7. Соединение костей

Определения и обозначения

Неподвижное соединение костей — это соединение, при котором кости не могут заметно двигаться относительно друг друга. Например, кости черепа соединены швами. Такое соединение нужно там, где важны прочность и защита, а не движение.

Полуподвижное соединение костей допускает небольшие, ограниченные движения. Пример — соединения между позвонками. Благодаря им отдельные позвонки могут немного смещаться, а позвоночник в целом остаётся гибким.

Сустав — подвижное соединение костей, позволяющее частям скелета двигаться. К его основным частям относятся концы костей, суставной хрящ, суставная сумка и полость с жидкостью. Суставы нужны, чтобы выполнять движения руками, ногами и другими частями тела.

Суставной хрящ — гладкий слой, покрывающий соприкасающиеся поверхности костей внутри сустава. Он помогает поверхностям скользить друг относительно друга и смягчает давление. Поэтому движение становится более лёгким, а кости не трутся напрямую друг о друга.

Как это устроено

Строение соединения костей зависит от того, насколько свободно части скелета должны двигаться. Там, где важнее прочность, соединение почти не допускает движения; там, где требуется сгибание, оно позволяет небольшую подвижность или образует сустав. Поэтому все соединения костей нельзя считать одинаковыми. Каждое из них помогает скелету выполнять свою задачу.

Кости черепа соединяются швами: их края плотно соприкасаются и образуют крепкое соединение. Между такими костями нет свободного пространства для заметного движения, поэтому они не смещаются при обычной работе тела. Это устройство помогает черепу сохранять прочность и защищать головной мозг. Подвижность здесь не нужна, поэтому соединение почти неподвижно.

Позвонки не срастаются в одну сплошную кость: между ними сохраняется возможность небольших движений. Каждый такой поворот или наклон ограничен, но движение нескольких позвонков складывается. Поэтому позвоночник может сгибаться и разгибаться, оставаясь опорой тела. Полуподвижное соединение сочетает устойчивость с необходимой гибкостью.

В суставе друг к другу обращены концы двух или нескольких костей. Поверхности, которые соприкасаются при движении, покрыты суставным хрящом; снаружи сустав окружает суставная сумка. Внутри сумки находится полость с жидкостью. Такое устройство удерживает соединение и одновременно оставляет костям возможность двигаться.

Хрящ образует гладкую поверхность и смягчает давление, а суставная жидкость помогает поверхностям скользить. Благодаря этому при движении уменьшается трение между концами костей. Связки укрепляют сустав и помогают удерживать кости в правильном положении. Если бы соединение не было устойчивым, свободное движение могло бы сопровождаться нежелательным смещением костей.

Виды соединения костей

Пользуйтесь таблицей, чтобы сначала определить степень подвижности, а затем проверить, подходит ли к ней устройство соединения. В последнем столбце приведены примеры, по которым можно сверить свой ответ. Помните, что полуподвижное соединение — не то же самое, что сустав.

Разбор задач

Задача 1. Шов между костями черепа

Условие: определить, какой вид соединения костей образует шов между костями черепа. Чтобы ответить, нужно сопоставить пример с признаками разных видов соединений. Важно установить, есть ли между костями заметное движение. Само слово «шов» указывает на способ соединения, но решающим признаком остаётся подвижность.

1. Уточним, могут ли кости черепа свободно двигаться относительно друг друга. Швы удерживают их плотно, поэтому заметного движения нет.
2. Сравним этот признак с определением: неподвижное соединение почти не допускает смещения костей. Он совпадает с описанием шва.
3. Проверим, не подходит ли другой вариант. Полуподвижные соединения допускают небольшое движение, а суставы обеспечивают подвижность, которой у швов нет.

Ответ: шов между костями черепа — неподвижное соединение. Такой вывод следует из того, что соединённые кости почти не двигаются относительно друг друга. Это устройство помогает черепу сохранять прочность.

Задача 2. Череп и позвоночник

Условие: сравнить соединения костей черепа и позвонков по подвижности и объяснить различие. Сначала определим, что происходит с костями в каждом случае. Затем свяжем наблюдаемую подвижность со строением и задачей соответствующей части скелета. Такое сравнение помогает понять, почему одному скелетному отделу нужна прочность, а другому — гибкость.

1. У черепа кости соединены швами и почти не смещаются. Это признак неподвижного соединения.
2. Между позвонками возможны небольшие движения. Значит, их соединение полуподвижное, а не полностью неподвижное.
3. Объясним разницу назначением частей скелета. Черепу важно быть прочным, а позвоночнику нужно сохранять опору и при этом сгибаться; небольшие движения отдельных позвонков складываются в движение всего позвоночника.

Ответ: соединения черепа почти неподвижны, а между позвонками допускаются ограниченные движения. Различие связано и с устройством, и с задачей этих частей скелета: череп укреплён швами, а позвоночнику требуется гибкость. Небольшая подвижность позвонков не означает, что они образуют суставы.

Задача 3. Части сустава

Условие: в описании названы хрящ, суставная сумка и полость с жидкостью. Нужно определить, какие части сустава перечислены, и объяснить их роль при движении. Необходимо не смешивать покрытие костей с оболочкой, окружающей соединение. Для полного ответа также вспомним, какие поверхности соприкасаются и что укрепляет сустав.

1. Найдём поверхности, которые движутся относительно друг друга: это соприкасающиеся концы костей. Суставной хрящ покрывает их и помогает скольжению.
2. Отличим хрящ от сумки. Хрящ находится на поверхностях костей, а суставная сумка окружает сустав и удерживает его части вместе.
3. Определим роль полости с жидкостью. Жидкость находится внутри сустава и облегчает движение поверхностей; связки укрепляют соединение и поддерживают его устойчивость.

Ответ: в описании названы суставной хрящ, суставная сумка и полость с жидкостью. Хрящ покрывает концы костей, сумка окружает сустав, а жидкость уменьшает затруднение при их скольжении. Соприкасающиеся кости образуют соединение, а связки помогают ему оставаться устойчивым.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что все соединения костей подвижны. Так думают, потому что чаще всего движение связывают с работой суставов, но кости черепа соединены неподвижно, а позвонки — полуподвижно. Проверьте себя: найдите примеры, в которых движение отсутствует или ограничено. У скелета есть разные виды соединений.

Ошибка: называть суставом любое соединение костей. Это происходит, если слово «сустав» используют как общее название всех мест соединения, но суставом называют именно подвижное соединение. Проверьте, могут ли кости заметно двигаться и есть ли устройство сустава. Шов черепа и соединение позвонков суставами не являются.

Ошибка: путать суставной хрящ и суставную сумку. Оба элемента относятся к суставу, поэтому их роли легко смешать. Запомните проверку: хрящ покрывает соприкасающиеся поверхности костей, а сумка окружает сустав. Если в описании говорится о покрытии концов костей, речь идёт о хряще.

Ошибка: считать, что суставная жидкость сама соединяет кости. Такое представление возникает из-за того, что жидкость находится между поверхностями, но она не скрепляет их. Она облегчает скольжение внутри суставной полости, тогда как суставная сумка окружает сустав, а связки укрепляют его. Чтобы проверить себя, спросите: «Что удерживает соединение, а что помогает движению?»

Связь с другими темами

Для изучения соединений костей пригодятся названия основных костей скелета и представление о том, что кости образуют скелет. Тогда легче понять, где расположены череп, позвоночник и суставы. Тема помогает объяснить, как устроены движения человека и какую роль в них играют кости. Она также связана с изучением работы мышц: мышцы приводят кости в движение через подвижные соединения.

Что запомнить

• Кости соединяются неподвижно, полуподвижно или подвижно.
• Швы костей черепа — пример неподвижного соединения.
• Соединения позвонков допускают ограниченные движения.
• Сустав — подвижное соединение костей.
• Суставной хрящ покрывает соприкасающиеся поверхности костей.
• Суставная сумка окружает сустав, а суставная жидкость облегчает движение.