Хрящевое соединение костей. Соединения костей

Непрерывный вид соединений костей - Junctura fibrosa et cartilaginea. Этот вид соединения костей имеет большую упругость, прочность и очень ограниченную подвижность. В зависимости от строения ткани, ^соединяющей кости, выделяют следующие виды непрерывного соединения.

1. При помощи плотной соединительной ткани - синдесмоз - syndesmosis и, если в ней превалируют эластичные волокна, - синэластоз - synelastosis. Синдесмоз и синэластоз могут быть в виде коротких волокон, крепко соединяющих по длиннику одну кость с другой (кости предплечья и голени у собак и свиней), дужки позвонков, поперечнореберные отростки поясницы. Более длинные обширные связи костей между собой при помощи плотной соединительной ткани называются уже не только связками, но и мембранами: связки в области соединения таза с крестцом, в запертом отверстии, выйная связка на шее, мембрана на атланто-затылочном суставе. По крепости связки занимают второе место после кости. С возрастом крепость их увеличивается, но длительное отсутствие привычной для животного физической нагрузки приводит к снижению прочности связок на разрыв (В. К. Васильев).

Синдесмоз у молодых животных в виде коротких фиброзных соединений имеется в различных видах швов между покровными костями черепа и при соединении зубов с надкостницей лунок челюстей и резцовых костей.

2. Соединение с помощью хрящевой ткани называется синхондрозом - synchondrosis. Такой вид соединения имеет малую подвижность, но обеспечивает прочность и упругость соединения. Чем больше необходимость подвижности в области синхондроза, тем более волокнистую структуру имеет хрящ. Волокнистый хрящ обеспечивает связь между телами позвонков, образуя межпозвоночные диски - disci intervertebrales.

Синхондроз имеется между костными и хрящевыми ребрами, между сегментами грудины, между диафизами и эпифизами молодых, растущих костей и в соединениях между вторичными костями черепа.

Если при синхондрозе в толще хряща имеется щель, то это соединение называется симфизом - symphysis. Так соединяются две безымянные кости таза, образуя тазовый шов - symphysis pelvis.

3. В скелете можно встретить соединение костей с помощью костной ткани, в этом случае говорят уже о срастании костей. Такой вид соединения костей с помощью костной ткани называется синостозом -synostosis. У таких позвоночных, как млекопитающие, синостоз встречается между 4+5 костями в запястье и заплюсне, между костями предплечья и голени у жвачных и лошади, между сегментами крестцовой кости. С возрастом животных синостоз распространяется в скелете. Он возникает на месте синдесмоза или синхондроза. Раньше всего синостозирование начинается между частями одной кости: телом и дужкой позвонка и ее отростками; между отдельными частями костей черепа (затылочной, височной, клиновидной и в швах между костями мозгового и лицевого черепа). Окостенение наступает между диафизами и эпифизами костей, сегментами грудины. При нарушении характера и степени статодинамической нагрузки или при патологиях оно может проявляться раньше там, где в норме синостоза не бывает (между костями крестцово-подвздошного сустава, который образуется там при гипо-динамии, особенно у старых животных), не должно быть синостоза между грифельными косточками и третьей пястной или плюсневой костями у лошади, где он возникает при неправильной эксплуатации и тренировке лошадей и в связи с этим снижает их скоростные возможности.

По наличию синостоза определяют возраст костей скелета туловища и черепа при судебной и ветеринарной экспертизе.

Раннее (несвоевременное) синостозирование или появление синостоза там, где в норме его не бывает (это - при гиподинамии), изменяет биомеханические функции не только скелета, но и всей опорно-двигательной системы, что приводит к появлению в ней патологических процессов.

4. Своеобразным непрерывным соединением между костями является непрерывное соединение с помощью мышечной ткани - synsarcosis. Так соединен плечевой пояс (лопатка) с туловищем у копытных, некоторых мясоядных и всеядных.

Прерывный (синовиальный) вид соединения костей -Junctura synovialis, или суставы, или сочленение - articulatio (от греч. arthroon - сустав). В филогенезе наиболее поздний вид соединения костей, появившийся лишь у наземных животных. Он обеспечивает большой размах движения и построен более сложно, чем непрерывный вид соединения. По строению суставы бывают простые и сложные, по направлению осей вращения - многоосные, двухосные, одноосные, комбинированные и сколь-зящие (рис. 74). Если между двумя сочленяющимися костями в полости сустава нет никаких включений, то сустав называется простым. Если в его образовании участвует более двух костей или между двумя сочленениями расположены хрящевые или костные прокладки, то он будет сложным.

Рис. 74. Схема развития и строения сустава

Суставная капсула - capsula articularis прикрепляется муфто-образно к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверхностей; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзный, являющийся переходом фиброзного слоя надкостницы с одной кости на другую, и внутренний - синовиальный, поверхность которого может иметь складочки или ворсинки. Эта оболочка и выделяет в полость сустава синовию, благодаря которой между суставными поверхностями всегда остается узкая щель. В определенных суставах капсула может в некоторых местах закрепляться выше суставного края и образовывать выпячивания полости или, как их называют в хирургии, вывороты, которые могут сообщаться с синовиальными бурсами.

Хрящевые прокладки в сложном суставе - мениски (menisci), диски (disci) прикрепляются специальными короткими связками к костям, могут иметь поверхности различной кривизны. Если суставные поверхности совпадают (вогнутая поверхность одной кости совпадает с выпуклой поверхностью другой), они конгруэнтны, если не совпадают по форме и величине, - ингконгруэнтны. В простых суставах конечностей суставные впадины лопатки и таза по краям дополняются волокнистым хрящом, делая впадину более глубокой.

Между двумя сочленяющимися костями сложного сустава могут лежать короткие косточки, которые располагаются в два-три ряда, по нескольку косточек в каждом ряду. Примером таких «вставленных» в сустав косточек являются кости запястья и заплюсны.

По форме суставной поверхности суставы дифференцируются на пять типов: одноосные, двухосные, многоосные, комбинированные и скользящие. Направление движений в суставах всегда перпендикулярно оси ее вращения и обусловлено формой суставных поверхностей. Если происходит сгибание или разгибание (флексия и экстензия) сустава вдоль сагиттальной плоскости тела, значит ось, вокруг которой движется сустав, лежит по сегментальной плоскости (перпендикулярно сагиттальной). Сустав, имеющий возможность вращаться лишь в одной плоскости вокруг одной оси, называется одноосным, по двум осям - двухосным, по многим осям - многоосным.

Одноосный сустав блоковидной формы, суставные поверхности костей имеют удлиненный (вдоль оси вращения) выпуклый валик и соответствующее ему углубление на противоположной суставной поверхности. Чем больше проявляется одноосность движений в суставе, тем более резко ограниченные края имеет блок. У копытных большинство суставов конечностей, обеспечивающих главным образом поступательное движение, - одноосные, в них осуществляется лишь функция сгибания и разгибания.

В двухосном суставе суставные поверхности имеют эллипсовидную или яйцевидную форму, и движение происходит по двум взаимно перпендикулярным осям.

Многоосный, или шаровидный, сустав (полушаровидная головка сочленяется с соответствующей ей ямкой) подобен головчатому шарниру, где движение происходит по многим осям.

Комбинированный сустав, в котором сочетаются различные по характеру движения участки одной и той же суставной поверхности кости - один участок позволяет производить движение одного вида, а другой - другого. У копытных комбинированных суставов нет, они встречаются у пальце- и стопоходящих, у которых локтевой сустав и сустав I фаланги пальцев комбинированные: соединение лучевой с плечевой костью дает возможность сгибания и разгибания и даже вращения, а соединение заднего края суставной поверхности лучевой кости с локтевой дает возможность только сгибания и разгибания.

Скользящие, или плоские, суставы представляют сочетание двух плоских суставных поверхностей, дающих возможность скольжения одной поверхности по отношению к другой (между суставными поверхностями шейных и грудных позвонков). Если капсула сустава при таком сочетании очень короткая, сустав называется тугим, он малоподвижен (крестцово-подвздошный). Чем разнообразнее движения конечности (не только поступательные, но и хватательные), тем более разнообразными типами суставов они обладают.

Из всех видов движения у копытных более всего проявляется поступательное движение, при котором осуществляются сгибание и разгибание суставов. Если некоторые суставы у них и способны производить вращение (ротацию), отведение (абдукцию) и приведение (аддукцию), то они обусловливаются незначительными отклонениями звеньев в период бега, а также при опускании на землю или подъеме после лежания.

Глава 3

КОСТИ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ

Морфофункциональная характеристика скелета человека

Значение скелета и строение костей

Скелет (греч. skeletos - высохший, высушенный) - это сово­купность костей и их соединений. Учение о костях называется остеоло­гией, о соединениях костей - артрологией (синдесмологией), о мышцах -миологией. Система скелета включает более 200 костей (208 костей), из них 85 парных. Кости относят к пассивной части двигательного аппарата, на которую действует активная часть двигательного аппарата - мышцы, непосредственные производители движений.

Функции скелета многообразны, их подразделяют на механические и биологические.

К механическим функциям относятся:

1) опорная - костно-хрящевая опора всего тела;

2) рессорная - смягчает толчки и сотрясения;

3) двигательная (локомоторная) - приводит в движение все тело и его отдельные части;

4) защитная - образует вместилища для жизненно важных органов;

5) антигравитационная - создает опору для устойчивости тела, при­поднимающегося над землей.

К биологическим функциям скелета относятся:

1) участие в минеральном обмене (депо солей фосфора, кальция, железа и т.д.);

2) участие в гемопоэзе (кроветворении) - выработка красным кост­ным мозгом эритроцитов и гранулоцитов;

3) участие в иммунных процессах - выработка В-лимфоцитов и предшественников Т-лимфоцитов.

Каждая кость (лат. os) - это самостоятельный орган, имеющий сложное строение (рис. № 21). Основу кости составляет пластинчатая костная ткань, состоящая из компактного и губчатого вещества. Снаружи кость покрыта периостом (надкостницей), за исключением суставных поверхностей, которые покрыты гиалиновым хрящом. Внутри кости содержится крас­ный и желтый костный мозг. Красный костный мозг является централь­ным органом кроветворения и иммунологической защиты (наряду с ти­мусом). Он представляет собой ретикулярную ткань (строму), в петлях которой содержатся стволовые клетки (предшественники всех клеток крови и лимфоцитов), молодые и зрелые клетки крови. Желтый костный мозг состоит главным образом из жировой ткани. В кроветворении он не участвует. Кости, как и все органы, снабжены сосудами и нервами. В компактном веществе костные пластинки располагаются в определенном порядке, образуя сложные системы - остеоны (гаверсовы системы ) (рис. № 22). Остеон - структурно-функциональная единица кости. Он состоит из 5-20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую. В центре каждо­го остеона проходит центральный (гаверсов) канал . Диаметр остеона 0,3-0,4 мм. Между остеонами залегают вставочные (промежуточные) пластинки, кнаружи от них находятся наружные окружающие (генераль­ные) пластинки. Губчатое вещество состоит из тонких костных пласти­нок (трабекул), перекрещивающихся между собой и образующих множе­ство ячеек.

Живая кость содержит 50% воды, 12,5% органических (оссеин, ос-семукоид), 21,8% неорганических веществ (фосфат кальция) и 15,7% жи­ра. В высушенной кости две трети составляют неорганические вещества, одна треть - органические вещества. Первые придают кости твердость, вторые - упругость, гибкость и эластичность.

Для удобства изучения по величине и форме различают 5 групп кос­тей (рис. № 22 и 23).

1) Длинные (трубчатые) кости имеют удлиненную среднюю часть цилиндрической или трехгранной формы - тело, или диафиз; утолщенные концы - эпифизы с суставными поверхностями; участки, где диафиз пе­реходит в эпифиз, - метафизы; возвышения, выступающие над поверхно­стью кости, - апофизы. Образуют скелет конечностей.

2) Короткие (губчатые) кости имеют форму неправильного куба или многогранника, например, кости запястья и предплюсны.

3) Плоские (широкие) кости участвуют в образовании полостей тела, например, кости крыши черепа, тазовые кости, ребра, грудина.

4) Ненормальные (смешанные) кости , например, позвонки: тело их по форме и строению относится к губчатым костям, дуга и отростки - к плоским.

5) Воздухоносные кости имеют в теле полость, выстланную слизи­стой оболочкой и заполненную воздухом. К ним относятся некоторые кости черепа: лобная, клиновидная, решетчатая, височная и верхнечелю­стная.

Рост трубчатой кости в длину осуществляется за счет метафизарного (эпифизарного) хряща между эпифизом и диафизом. Полное замещение эпифизарного хряща костной тканью и прекращение роста скелета на­ступает у мужчин в возрасте 23-25 лет, у женщин - 18-20 лет. С этого времени прекращается и рост человека. Рост кости в толщину происхо­дит за счет надкостницы (периоста), ее камбиального слоя.

Прочность кости очень высока. Ее можно сравнить с прочностью металла или железобетона. Например, бедренная кость, укрепленная кон­цами на подпорках, выдерживает груз 1200 кг, а большеберцовая кость в вертикальном положении - 1650 кг.

Виды соединений костей

Соединения костей (рис. № 49) объединяют кости скелета в единое це­лое, удерживают их друг возле друга и обеспечивают им большую или меньшую подвижность, рессорную (пружинящую) функцию, а также рост скелета и тела человека в целом.

Выделяют 3 вида соединения костей (рис. № 24):

- непрерывные (синартрозы) – связки, мембраны, швы (кости черепа), вколачивание (зубоальвеолярные соединения), хрящевые синхондрозы (временные, постоянные), костные – синостозы ;

- прерывные (суставы, диартрозы);

- переходная форма (полусуставы, симфизы, гемиартрозы).

Непрерывные соединения костей с помощью плотной волокнистой соединительной ткани - это синдесмозы , с помощью хряща - синхондро­зы , с помощью костной ткани - синостозы . Наиболее совершенными видами соединения костей в теле человека являются прерывные соедине­ния - суставы (диартрозы). Это подвижные соединения костей друг с другом, в которых на первый план выступает функция движения. В теле человека очень много суставов. В одном позвоночном столбе их около 120. Но план строения всех суставов одинаков.

В суставе выделяют основные и вспомогательные элементы.

Основные элементы сустава включают:

1) суставные поверхности;

2) суставной хрящ;

3) суставную капсулу;

4) суставную полость;

5) синовиальную жидкость.

Вспомогательные элементы сустава включают:

1) связки;

2) суставные диски;

3) суставные мениски;

4) суставные губы;

5) синовиальные сумки.

Суставные поверхности - это участки соприкосновения сочленяю­щихся костей. Они имеют различную форму: шаровидную, чашеобраз­ную, эллипсовидную, седловидную, мыщелковую, цилиндрическую, бло-ковидную, винтообразную. Если сочленяющиеся поверхности костей по величине и форме соответствуют друг другу, то это конгруэнтные (лат. congruens - соответствующий, совпадающий) суставные поверхности. Если суставные поверхности не соответствуют друг другу по форме и величине, то это инконгруэнтные суставные поверхности. Суставной хрящ толщиной от 0,2 до 6 мм покрывает суставные поверхности и таким образом сглаживает костные неровности и амортизирует движения. Большинство суставных поверхностей покрыто гиалиновым хрящом. Суставная кап­сула герметически закрывает суставные поверхности от окружающей среды. Состоит из двух слоев: наружного - фиброзной мембраны, очень плотного и крепкого, и внутреннего - синовиальной мембраны, выраба­тывающего жидкость - синовию. Суставная полость - это узкая щель, ограниченная суставными поверхностями и синовиальной мембраной, герметически изолированная от окружающих тканей. Имеет всегда отри­цательное давление. Синовиальная жидкость - это вязкая прозрачная жидкость, напоминающая яичный белок, которая находится в полости сустава. Является продуктом обмена синовиальной мембраны капсулы и суставных хрящей. Играет роль смазки и буферной подушки.

Связки - внесуставные (внекапсульные и капсульные) и внутрисус­тавные - укрепляют сустав и капсулу. Суставные диски и мениски - это сплошные и несплошные хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг другу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Они сглаживают неровности сочленяющих­ся поверхностей, делают их конгруэнтными. Суставная губа - хрящевой валик вокруг суставной впадины для увеличения ее размера (плечевой, тазобедренный суставы). Синовиальная сумка - это выпячивание синови­альной мембраны в истонченных участках фиброзной мембраны капсулы сустава (коленный сустав).

Суставы отличаются друг от друга по строению, форме сочле­няющихся поверхностей, объему движений (биомеханике). Сустав, обра­зованный только двумя суставными поверхностями, - это простой сус­тав ; тремя и более суставными поверхностями, - сложный сустав . Сус­тав, характеризующийся наличием между сочленяющимися поверхно­стями суставного диска (мениска), который делит полость сустава на два этажа, - это комплексный сустав . Два анатомически изолированных сус­тава, действующие совместно, составляют комбинированный сустав .

Гемиартроз (полусустав, симфиз) - это хрящевое соединение кос­тей, при котором в центре хряща имеется узкая щель. Такое соединение снаружи не покрыто капсулой, а внутренняя поверхность щели не вы­стлана синовиальной оболочкой. В этих соединениях возможны неболь­шие смещения костей относительно друг друга. К ним относятся симфиз рукоятки грудины, межпозвоночные симфизы и лобковый симфиз.

3. Позвоночный столб (рис. № 25 и 26)

Позвоночный столб, грудную клетку и череп относят к осе­вому скелету , кости верхних и нижних конечностей называют добавоч­ным скелетом .

Позвоночный столб (рис. № 27), или позвоночник, распо­ложен на задней стороне туловища. Он выполняет следующие функции:

1) опорную, являясь жестким стержнем, удерживающим тяжесть тела;

2) защитную, образуя полость для спинного мозга, а также органов грудной, брюшной и тазовой полостей;

3) локомоторную, участвуя в движениях туловища и головы;

4) рессорную, или пружинящую, смягчая толчки и сотрясения, по­лучаемые телом при прыжках, беге и т.д.

В составе позвоночного столба 33-34 позвонка, из которых 24 сво­бодные - истинные (шейные, грудные, поясничные), а остальные - срос­шиеся - ложные (крестцовые, копчиковые). Различают 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 4-5 копчиковых позвонков. Ис­тинные позвонки имеют ряд общих черт. В каждом из них различают утолщенную часть - тело, обращенное вперед, и дугу, идущую от тела назад, ограничивающие позвоночное отверстие. При соединении позвон­ков эти отверстия образуют позвоночный канал, в котором размещается спинной мозг. От дуги отходят 7 отростков: один непарный - остистый обращен назад; остальные парные: поперечные отростки направлены в стороны от позвонков, верхние суставные отростки идут вверх и нижние суставные отростки направлены вниз. В месте соединения дуги позвонка с телом с каждой стороны имеются две позвоночные вырезки: верхняя и нижняя, которые при соединении позвонков образуют межпозвоночные отверстия. Через эти отверстия проходят спинномозговые нервы и крове­носные сосуды.

Шейные позвонки (рис. № 28) имеют характерные особенности, отличающие их от позвонков других отделов. Главным отличием является наличие от­верстия в поперечных отростках и раздвоение на конце остистых отрост­ков. Остистый отросток VII шейного позвонка не расщеплен, он длиннее остальных и легко прощупывается под кожей (выступающий позвонок). На передней поверхности поперечных отростков VI шейного позвонка имеется хорошо развитый сонный бугорок - место, где легко может быть пережата общая сонная артерия для временной остановки кровотечения. I шейный позвонок - атлант не имеет тела и остистого отростка, а содер­жит только две дуги и латеральные массы, на которых находятся сустав­ные ямки: верхние для сочленения с затылочной костью, нижние для со­членения с II шейным позвонком. II шейный позвонок - осевой (эпистрофей) - имеет на верхней поверхности тела зубовидный отросток - зуб, вокруг которого происходит вращение головы (вместе с атлантом).

У грудных позвонков (рис. № 29) остистые отростки самые длинные и направле­ны книзу, у поясничных - они широкие в форме четырехугольных пла­стинок и направлены прямо назад. На теле и поперечных отростках груд­ных позвонков имеются реберные ямки для сочленения с головками и бугорками ребер.

Крестцовая кость , или крестец, состоит из пяти крест­цовых позвонков (рис. № 30 и 31), которые к 20 годам срастаются в одну монолитную кость, что придает этому отделу позвоночника необходимую прочность.

Копчиковая кость , или копчик, состоит из 4-5 малень­ких недоразвитых позвонков.

Позвоночный столб человека имеет несколько изгибов . Изгибы, об­ращенные выпуклостью вперед, называются лордозами, выпуклостью назад - кифозами, а выпуклостью вправо или влево - сколиозами. Разли­чают следующие физиологические изгибы: шейный и поясничный лордо­зы, грудной и крестцовый кифозы, грудной (аортальный) сколиоз. По­следний встречается в 1/3 случаев, расположен на уровне III-V грудных позвонков в виде небольшой выпуклости вправо и вызван прохождением на этом уровне грудного отдела аорты.

Грудная клетка

Грудная клетка (рис. № 32), образована 12 парами ребер, грудиной и грудным отделом позвоночного столба. Она является скелетом стенок грудной полости, в которой находятся важные внутренние органы (сердце, легкие, трахея, пищевод и др.).

Грудина , грудная кость, - это плоская кость, состоящая из трех частей: верхней - рукоятки, средней - тела и нижней - мечевидного отростка. У новорожденных все 3 части грудины построены из хряща, в котором находятся ядра окостенения. У взрослых лишь рукоятка и тело соединены между собой при помощи хряща. К 30-40 годам окостенение хряща завершается, и грудина становится монолитной костью. На верх­нем крае рукоятки выделяют яремную вырезку, а по бокам от нее - клю­чичные вырезки. На наружных краях тела и рукоятки расположено по семь вырезок для ребер.

Ребра - это длинные плоские кости. Их 12 пар. Каждое ребро имеет большую заднюю костную часть и меньшую переднюю хрящевую, которые срастаются между собой. Ребро имеет головку, шейку и тело. Ме­жду шейкой и телом у верхних 10 пар находится бугорок ребра, имеющий суставную поверхность для сочленения с поперечным отростком позвонка. На головке ребра имеются две суставные площадки для сочленения с ре­берными ямками двух смежных позвонков. У ребра различают наружную и внутреннюю поверхности, верхний и нижний края. На внутренней поверх­ности вдоль нижнего края видна борозда ребра - след залегания сосудов и нервов.

Ребра разделяются на три группы. Верхние 7 пар ребер, достигаю­щие своими хрящами грудины, называются истинными . Следующие 3 пары, соединяющиеся друг с другом своими хрящами и образующие ре­берную дугу, называются ложными . Последние 2 пары своими концами свободно лежат в мягких тканях, их называют колеблющимися ребрами.

Грудная клетка в целом по форме напоминает усеченный конус. Верхнее отверстие грудной клетки, ограниченное телом I грудного по­звонка, первой парой ребер и верхним краем рукоятки грудины, свобод­но. Через него в область шеи выступают верхушки легких, а также про­ходят трахея, пищевод, сосуды и нервы. Нижнее отверстие грудной клет­ки ограничено телом XII грудного позвонка, ребрами XI и XII пар, реберными дугами и мечевидным отростком. Это отверстие герметически затянуто диафрагмой. Поскольку I ребро при дыхании очень мало под­вижно, поэтому вентиляция верхушек легких при дыхании минимальна. Это создает благоприятные условия для развития воспалительных про­цессов именно в верхушках легких.

Типы соединения костей друг с другом обусловлены функцией, положением и историей развития скелета. Различают два типа соединения костей: срашения, или синартрозы, и суставы, или диартрозы.

Сращения. Сращение (синартроз) - непрерывный тип соединения костей. В зависимости оттого, какой тканью соединяются кости, различают пять видов сращения.

Синдесмоз - сращение с помощью плотной соединительной (фиброзной) ткани. Встречается в виде связок, мембран, швов. Связки образованы пучками коллагеновых волокон, соединенных рыхлой соединительной тканью, располагаются на поверхности двух рядом лежащих костей. Мембраны состоят из коллагеновых волокон, образующих тонкие пластины между костями. Швы содержат незначительное количество соединительной ткани и соединяют пластинчатые кости черепа.

Синэластоз - соединение костей с помощью эластической ткани, способной растягиваться и противостоять разрыву. Такие соединения находятся в тех местах, где кости сильно расходятся при движении (например, в позвоночном столбе).

Синхондроз - соединение костей с помощью хрящевой волокнистой ткани, обеспечивающей упругость и прочность. Они выполняют и рессорную функцию, ослабляя толчки. Располагаясь между телами позвонков, представляют собой очень прочные межпозвоночные хрящевые диски. По периферии состоят из волокнистого хряща, студневидное ядро (остаток хорды) играет роль буфера.

Синостоз - соединение костей с помощью костной ткани (кости предплечья рогатого скота, лошади).

Синсаркоз - соединение костей при помощи мышечной ткани (соединение грудной конечности с туловищем).

Сустав. Представляет собой прерывное подвижное соединение костей.

Строение сустава. В каждом суставе различают: I) соединяющиеся кости, между которыми имеется щелевидное пространство; 2) капсулу, герметично окружающую сустав; 3) суставные поверхности, покрытые гиалиновым хрящом; 4) суставную полость, заполненную синовиальной жидкостью.

Капсула сустава состоит из двух слоев: наружного фиброзного и внутреннего синовиального, последний вырабатывает синовиальную жидкость. Фиброзный слой служит продолжением надкостницы, переходящей с одной кости на другую, соединяя их друг с другом. В результате утолщения фиброзного слоя образуются добавочные связки сустава. Синовиальный слой построен из рыхлой соединительной ткани, богат сосудами и нервами. На поверхности синовиальной оболочки, обращенной внутрь сустава, имеются синовиальные ворсинки, синовиальные складки.

Синовиальная жидкость (синовия) выделяется синовиальной оболочкой и представляет собой тягучую жидкость желтоватого цвета. Она смазывает суставные поверхности костей, уменьшая трение между ними, служит питательной средой для суставного хряща; кроме того, в нее выделяются продукты обмена хрящевой ткани. В капсуле сустава много лимфатических сосудов, по которым оттекают основные части синовии. Синовиальная жидкость сходна с плазмой крови, но содержит много белка. Благодаря присутствию гиалуроно-вой кислоты (полисахарид) обладает большей вязкостью, которая уменьшается с увеличением градиента скорости.

Суставной хрящ обладает большой упругостью и может ослаблять силу толчков при движении. Характер движения в каждом суставе определяет форму суставных поверхностей костей, которые рассматривают как части поверхности тела вращения вокруг осей.

Морфофункционалъная характеристика суставов. По функции суставы подразделяют на одно-, дву- и многоосные.

В одноосных суставах движение происходит вокруг одной оси, т.е. возможны главным образом только сгибание и разгибание. По форме суставной поверхности одноосные суставы могут быть блоковидными (локтевой сустав), винтообразными (берцово-таранный), вращательными (между атлантом и эпистрофеем).

В двуосных суставах движение возможно по двум осям, перпендикулярным друг другу. В зависимости от формы суставной поверхности такие суставы могут быть эллипсоидными и седлообразными (височно-нижнечелюстной и атлантозатылочный суставы).

В многоосных суставах движение возможно по многим осям; суставная поверхность одной из костей имеет форму шара, а другой - соответственно форму ямки (плечевой, тазобедренный суставы).

Выделяют три вида соединений костей.

Непрерывные соединения, в которых между костями име­ется прослойка соединительной ткани или хряща. Щель или по­лость между соединяющимися костями отсутствует.

Прерывные соединения, или суставы (синовиальные со­единения), характеризуются наличием между костями полости и синовиальной мембраны, выстилающей изнутри суставную капсулу.

Симфизы, или полусуставы, имеют небольшую щель в хря­щевой или соединительнотканной прослойке между соединяю­щимися костями (переходная форма от непрерывных соедине­ний к прерывным).

Непрерывные соединения костей

Непрерывные соединения имеют большую упругость, проч­ность и, как правило, ограниченную подвижность. В зависи­мости от вида ткани, соединяющей кости, выделяют три вида непрерывных соединений: 1) фиброзные соединения, 2) син­хондрозы (хрящевые соединения) и 3) костные соединения.

Фиброзные соединения, являются прочными соединениями костей при помощи плотной волокнис­той соединительной ткани. Выделено три вида фиброзных со­единений: синдесмозы, швы и вколачивание.

Синдесмоз,образован соединительной тканью, коллагеновые волокна которой срастаются с надкост­ницей соединяющихся костей и переходят в нее без четкой границы. К синдесмозам относятся связки и межкостные перепон­ки. Связки представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью. В большинстве своем связки перекидываются от одной кости к другой и подкрепляют прерывные соединения (суста­вы) или являются тормозом, ограничивающим их движения. В позвоночном столбе встречаются связки, образованные элас­тической соединительной тканью, имеющей желтоватый цвет. Поэтому такие связки получили название желтых. Желтые связки натянуты между дугами позвонков. Они растягиваются при сгибании позвоночного столба й^ереди (сги­бание позвоночника) и в силу своих эластических свойств вновь укорачиваются, способствуя разгибанию позвоночного столба.

Межкостные перепонки, натянуты между диафизами длинных трубчатых костей. Нередко меж­костные перепонки, связки служат местом начала мышц.

Шов, - разновидность фиброзного соединения, в котором между краями соединяющихся костей имеется узкая соединительнотканная прослойка. Соединение костей швами встречается только в черепе. В зависимости от конфигурации краев соединяющихся костей выделяют зубчатый шов, чешуйчатый шов, и плоский шов. У зубчатого шва зазубренные края одной кости входят в промежутки между зубцами края другой кости, а про­слойкой между ними является соединительная ткань. Если со­единяющиеся края плоских костей имеют косо срезанные по­верхности и накладываются друг на друга в виде чешуи, то об­разуется чешуйчатый шов. В плоских швах с помощью тонкой соединительнотканной прослойки соединяются между собой ровные края двух костей.

Особым видом фиброзного соединения является вкола­чивани. Этим термином обозначают со­единение зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костью имеется тонкая прослойка соединительной ткани - периодонт.

Синхондрозы, представляют собой соединения костей с помощью хрящевой ткани. Такие соединения характе­ризуются прочностью, малой подвижностью, упругостью вслед­ствие эластических свойств хряща. Степень подвижности кос­тей и амплитуда пружинящих движений в таком соединении зависят от толщины и строения хрящевой прослойки между костями. Если хрящ между соединяющимися костями сущест­вует в течение всей жизни, то такие синхондрозы являются по­стоянными. В тех случаях, когда хрящевая прослойка между костями сохраняется до определенного возраста (например, клиновидно-затылочный синхондроз), это временное соединение, хряш которого замещается костной тканью. Такое замещенное костной тканью соединение называют костным соединением - синостозом.

Прерывные, или синовиальные, соединения костей (суставы)

Синовиальные соединения (суставы), являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности кос­тей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде сустав­ных дисков, менисков и суставной губы.

Суставные поверхности,в боль­шинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу - они конгруэнтные (от лат. congruens - соответствую­щий, совпадающий). Если одна суставная поверхность выпук­лая (суставная головка), то вторая, сочленяющаяся с ней, в равной мере вогнутая (суставная впадина). В некоторых суста­вах эти поверхности не соответствуют друг другу либо по фор­ме, либо по величине (инконгруэнтны).

Суставной хрящ,как правило, гиалиновый, у отдельных суставов (височно-нижнечелюстной) - волокнистый, имеет толщину 0,2-6,0 мм. Он состоит из трех сло­ев (зон): поверхностного; промежуточного, и глубокого. Хрящ сглаживает неровности суставных поверхностей костей, при движении амор­тизирует толчки. Чем большую нагрузку испытывает сустав под действием силы тяжести, тем больше толщина суставных хрящей на сочленяющихся поверхностях. Суставной хрящ, как правило, ровный, гладкий; постоянно увлажнен синовиальной жидкостью, которая облегчает движения в суставах. В суставном хряще нет кровеносных и лимфатических сосудов, его питание осуществля­ется за счет синовиальной жидкости.

Суставная капсул, прикрепля­ется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверх­ностей или отступя на некоторое расстояние от них; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную по­лость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзная мембрана и внутренний - синовиальная мембрана. Фиброзная мембрана толще и прочнее синовиальной и состоит из плотной волокнистой соединительной ткани с преи­мущественным продольным направлением волокон. Местами фи­брозная мембрана образует утолщения - связки, укрепляющие суставную сумку. Это капсульные связки, если они располагаются в толще фиброзной мембра­ны капсулы. Связки могут располагаться вне капсулы (не сра­стаясь с ней), тогда это внекапсульные связки. Встречаются также связки, расположенные в толще кап­сулы сустава между ее фиброзной и синовиальной мембрана­ми. - внутрикапсульные связки. Внутри-капсульные связки со стороны полости сустава всегда покрыты синовиальной мембраной. Толщина и форма связок/зависит от особенностей строения сустава и действующей на него силы тя­жести. Связки выполняют также функцию пассивных тормозов, ограничивая движеня в суставе.

Синовиальная мембрана тонкая, покрыта плоскими клетками^ Она изнутри выстилает фиброзную мембрану и продолжается на поверхность кости, не покрытую суставным хрящом. Синовиаль­ная мембрана имеет небольшие выросты, обращенные в полость сустава, - синовиальные ворсинки, которые очень богаты кровеносными сосудами. Эти ворсинки значительно увеличивают поверхность мембраны. В местах, где сочленяющие­ся поверхности инкогруэнтны, синовиальная мембрана обычно образует синовиальные складки, большей или меньшей величины. Наиболее крупные синовиальные складки (например, в коленном суставе) имеют выраженные скопления жировой ткани. Внутренняя поверхность суставной капсулы (синовиальная мембрана) всегда увлажнена синовиальной жид­костью, которая выделяется синовиальной мембраной и вместе со слущивающимися хрящевыми и плоскими соединитель­нотканными клетками образует слизеподобное вещество, смачи­вающее покрытые хрящом суставные поверхности и устраняю­щее их трение друг о друга.

Суставная полость,r представляет собой щелевидное пространство между покрытыми хрящом су­ставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембра­ной суставной капсулы, содержит небольшое количество сино­виальной жидкости. Форма суставной полости зависит от формы сочленяющихся поверхностей, наличия или отсутствия внутри сустава вспомогательных образований (суставной диск или ме­ниск) либо внутрикапсульныХ связок.

Суставные диски и мениски,- это различной формы хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг дру­гу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диск пред­ставляет собой обычно сплошную пластинку, сращенную по на ружному краю с суставной капсулой, и, как правило, разделяет суставную полость на две камеры (два этажа). Мениски - это несплошные хрящевые или соединительнотканные пластинки полулунной формы, которые вклиниваются между суставными поверхностями (см. «Коленный сустав»).

Диски и мениски способны смещаться при движениях. Они как бы сглаживают неровности сочленяющихся поверхностей, делают их конгруэнтными, амортизируют сотрясения и толчки при передвижении.

Суставная губа, расположена по краю вогнутой суставной поверхности, дополняет и углубляет ее (например, в плечевом суставе). Она прикреплена своим ос­нованием к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращена в полость сустава.

Синовиальные сумки, представ ляют собой выпячивания синовиальной мембраны в истонченных участках фиброзной мембраны сустава (см. «Коленный сустав»). Размеры и форма синовиальных сумок различны. Как правило, синовиальные сумки располагаются между поверхностью кости и движущимися возле нее сухожилиями отдельных мышц. Сумки устраняют трение друг о друга соприкасающихся сухожилий и костей.

Различают два типа соединения костей – непрерывное и прерывное.

1. Непрерывное соединение костей – синартроз – synarthrosis . В зависимости от того, какой тканью соединяются кости, различают пять видов синартрозов: синсаркоз, синэластоз, синдесмоз, синхондроз, синостоз.

Синсаркоз – synsarcosis – соединение костей посредством мышц.

Синэластоз – synelastosis – кости соединяются при помощи эластической ткани, способной сильно растягиваться и противостоять разрыву. К синэластозам относятся надостистая и выйная связки.

Синдесмоз – syndesmosis – кости соединяются плотной соединительной (фиброзной) тканью. Её коллагеновые волокна спаиваются рыхлой соединительной тканью в пучки, тяжи или мембраны. Синдесмозы встречаются в виде связок, мембран, швов и вколачивания.

Связка – ligamentum – образована пучками коллагеновых волокон, направляющихся от одной кости к другой.

Мембрана – membrana – состоит из пучков коллагеновых волокон, формирующих тонкие пластины между костями (например, мембрана в затылочно-атлантном суставе).

Шов – sut ura – особый тип соединения пластинчатых костей черепа. Между двумя соединяющимися костями располагается в виде очень тонкого слоя соединительная ткань. По строению соприкасающихся поверхностей костей различает швы: плоский, зубчатый, листочковый, чешуйчатый .

Плоский шов – sut ura plana – когда края соединяющихся костей имеют ровные поверхности. Такое соединение характеризуется непрочностью и поэтому при вываривании или мацерации кости легко отделяются от скелета (соединение носовых костей между собой, особенно у жвачных).

Зубчатый шов – sut ura serrata (от serra – пила) – зубчатые края соединяющихся костей входят друг в друга (соединение носовых костей с лобными или лобных костей с теменными). Зубчатый шов очень прочный.

Листочковый шов – sut ura foliata (от folia – лист) – по форме имеет сходство с зубчатым, но у него отдельные зубцы в виде древесного листа глубоко внедряются в край соседней кости (соединение крыльев клиновидной кости с лобной и теменной костями). Такое соединение отличается большой прочностью.

Чешуйчатый шов – sut ura squamosa (от squama – чешуя) – когда края костей налегают друг на друга, как чешуя у рыбы (соединение теменной кости с чешуей височной кости).

Вколачивание – gomphosis (от gomphos – гвоздь) – характерно для соединения зубов с резцовой, верхнечелюстной и нижнечелюстной костями, когда каждый зуб, располагаясь в альвеолярном углублении, имеет зубную связку (lig . dentale ), представляющую собой надкостницу, или периодонт (periodontum , от peri – вокруг + odontos – зуб) и являющейся общей как для альвеолы, так и для корня зуба.

Синхондрозы –synchondrosis – кости соединяется посредством хрящевой ткани – гиалиновой или волокнистой. В синхондрозах без большой подвижности находится гиалиновый хрящ, например, в соединениях между эпифизами и диафизом трубчатых костей молодых животных. При наличии большой подвижности в синхондрозах имеется волокнистый хрящ в виде дисков, например, между позвонками.

Соединения костей посредством соединительной и хрящевой ткани с возрастом животных могут окостеневать. Такое костное соединение называют синостоз –synostosis .

Подвижность костей при синартрозах зависит, прежде всего, от физических свойств соединяющей ткани. Так, максимальная подвижность наблюдается в синсаркозе, далее в убывающем порядке следуют синэластозы, синдесмозы и синхондрозы. Полностью отсутствует подвижность в синостозах.

2. Прерывное соединение костей – диартрозы –diarthrosis или сустав – articulatio .

Сустав характеризуется наличием между костями щелевидной полости. Суставами соединяются кости, выполняющие функцию движения.

Обязательные структурные элементы сустава:

Суставные поверхности – facies articulares .

Суставной хрящ – cortilago articularis .

Суставная капсула – capsula articularis .

Суставная полость – cavum articulare .

Суставная жидкость – sinovia .

Вспомогательные образования суставов:

Внутрисуставные связки – ligamentum interarticulares .

Суставные губы (тазобедренный сустав) – labia articulares .

Суставные диски – discus articulares .

Суставные мениски – meniscus articulares .

Сесамовидные кости – ossa articulares .

Суставные поверхности – facies articulares – образуются двумя и более сочленяющимися костями. Рельеф суставных поверхностей в определенной степени влияет на объем и функциональные отправления суставов. Суставные поверхности, покрытые суставным хрящом, как правило, являются совпадающими, т.е. конгруэнтными (от congruo – схожусь, совпадаю) и в редких случаях – несовпадающими, или инконгруэнтными. Инконгруэнтность устраняется за счет внутрисуставных включений – суставных губ, дисков, менисков.

Суставной хрящ – cartilago articularis – покрывает суставные поверхности костей. По типу строения он гиалиновый, имея гладкую поверхность, уменьшает трение между костями.

Суставная капсула – ca psula articularis – состоит из двух оболочек: наружной (фиброзной) и внутренней (синовиальной). Фиброзная оболочка капсулы является продолжением надкостницы, которая переходит с одной кости на другую. Синовиальная оболочка построена из рыхлой соединительной ткани, она богата сосудами и нервами и со стороны суставной полости выстлана одним или несколькими слоями соединительнотканных клеток, которые выделяет в полость синовиальную жидкость.

Суставная полость – cavum articulare – представляет собой щелевидное пространство между суставными поверхностями и концами сочленяющихся костей, окруженных капсулой сустава. Она герметична и содержит небольшое количество суставной жидкости.

Суставная жидкость, или синовия – si novia – имеет желтый цвет, прозрачна и обладает значительной вязкостью. Синовия выполняет различные функции: смазывает суставные поверхности костей, тем самым уменьшает трение между ними; служит питательной средой для суставного хряща; играет буферную роль при опоре.

По строению суставы бывает двух видов:

1. Простые суставы – articulatio simplex , в образовании которых участвуют только две кости.

2. Сложные суставы – articulatio composite образованы более чем двумя сочленяющимися костями или содержат в своем суставе вспомогательные образования (внутрисуставные связки, мениски, диски, сесамовидные кости).

Различает ещё комбинированные суставы, когда движение осуществляется одновременно в нескольких суставах, как, например, в парных суставах челюстей, в затылочно-атлантном и атлантноосевом суставах.

По функции суставы подразделяются на одноосные, двуосные и многоосные.

В одноосных суставах движение происходит вокруг одной оси: сгибание – f l exi o и разгибание – extensio . По форме суставной поверхности эти суставы могут быть блоковидные, винтообразные и вращательные.

В двуосных суставах движение происходит по двум перпендикулярным друг к другу осям: по сегментальной оси – сгибание и разгибание, по сагиттальной оси – отведение – abductio и приведение – adductio . По характеру суставной поверхности костей двуосные суставы могут быть эллипсоидными и седлообразными.

В многоосных суставах движение возможно по многим осям, так как суставная поверхность на одной из костей представляет часть шара, а на другой – соответствующую ямку. Такой сустав называется шаровидным (например, плечевой и тазобедренный суставы). В такого типа суставах возможны движения: по сегментальной оси – разгибание и сгибание, по сагиттальной оси – отведение и приведение. По оси, проведённой продольно через центр кости, возможны движения: вращение – rotatio ; вращение наружу – супинация – supinatio ; вращение внутрь – пронация – pronatio .

Вопросы для закрепления изученного материала.

Типы соединения костей и их разновидности.

Что характерно для непрерывных соединений?

Что такое синдесмоз, шов, вколачивание, синхондроз, симфиз, синсаркоз и их характерные отличия.

Что характерно для прерывных соединений?

Основные структурные компоненты прерывного соединения.

Классификация суставов и их морфологическая характеристика.

Связки суставов и их разновидности.

Внутрисуставные включения и их характеристика.

Комбинированные суставы и их характеристика.

Разновидности швов и их характеристика (с примерами).

Факторы, влияющие на развитие, строение и специализацию соединения костей.

Практическое значение знания артрологии для биологии, зоотехнии, ветеринарии?