата кровеносными сосудами, нервными окончаниями и очень чувствительна к боли. Надкостница участвует в питании костей и образовании новой костной ткани. Именно за счёт работы клеток надкостницы срастаются переломы.
Различают компактное и губчатое костное вещество. Компактное вещество располагается под надкостницей. Оно состоит из множества многослойных параллельно расположенных цилиндров, состоящих из костных пластинок. В центре каждого цилиндра проходит каналец, по канальцам идут кровеносные сосуды. По всему костному веществу разбросаны костные клетки. Они выделяют твёрдый костный материал, из которого сложены костные пластинки.
В губчатом костном веществе межклеточные структуры образуют не плотную ткань, а перекладины. Перекладины губчатого вещества в свою очередь образуют решетчатую структуру. Эти «балки» расположены в направлениях, по которым кость испытывает силу тяжести и растяжение прикрепляющихся к ней мышц. Промежутки между перекладинами заполнены красным костным мозгом. Цилиндрическое строение плотного вещества и сложная система перекладин губчатого вещества кости делает её прочной и упругой.
РАЗВИТИЕ КОСТИ
Кость – это живая, постоянно обновляющаяся ткань. В ней происходят изменения и во время длительного роста, и во время старения. Кость постоянно растёт и перестраивается, поэтому она изрешечена мелкими пересекающимися каналами и заполнена живыми клетками. Довольно мягкая и гибкая в молодом возрасте, кость становится плотной и твёрдой по мере завершения роста. Стареющая костная ткань постепенно теряет свои органические компоненты и становится хрупкой.
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОСТЕЙ
Кости изначально закладываются в виде хряща. Даже у новорожденных многие кости ещё частично хрящевые. По мере роста идёт процесс окостенения. Этот процесс длится много лет. Например, у человека многие окостенения косточек кистей и стоп заканчивается к 21 году, а формирование всего скелета заканчивается в 20-25 лет.
РОСТ КОСТЕЙ
Рассмотрим процесс роста, и окостенения на примере бедренной кости. В осевой части кости окостенение располагается от середины кости к концам, пока не заменится хрящ всей осевой части. Одновременно с этим в головках трубчатых костей формируется ещё два центра окостенения. От ткани осевой части костная ткань головки отделена прослойкой хряща. Здесь окостенение идёт медленнее. Именно в этих прослойках идёт рост костей в длину.
Рост кости в толщину происходит за счёт постоянного преобразования поверхностной и внутренней части кости костными клетками. Клетки надкостницы делятся и образуют вокруг себя костное межклеточное вещество. Другие костные клетки разлагают кость. Благодаря взаимодействию тех и других элементов кость становится прочной при относительно небольшом весе.
СУСТАВНАЯ ВЫСТИЛКА
На суставной поверхности головки кости тонкий слой специализированного хряща функционирует в качестве суставной выстилки. Хрящ снижает трение костей друг о друга, повышает упругость и сопротивление износу. Там, где кость покрыта хрящом надкостницы нет.
ТРУБЧАТЫЕ КОСТИ
Скелет человека состоит более чем из 200 костей. Почти все они имеют разную форму и строение, однако по особенностям строения выделяют три типа костей: трубчатые, губчатые и плоские.
В середине некоторых костей, особенно в длинных костях конечностей, обычно имеется полость. Такие кости называются трубчатыми костями. Средняя часть трубчатой кости построена из компактного вещества, постепенно сменяющимся губчатым веществом. В центре такая кость отличается большей твёрдостью и меньшей гибкостью, чем на концах. Это обеспечивает плавную передачу напряжения от кости через хрящ на поверхность сустава. Это очень существенно, т.к. трубчатые кости испытывают большие нагрузки. Это плечевые, бедренные, кости предплечья и голени.
КОСТНЫЙ МОЗГ
Полость трубчатых костей заполнена желтым, или красным костным мозгом.
Жёлтый костный мозг образован в основном жировой тканью и некоторым количеством соединительной ткани.
Красный костный мозг состоит из клеток, из которых формируются клетки крови – красные и белые кровяные тельца и тромбоциты. Костный мозг не является структурным компонентом кости, а лишь заполняет полость губчатого вещества.
ГУБЧАТЫЕ КОСТИ
Губчатые кости в основном состоят из губчатого вещества. Тонкий слой компактного вещества покрывает только поверхность губчатых костей. Такие кости располагаются в местах, где нагрузка сочетается с подвижностью. Это позвонки, кости запястья, мелкие кости стопы.
ПЛОСКИЕ КОСТИ
Плоские кости обрамляют полости и выполняют в основном защитную функцию. Они образованы двумя параллельными пластинками компактного вещества, между которыми располагается небольшое количество губчатого вещества. Это кости крыши черепа и лопатка.
Форма и рельеф кости зависят от характера нагрузки и прикрепления мышц к их поверхности. Если мышца прикрепляется к кости с помощью сухожилия, то в этом месте формируется отросток или гребень. Если мышца срастается непосредственно с надкостницей, на кости образуется углубление.
5. Закрепление материла.
6. Дом.задание §10, термины, ответы на вопросы.
Кости и зубы
Покойный актер, жизнелюб и острослов, сэр Питер Устинов, как-то заметил, что «родители – это кости, на которых дети оттачивают свои зубы». Тут может возникнуть вопрос: а когда они это делают, до или после того, как получают еженедельное содержание?
Как отличить мужской скелет от женского?
Существуют некоторые различия в строении скелета мужчины и женщины. У мужчин скелет тяжелее, череп шероховатее и примерно на 10 % больше женского. Лоб у мужчин сильнее скошен, углубления и выпуклости крупнее. Нижняя челюсть массивнее и прочнее.
Таз у женщин более широкий, легкий и гладкий. У мужчин верхний выход таза имеет форму сердечка, а у женщин он овальный. У мужчин глубокая подвздошная ямка, у женщин – мелкая. Крестец мужчины длинный, с сильными изгибами, кончик копчика направлен вперед, а у женщин – назад.
В чем секрет невероятной гибкости некоторых циркачей?
Секрет заключается в эластичности связок и тканей. У некоторых это является результатом генетических заболеваний, воздействующих главным образом на кожу и суставы, а также на другие органы. В качестве примера можно привести синдром Элерса – Данло, при котором наблюдается чрезмерная растяжимость соединительных тканей. От этого недуга страдает примерно один из 20 тыс. человек.
Почему хрустят костяшки пальцев?
Костяшки издают хруст, когда синовиальная (суставная) жидкость быстро переходит под давлением с одной стороны сустава на другую. Если потянуть пальцы, пространство между суставами расширится, и в синовиальной жидкости образуются пузырьки. Когда они лопаются, слышится хруст3.
Зачем нужны пальцы на ногах?
Если ответить коротко, то пальцы на ногах нужны для того, чтобы лучше ходить. Хотя у первых сухопутных животных имелось различное количество пальцев на лапах, борьбу за существование выиграли те, у кого было пять пальцев. Наличие пяти пальцев помогало предкам человека лазать по деревьям.
Существует ли предел человеческого роста?
Механизм, контролирующий рост человека, включает в себя взаимодействие генов и гипофиза, кроме того, свою роль играет качество питания и общее состояние здоровья человека. Передняя доля гипофиза расположена у основания мозга, она вырабатывает вещество, которое называется соматотропин, или гормон роста человека. Этот гормон стимулирует печень на выработку нескольких пептидов, которые называются соматомедины, или инсулиноподобные факторы роста. Координированное действие гормона роста и инсулиноподобных факторов роста оказывает влияние на развитие костей и мышц, ускоряет образование хрящей. Нехватка инсулиноподобного фактора роста, который называется соматомедин С, может приводить к остановке роста. Еще важное значение имеет время полового созревания. Тестостерон и эстроген ускоряют оссификацию эпифизарных пластинок на концах длинных костей рук и ног.
Вероятно, что и нехватка питательных веществ, и общее состояние здоровья тесно связаны с темпами развития человека. Считается, что влияние негенетических факторов на рост составляет 10 %. Например, в рационе относительно высокого народа масаи из Восточной Африки много белка, в том числе мяса, молока и крови. По мнению доктора Дэвида Муни, антрополога из Мичиганского университета в Анн-Арбор, такой рацион благоприятно воздействует на рост.
Какая часть тела самая твердая?
Зубы. А если точнее – зубная эмаль. Зубы состоят из трех различных твердых тканей – дентина, цемента и эмали. Непосредственно под эмалью находится дентин. Благодаря высокому содержанию минералов он чуть тверже, чем кость. На 70 % это неорганическое вещество. Корень зуба покрывает цемент, его толщина около 1 мм. По составу он очень близок к кости. Эмаль покрывает только верхнюю часть зуба, ее толщина составляет 1,5–2 мм. Зубы настолько твердые, что после смерти человека они разрушаются в последнюю очередь.
