7. Соединение костей

Определения и обозначения

Неподвижное соединение костей — это такое соединение, при котором кости прочно связаны и почти не смещаются друг относительно друга. Примером служат швы костей черепа. Оно нужно там, где важнее прочность и защита, чем движение.

Полуподвижное соединение костей — соединение, в котором кости связаны хрящом и могут совершать небольшие движения. Так соединены позвонки. Хрящ позволяет позвоночнику быть гибким, но при этом сохраняет опору для тела.

Подвижное соединение костей — соединение, при котором кости могут двигаться относительно друг друга. Такой тип соединения образует сустав. Он нужен, чтобы части скелета могли менять положение, например при сгибании руки.

Сустав — подвижное соединение костей, концы которых соприкасаются и защищены суставным хрящом. Хрящ покрывает поверхности костей внутри сустава. Благодаря ему кости могут двигаться, не соприкасаясь незащищёнными поверхностями.

Как это устроено

Способы соединения костей различаются, потому что разным частям скелета нужны разные движения и разная степень опоры. Череп должен быть прочным, позвоночник — немного гибким, а конечности — подвижными. Поэтому строение соединения соответствует его задаче. По тому, насколько могут двигаться кости, выделяют неподвижный, полуподвижный и подвижный типы.

При неподвижном соединении кости плотно прилегают друг к другу и удерживаются соединительной тканью. Эта ткань связывает кости, не позволяя им свободно смещаться. Так образуются швы черепа. Их прочность нужна, чтобы кости черепа составляли надёжную защиту.

Между позвонками находятся хрящевые прослойки. Хрящ упругий: он может немного изменять форму, а затем возвращаться к прежней. Поэтому позвонки не остаются полностью неподвижными, но и не двигаются так свободно, как кости в суставе. Такое соединение помогает позвоночнику сгибаться и сохранять опору тела.

В суставе концы костей покрыты гладким суставным хрящом. Он защищает поверхности костей и уменьшает трение, когда они движутся. Суставная сумка окружает место соединения и помогает его защищать. Благодаря этим частям сустав может оставаться подвижным и в то же время защищённым.

Связки укрепляют сустав и удерживают соединённые кости рядом, чтобы сустав сохранял устойчивость. Их не следует путать с суставом: связки — это его укрепляющие части, а сам сустав представляет собой подвижное соединение костей. Движение возникает благодаря работе мышц. Когда мышца сокращается, она тянет кость и помогает изменить положение конечности.

Виды соединения костей

Сравни виды соединений по четырём признакам: как соединены кости, насколько они подвижны и где встречаются. Если в условии задачи упоминается шов черепа, выбирай неподвижное соединение. Если названы хрящевые прослойки между позвонками, речь идёт о полуподвижном соединении.

Разбор задач

Задача 1. Назовите вид соединения костей черепа и укажите, могут ли эти кости свободно двигаться.

1. В условии названы кости черепа, значит, нужно вспомнить, каким способом соединены кости черепа.
2. Швы черепа относятся к неподвижным соединениям. При таком соединении кости прочно удерживаются и почти не смещаются.
3. Следовательно, свободного движения костей черепа относительно друг друга нет.

Ответ: кости черепа соединены неподвижно и свободно двигаться не могут.

Задача 2. Позвонки соединены упругими хрящевыми прослойками. Определите вид соединения и объясните, какие движения оно допускает.

1. Сначала обращаем внимание на хрящ между костями: он указывает на соединение, которое допускает небольшие движения.
2. Такое соединение называют полуподвижным. Хрящ упруг, поэтому позвонки могут немного смещаться относительно друг друга.
3. Небольшая подвижность отдельных позвонков позволяет позвоночнику сгибаться, но не делает его полностью свободным и неустойчивым.

Ответ: соединение позвонков полуподвижное; оно допускает небольшие движения и сгибание позвоночника.

Задача 3. Ученик сгибает руку в локте. Определите, какой тип соединения костей обеспечивает движение, и назовите две части сустава, участвующие в его работе.

1. Сгибание руки — это движение костей относительно друг друга, значит, оно обеспечивается подвижным соединением.
2. Подвижное соединение костей называется суставом. В его работе участвуют покрывающий концы костей суставной хрящ и окружающая место соединения суставная сумка.
3. Хрящ защищает поверхности костей и уменьшает трение, а сумка окружает место соединения и помогает его защищать.

Ответ: движение обеспечивает подвижное, суставное соединение; две его части — суставной хрящ и суставная сумка.

Типичные ошибки

• Ошибка: считать, что все кости соединены одинаково. Так можно подумать, если обращать внимание только на то, что соединение везде связывает кости. Проверь себя: вспомни три степени подвижности и примеры для каждой — череп, позвоночник и сустав конечности.
• Ошибка: называть соединение позвонков неподвижным. Позвонки действительно прочно связаны, но между ними есть хрящевые прослойки, допускающие небольшие движения. Чтобы проверить ответ, спроси себя, может ли позвоночник сгибаться.
• Ошибка: путать сустав и связку. Это происходит потому, что связки находятся рядом с суставом и участвуют в его укреплении. Проверь себя: сустав подвижно соединяет кости, а связки удерживают их рядом и укрепляют соединение.
• Ошибка: думать, что в суставе соприкасаются незащищённые поверхности костей. На самом деле концы костей покрыты суставным хрящом. Проверяя ответ, назови эту защитную часть и её роль: она уменьшает трение при движении.

Связь с другими темами

Для понимания этой темы нужно знать основные части скелета и расположение костей черепа, позвоночника и конечностей. Тогда проще определить, какие кости соединены в каждом примере. Также пригодятся знания о роли костей, хрящей, связок и мышц в опоре и движении.

Дальше эти сведения помогут изучать строение скелета и работу мышц. Понимание устройства суставов пригодится и при разговоре о профилактике их травм: сустав важно беречь от повреждений. Так тема соединения костей связывает строение скелета с его движениями.

Что запомнить

• Кости соединяются неподвижно, полуподвижно или подвижно.
• Швы костей черепа — пример неподвижного соединения.
• Хрящевые прослойки между позвонками обеспечивают полуподвижность.
• Сустав — подвижное соединение костей.
• Суставной хрящ покрывает концы костей и уменьшает их трение.
• Связки укрепляют сустав, а мышцы помогают двигать кости.