Биология человека

25. Опорно-двигательная система

Прежде чем приступить к изучению опорно-двигательной системы человека, вспомните, как устроена эта система у различных животных. Как особенности жизнедеятельности животных могут отражаться на строении их опорно-двигательной системы?

Основные элементы опорно-двигательной системы

Опорно-двигательная система человека состоит из скелета и мышц. Основу скелета человека составляют хрящевая и костная ткани, а мышцы образованы мышечной тканью.

Хрящевая ткань состоит из клеток хондробластов, погруженных в упругое межклеточное вещество — хондрин. Это вещество содержит волокна, состоящие из белка коллагена. Костная ткань образована из клеток остеобластов, которые погружены в обызвествленное межклеточное вещество, 30 % которого составляют органические соединения, в основном коллагеновые волокна, а 70 % — неорганические вещества. Мышечная ткань состоит из мышечных клеток, которые в поперечнополосатой мышечной ткани сливаются между собой.

Зачем нужна опорно-двигательная система

Основные функции опорно-двигательной системы — защитная, опорная и двигательная. Функцию защиты выполняют отдельные части скелета, например череп защищает от механических повреждений мозг, ребра — сердце и легкие и т. д. Мышцы также защищают внутренние органы, особенно в тех местах, где нет костей скелета.

Скелет является жесткой опорой, которая служит каркасом тела, помогает ему сохранять определенную форму и облегчает передвижение. К скелету также крепятся внутренние органы и, конечно, мышцы.

Двигательная функция опорно-двигательной системы осуществляется в результате взаимодействия элементов скелета и мышц. При сокращении мышц части скелета работают как рычаги, что позволяет человеку совершать разнообразные движения.

Результаты прямохождения

Многие особенности строения опорно-двигательной системы человека являются следствием приспособления его к прямохождению. Так, затылочное отверстие, через которое проходит спинной мозг для соединения с головным, у человека расположено на нижней части черепа, хотя у других млекопитающих оно находится сзади. Эта особенность обусловлена расположением позвоночника.: он перестал быть прямым, и теперь у него есть четыре изгиба — два вперед и два назад. Такая форма позвоночника позволяет ему пружинить при ходьбе и облегчает движение.

Прямохождение в значительной степени повлияло на таз и нижние конечности. Таз человека чашеобразной формы и шире, но короче, чем у обезьян (что затрудняет процесс родов). Кости стоп образуют свод, который смягчает толчки во время бега и прыжков.

Переход к прямохождению начался у предков человека примерно 7 млн лет назад. Именно тогда в Африке жил древний представитель семейства Люди — сахельантроп. У него впервые затылочное отверстие начало смещаться к нижней части черепа.

В состав опорно-двигательной системы организма человека входят скелет и мышцы. Они выполняют опорную, защитную и двигательную функции. В строении опорно-двигательной системы есть много приспособлений к прямохождению, которые сформировались в течение миллионов лет эволюции человека.

Проверьте свои знания

Какие компоненты входят в состав опорно-двигательной системы?
Каковы функции органов опорно-двигательной системы?
Как органы опорно-двигательной системы обеспечивают выполнение защитной функции?
Какие особенности строения скелета человека свидетельствуют о приспособлении к прямохождению?