Какими свойствами обладают кости человека

Какими свойствами обладают кости человека thumbnail

9 апреля 2009

Химический состав костей

Кости состоят из органических, неорганических (минеральных) веществ и воды. В детском и юношеском возрасте содержание органческих веществ в костях превышает количество минеральных, в старости  количество органических  веществ уменьшается. В костях содержится основная масса минеральных веществ, имеющихся в организме. Избыток их откладывается в скелете. При недостатке минеральных веществ организм пополняет их из костей. Следовательно, скелет участвует в обмене минеральных   веществ, происходящем в теле человека.

Кости обладают прочностью и эластичностью.  Эластичность костей зависит от количества органических веществ. Поэтому у детей и молодых людей она больше, чем в старости. Если декальцинировать кость, подержав ее некоторое время в растворе кислоты, то все минеральные вещества удаляются. Такую кость можно завязать в узел.

Прочность костей очень велика. Она в 5 раз выше, чем у железобетона. Если прокалить кость на огне, то разрушатся все органические вещества, а минеральные останутся. Такая кость сохраняет свою форму и расположение костных пластинок, но теряет эластичность, становится хрупкой. Прочность костям придают минеральные вещества. К старости кости человека становятся хрупкими, эластичность их уменьшается. Поэтому они больше подвержены переломам.

Рост костей

На ранних стадиях развития зародыша человека его скелет состоит из соединительной ткани. Затем он становится хрящевым. Скелет новорожденного не целиком состоит из костной ткани. По мере роста ребенка хрящи скелета замещаются костной тканью и кости растут в длину и толщину. Некоторые кости не проходят хрящевой стадии, например кости черепа.

Рост костей в толщину происходит за счет костеобразующих клеток надкостницы. Одновременно с этим рассасывается костная ткань на внутренней поверхности компактного вещества и увеличивается объем костной полости. В длину кость растет за счет хрящевых пластинок роста, расположенных между телом и эпифизами кости. Клетки хрящевых пластинок роста образуют костную ткань и тело кости удлиняется.

Некоторые кости закладываются у зародыша человека из нескольких частей, впоследствии образуя одну кость. Так, полное окостенение тазовой кости происходит к 14—16 годам, а трубчатых — в 18—25 лет. Развитие скелета и рост прекращается у мужчин в 20—25 лет, а женщин в 18—21 год. В процессе развития скелета человека не весь хрящ замещается костной тканью. Хрящевыми у взрослого человека остаются концы ребер, часть скелета носа. Хрящом покрыты поверхности эпифизов костей.

«Анатомия и физиология человека», М.С.Миловзорова

Система органов опоры и движения — опорно-двигательный аппарат — это скелет, состоящий из костей и их соединений, и мышцы. Мышцы являются активной частью опорно-двигательного аппарата. Сокращения мышц приводят в движение кости скелета. С помощью мышц человек может долго находиться в неподвижности, удерживая часто очень сложные хореографические позы. Общее количество мышц у человека примерно 600. Они…

Кости состоят из твердой  костной ткани. Клетки костной ткани располагаются на расстоянии одна от другой и соединены   многочисленными отростками. Основную массу костной ткани составляет межклеточное вещество.  Из  него  состоят остеоны и вставочные пластинки, расположенные между ними. Между костными пластинками находятся костные клетки. Межклеточное вещество содержит органические вещества и пропитано минеральными солями, придающими ему прочность. Костная ткань относится…

Источник

Анонимный вопрос  ·  22 января 2018

833

Студент технического университета, увлекаюсь спортом, интересуюсь философией и…

На 50% кости состоят из воды, вторую половину делят между собой оссеин, жир, известковые, фосфорные соли кальция и магния, а также хлористый натрий. В костях содержится 99% кальция, который есть в теле.

Существует ли кислота, способная растворить тело человека полностью?

Надеюсь, это не попытка скрыть преступление. Азотная и серная кислоты вполне подойдут, так как они не просто кислоты но еще и сильные окислители. Также хороши их смеси с соляной кислотой. Пробулькивание кислорода и повышение температуры очень поможет в этом нелегком деле. Кстати, сильные щелочи ничем не хуже, чем кислоты, особенно в присутствие кислорода. Экспериментируйте и все у вас получится.

UPD Благодарные читатели сообщают о невозможности растворить кости:)

Действительно, такая проблема может возникнуть. В этом случае можно попытаться применить раствор какого-то окислителя в кислоте, например хромовая смесь или «хромка» — раствор дихромата калия (K2Cr2O7) в концентрированой серной кислоте. Результат гарантирован:) Особенно если подогреть.

Прочитать ещё 10 ответов

Из скольки костей состоит скелет человека?

Учитель географии и экологии. Мечтаю о собаке и дальних путешествиях.

Человеческий скелет состоит из 206 костей. Из них 85 костей парных и 36 — непарных.

От всей массы тела, кости составляют 18%.

  • 29 костей находится в черепе
  • 26 костей образуют позвоночный столб
  • 25 костей относятся к грудине и ребрам
  • верхние конечности имеют 64 кости
  • нижние конечности — 62

У ребенка около 300 костей, но со времнем они срастаются.

Прочитать ещё 2 ответа

Как устроено губчатое вещество кости?

Мои интересы: разнообразны, но можно выделить следующие: литература, история…

Губчатое вещество состоит из множества тонких костных перегородок, направленных в соответствии с движением веществ в кости. Такое строение позволяет добиться от костей большей прочности. Они реже ломаются и трескаются.

На краях костей находится хрящевая ткань, через которую внутрь поступают питательные вещества и проникают окончания нервов.

Полости губчатого вещества заполнены красным костным мозгом, отвечающим за образование эритроцитов. Такая схема губчатой кости позволяет ей выполнять сразу несколько очень важных функций.

Какие соли называются кислыми?

Кислые соли — это соли, содержащие два вида катионов: катион металла (или аммония) и катион водорода, и многозарядный анион кислотного остатка. Катион водорода даёт к названию соли приставку «гидро», например, гидрокарбонат натрия.

Кислые соли сильных кислот (гидросульфаты, дигидрофосфаты) при гидролизе дают кислую реакцию среды (с чем и связано их название). В то же время растворы кислых солей слабых кислот (гидрокарбонаты, тартраты) могут обладать нейтральной или щелочной реакцией среды.

Кислые соли диссоциируют на ионы металла и кислотный остаток, включающий частицу водорода

Кислые соли образуются при воздействии избытка кислоты на щелочь. В зависимости от количества молей кислоты (в данном случае — ортофосфорной) могут образовываться дигидроортофосфаты (1) и гидроортофосфаты (2):

  1. Ba(OH)2 + 2H3PO4 → Ba(H2PO4)2 + 2H2O
  2. Ba(OH)2 + H3PO4 → BaHPO4 + 2H2O

NaHSO4 + NaOH = Na2SO4 + H2O

Кислые соли переходят в средние под действием соответствующей щелочи.

Прочитать ещё 1 ответ

В чем польза и вред кокоса?

Кокос — один из самых универсальных и полезных продуктов. В мякоти кокоса содержатся калий, кальций, магний, железо, медь, натрий, фосфор, цинк. Кокосовая вода лучше всего из напитков освежает, это лучший природный электролит.
Но не стоит злоупотреблять кокосами — их мякость очень жирная, а вам вряд ли нужны лишние калории 🙂

Источник

Каждая кость человека представляет собой сложный орган: она занимает определенное положение в теле, имеет свою форму и строение, выполняет свойственную ей функцию. В образовании кости принимают участие все виды тканей, но преобладает костная ткань.

Общая характеристика костей человека

Хрящ покрывает только суставные поверхности кости, снаружи кость покрыта надкостницей, внутри расположен костный мозг. Кость содержит жировую ткань, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы.

Кости человека

Костная ткань обладает высокими механическими качествами, ее прочность можно сравнить с прочностью металла. Химический состав живой кости человека содержит: 50% воды, 12,5% органических веществ белковой природы (оссеин), 21,8% неорганических веществ (главным образом фосфат кальция) и 15,7% жира.

Виды костей по форме разделяют на:

  • Трубчатые (длинные — плечевая, бедренная и др.; короткие — фаланги пальцев);
  • плоские (лобная, теменная, лопатка и др.);
  • губчатые (ребра, позвонки);
  • смешанные (клиновидная, скуловая, нижняя челюсть).

Строение костей человека

Основной структурой единицей костной ткани является остеон, который виден в микроскоп при малом увеличении. Каждый остеон включает от 5 до 20 концентрически расположенных костных пластинок. Они напоминают собой вставленные друг в друга цилиндры. Каждая пластинка состоит из межклеточного вещества и клеток (остеобластов, остеоцитов, остеокластов). В центре остеона имеется канал — канал остеона; в нем проходят сосуды. Между соседними остеонами расположены вставочные костные пластинки.

Строение кости человекаСтроение кости человека

Костную ткань образуют остеобласты, выделяя межклеточное вещество и замуровываясь в нем, они превращаются в остеоциты — клетки отростчатой формы, неспособные к митозу, со слабо выраженными органеллами. Соответственно в сформировавшейся кости содержатся в основном остеоциты, а остеобласты встречаются только в участках роста и регенерации костной ткани.

Наибольшее количество остеобластов находится в надкостнице — тонкой, но плотной соединительно-тканной пластинке, содержащей много кровеносных сосудов, нервных и лимфатических окончаний. Надкостница обеспечивает рост кости в толщину и питание кости.

Остеокласты содержат большое количество лизосом и способны выделять ферменты, чем можно объяснить растворение ими костного вещества. Эти клетки принимают участие в разрушении кости. При патологических состояниях в костной ткани количество их резко увеличивается.

Остеокласты имеют значение и в процессе развития кости: в процессе построения окончательной формы кости они разрушают обызвествленный хрящ и даже новообразованную кость, «подправляя» ее первичную форму.

Структура кости: компактное и губчатое вещество

На распиле, шлифах кости различают две ее структуры — компактное вещество (костные пластинки расположены плотно и упорядоченно), расположенное поверхностно, и губчатое вещество (костные элементы расположены рыхло), лежащее внутри кости.

Компактное и губчатое вещество костиКомпактное и губчатое вещество кости

Такое строение костей в полной мере соответствует основному принципу строительной механики — при наименьшей затрате материала и большой легкости обеспечить максимальную прочность сооружения. Это подтверждается и тем, что расположение трубчатых систем и основных костных балок соответствует направлению действия силы сжатия, растяжения и скручивания.

Структура костей представляет собой динамическую реактивную систему, изменяющуюся в течение всей жизни человека. Известно, что у людей, занимающихся тяжелым физическим трудом, компактный слой кости достигает относительно большого развития. В зависимости от изменения нагрузки на отдельные части тела могут изменяться расположение костных балок и структура кости в целом.

Соединение костей человека

Все соединения костей можно разделить на две группы:

  • Непрерывные соединения, более ранние по развитию в филогенезе, неподвижные или малоподвижные по функции;
  • прерывные соединения, более поздние по развитию и более подвижные по функции.

Между этими формами существует переходная — от непрерывных к прерывным или наоборот — полусустав.

Строение сустава человекаСтроение сустава человека

Непрерывное соединение костей осуществляется посредством соединительной ткани, хрящей и костной ткани (кости собственно черепа). Прерывное соединение костей, или сустав, является более молодым образованием соединения костей. Все суставы имеют общий план строения, включающий суставную полость, суставную сумку и суставные поверхности.

Суставная полость выделяется условно, так как в норме между суставной сумкой и суставными концами костей пустоты не существует, а находится жидкость.

Суставная сумка охватывает суставные поверхности костей, образуя герметическую капсулу. Суставная сумка состоит из двух слоев, наружный слой которой переходит в надкостницу. Внутренний слой выделяет в полость сустава жидкость, играющую роль смазки, обеспечивая свободное скольжение суставных поверхностей.

Виды суставов

Суставные поверхности сочленяющихся костей покрыты суставным хрящом. Гладкая поверхность суставных хрящей способствует движению в суставах. Суставные поверхности по форме и величине очень разнообразны, их принято сравнивать с геометрическими фигурами. Отсюда и название суставов по форме: шаровидные (плечевой), эллипсовидные (луче-запястный), цилиндрические (луче-локтевой) и др.

Так как движения сочленяющихся звеньев совершаются вокруг одной, двух или многих осей, суставы принято также делить по количеству осей вращения на многоосные (шаровидный), двуосные (эллипсовидный, седловидный) и одноосные (цилиндрический, блоковидный).

В зависимости от количества сочленяющихся костей суставы делятся на простые, в которых соединяется две кости, и сложные, в которых сочленяется больше двух костей.

Источник

Урок биологии «Опорные системы организмов»

6 класс УМК Сонина

Разработка учителя биологии 1 категории Кожевниковой Е.А.

Цель урока: сформировать представление об опорной системе животных организмов и ее значение в их жизни; показать изменение и усложнение опорных систем животных в ходе эволюции; продолжить формирование умений устанавливать причинно – следственные связи, классифицировать, анализировать, работать с различными источниками информации.

Задачи урока:

  • Иметь представление об опорных системах живых организмов.

  • Знать роль опорных систем в жизнедеятельности разных организмов.

  • Знать особенности строения внутреннего скелета и его функции у позвоночных животных

  • Формирование познавательных УУД (логические: анализ, синтез, сравнение)

Иметь представление о развитии опорных систем животных в процессе эволюции

Тип урока: урок изучения нового материала, первичное закрепление знаний и способов деятельности.

Методы обучения:

  • Информационно – рецептивный (учащиеся воспринимают и осмысливают новые знания, фиксируют их в своей памяти)

  • Репродуктивный (учащиеся сознательно усваивают новые знания понимают и запоминают)

  • Частично – поисковый (учащиеся сравнивают, анализируют и делают выводы)

Ход урока

  1. Целеполагание

Постройте из данного материала дом (палатку).

(Ребята пытаются, нет опоры все падает)

В организме, что у нас,

Как для здания каркас?

Что внутри нам помогает,

Став опорою для нас?

А у всех живых организмов есть опора, каркас? Все ли опоры одинаковые? Почему раковины моллюсков лежат на дне? Зачем раку линька?

Значит какую цель мы поставим сегодня на уроке?

Тема: Опорные системы живых организмов

  1. Изучение нового материала

Функции опорных систем:

  • обеспечивают организму характерную форму тела.

  • служат его каркасом, устойчивым к сжатию.

  • предохраняет организм от различных повреждений.

Что выполняет роль опоры в организме человека и животных? (скелет)

А, что такое скелет?

Скелет – это совокупность твёрдых тканей в организме животных и человека, придающих телу опору и защищающих его от механических повреждений.

Какие выделяют скелеты по месту положения?(читаем учебник с.98-99)

Скелет

Различают два основных типа скелета — наружный и внутренний. Наружный скелет имеют некоторые простейшие, многие моллюски, членистоногие – это раковины улиток, мидий, устриц, твердые панцири раков, крабов, легкие, но прочные покровы насекомых.

Информация к размышлению.

• Кость прочнее бетона и гранита

• В течение года у человека дважды происходит замена вещества входящего в состав костей.

• Большая берцовая кость человека способна выдержать нагрузку до 1,8 тонн, что в 25-30 раз превышает массу тела.

Для того что бы выяснить какими свойствами должна обладать кость, нужно установить зависимость этих свойств от химического состава кости, мы проведем демонстрационную лабораторную работу «Строение и свойство кости»

Лабораторная работа

«Строение и свойства костей»

Цель: изучить свойства костей и установить зависимость этих свойств от химического состава костей.

Оборудование: образцы костей птицы: натуральные, выдержанные в кислоте, прокаленные.

Ход работы.

1. Рассмотрите кости животных (см. модели, с. 98-99 учебника).

2. Рассмотрите и зарисуйте образец костной ткани, охарактеризуйте ее. (с.101 учебника, раздаточный материал)

3. Зарисуйте кость и обозначьте ее составные части.

Рассматривают и зарисовывают строение трубчатой кости и микроскопическое строение кости

Учитель демонстрирует три бедренных кости птицы: натуральную, вымоченную в кислоте и прокаленную.

4. Рассмотрите и зарисуйте образцы костей:

• Натуральной (охарактеризуйте ее)

• Выдержанной в растворе кислоты (охарактеризуйте ее)

• Прокаленной (охарактеризуйте ее).

После выполнения лабораторной работы учащиеся делают вывод о химическом составе кости и его влияние на свойство кости

Свойство кости определяется ее химическим составом. В состав кости входят органические и неорганические вещества.

Органические вещества придают кости гибкость и упругость (если кость выдержать в растворе кислоты).

Неорганические вещества делают кость твердой. Если прокалить кость на огне (вспомните какие вещества при этом сгорят), она станет хрупкой – рассыплется на мелкие, но очень твердые части.

С возрастом количество органических веществ в костях уменьшается, а количество неорганических возрастает.

Обобщение Вопросы для сравнения

Раковины моллюсков

Панцирь рака (краба)

Кости позвоночных

Тип скелета

Из каких веществ состоит

Какими свойствами обладают

Могут ли расти и в какие периоды жизни.

Преимущества (по сравнению с другими)

Недостатки

(по сравнению с другими)

1. Посмотрите внимательно и ответьте на вопрос. Живые организмы объединены в группы. Нет ли среди них лишних животных. Почему вы так решили. На работу 2 минуты.

• Улитка

• Краб

• Майский жук

• Рыба

Ответ: Лишнее животное – рыба, так как у нее внутренний скелет, а у остальных перечисленных животных наружный скелет.

2. Посмотрите внимательно и ответьте на вопрос. Живые организмы объединены в группы. Нет ли среди них лишних животных. Почему вы так решили.

• Голубь

• Кошка

• Окунь

• Рак

Ответ: Лишнее животное – рак, так как у него наружный скелет, а у остальных перечисленных животных внутренний скелет

3. Посмотрите внимательно и ответьте на вопрос. Живые организмы объединены в группы. Нет ли среди них лишних животных. Почему вы так решили.

• Кальмар

• Мидия

• Бабочка

• Краб

Ответ: Лишнее животное – кальмар, так как у него внутренний скелет, а у остальных перечисленных животных наружный скелет.

4. Посмотрите внимательно и ответьте на вопрос. Живые организмы объединены в группы. Нет ли среди них лишних животных. Почему вы так решили.

• Ящерица

• Воробей

• Бабочка

• Лошадь

Ответ: Лишнее животное – бабочка, так как у нее наружный скелет, а у остальных перечисленных животных внутренний скелет

  1. Домашнее задание

С.97-101

Источник