Biologie člověka

Kosterní (opěrná) soustava je pevnou a zároveň pohyblivou oporou těla a chrání některé orgány. Tvoří ji kosti a jejich spoje (klouby, vazy, chrupavky). Podle tvaru rozlišujeme kosti dlouhé (např. pažní, stehenní), krátké (články prstů), ploché nepravidelné (dolní čelist). (lopatka) a

Pojiva výplňová a oporná

Existují také u bezobratlých. U obratlovců rozlišujeme:

Vazivo - je složeno z vazivových buněk a mezibuněčné hmoty, která má složku vláknitou (kolagení nebo elastická vlákna) a morfní (rosolovitá až polotekutá hmota), rozlišujeme např. vazivo:

• řídké - převládá rosolovitá základní hmota, je nejrozšířenější, tvoří obaly orgánů, slizniční a podslizniční vazivo, podkožní vazivo atd.

• tukové - obsahuje tukové buňky, mechanicky a tepelně izoluje, je enrgetickou rezervou

• tuhé - převládá vláknitá složka s menším množstvím buněk a základní hmoty, tvoří hlvně šlachy, vazy a kloubní pouzdra

Šlacha je tuhý vazivový pruh, kterým se příčně pruhovaný sval upíná na kost. Je málo elastická, ale pevná.

Vaz má podobnou stavbu jako šlacha, ale obsahuje více elastických vláken, např. vazy hlasivkové.

K buňkám vaziv patří především fibrocyty a fibroblasty (produkující mezibuněčnou hmotu) a dále např. pigmentové buňky nebo tukové buňky.

Kostní tkáň, Kost - pevné pojivo, tvoří kostru obratlovců, skládá se z mezibuněčné hmoty tvořené kolagenními vlákny, na jejichž povrchu se ukládají anorgaické látky (především fosforečnan vápenatý), kost obsahuje ossein - pružná látka kosti, kostních buněk (osteocyty, osteoblasty, osteoklasty), podle stuktury rozlišujeme kost:

• kompaktní (hutnou) - pevná a tvrdá, tvoří souvislou tkáň, vyskytuje se ve středních částech dlouhých kostí a na povrchu plochých kostí

• houbovitou (spongiózní) - tvořena sítí kostních trámečků, nachází se v hlavicích dlouhých kostí, středních částech kostí plochých a tvoří krátké kosti

Povrch kosti

Kryje ho na kloubních plochách chrupavka, ostatní povrch kosti kryje vazivová blána okostice (periost). Okostice je bohatě protkána nervy a cévami, které vnikají do kosti, větví se do Haversových kanálků a zajišťují výživu kostní tkáně. Vnitřní vrstva okostice obsahuje kostitvorné buňky, jejichž činností se vytváří kostní hmota a kost roste do tloušťky.

Osteocyt je vlastní kostní buňka produkující mezibuněčnou hmotu. Osteoblasty jsou na povrchu kosti. Osteoklasty rozrušují kostní hmotu a podílejí se na její přestavbě.

Poměr organické a anorganické složky kostní hmoty se v průběhu života mění. V mládí převládá organická hmota. Ve stáří se převládající částí stává anorganické látky a kst je proto křehčí.

Kolagení vlákna a osteocyty jsou v kompaktní kosti uspořádány do lamel tvořících soustředné válce tzv. osteony. Ve středu osteonů se nachází tzv. Haversovy kanálky, jimiž procházejí cévy a nervy (kanálky probíhají podél delší osy kosti).

Kosti vznikají osifikací (kostnatěním) vaziva (např. lebečních kostí) nebo chrupavčité tkáně, která je postupně nahrazována kostí. Probíhá v osifikačních centrech, kde je chrupavka osbourávána a činností osteoblastů se tvoří kostní tkáň. Osteoblasty se posléze mění na osteocyty.

Vnitřní stavba kosti

Je patrná na průřezu, na příčném průřezulze pozorovat uspořádání základní hmoty do lamel, vytvářejících soustředěné ploténky kolem cévních kanálků. V dutinkách mezi lamelami jsou kostní buňky (osteocyty).

Střední část kosti tvoří kost hutná (kompaktní). K oběma koncům přechází kost hutná v hustou trámčinu - kost houbovitá (spongiózní). Dlouhé kosti jsou ve střední části duté. Dutiny a trámčina jsou vyplněny kostní dření (lidově morek). Je to krvetvorná tkáň, tvoří se v ní červené a bílé krvinky. Má červenou barvu. V dospělém věku dřeň v dutinách dlouhých kostí žloutne, trácí krvetvornou schopnost, usazuje se v ní tuk. Krvetvornou schopnost si uchovává dřeň v plochých a krátkých kostech.

Vývoj a růst kostí

Většina kostí vzniká z chrupavky (chondrogenní osifikace), jen kosti lebeční klenby z vaziva (desmogenní osifikace). Přeměna těchto pojivových tkání v kost se nazývá osifikace - kostnatění. Osifikace začíná tím, že do chrupavčitého základu vniknou cévy a podél nich kostitvorné buňky (osteoblasty). Vytvoří se jádro kostní tkáně (osifikační centrum), ze kterého osifikace postupuje k okrajům. U dlouhých kostí se střední část označuje jako diafýza, konce jako epifýzy. Mezi diafýzou a epifýzou jsou růstové epifyzární chrupavky, které umožňují růst kosti do délky. Růstové chrupavky okolo 20. roku věku kostanatějí a růst kostí do délky se zastavuje.

Spojení kostí

Pevné - pomocí:

• chrupavky - stydká spona spojující vpředu pánevní kosti

• vaziva - švy lebečních kostí

• kostní tkání - spojení sedací, stydké a kyčelní kosti v kost pánevní

Pohyblivé (dotykem) - spojení dvou nebo více kostí pomocí kloubu, který se skládá z:

• dvou styčných ploch krytých chrupavkou - kloubní hlavice (vypoulý konec jedné kosti) a kloubní jamky (vyhloubený konec druhé kosti)

• kloubního pouzdra - uzavírá kloub, je zesíleno vazy, z vnitřní strany ho vystýlá synoviální vrstva produkující synoviální tekutinu (kloubní maz - synovie), která zmírňuje tření, vyživuje kloubní chrupavky a zajišťuje pevné přilnutí kloubních ploch k sobě.

V kloubech jednoduchých se stýkají dvě kosti, v kloubech složených se stýkají více než dvě kosti nebo jsou mezi ně vsunuty pohyblivé chrupavčité destičky (kloub holenní), vyrovnávají nesrovnalosti v zakřivěních styčných ploch a zároveň umožňuje současné provádění dvou různých pohybů v kloubu (ohýbání a otáčení).

Podle tvaru kloubních ploch roszlišujeme kloub kulový, vejčitý, sedlový, válcový, kladkový nebo plochý.

Kostra člověka

Kostru člověka můžeme rozdělit na 3 části:

• kostra trupu

• kostra hlavy

• kostra končetin

Kostra trupu

PÁTEŘ - tvoří osu vzpřímeného těla, je dvakrát esovitě prohnuta, prohnutí dopředu - lordosa (krční a bederní), prohnutí dozadu - kyfosa (hrudní a křížová), páteří prostupuje kanál (je zde uložena mícha), je složena z 33-34 obratlů - krátkých nepravidelných kostí, složených z těla a oblouku s výběžky - 1 trnový, 2 příčné, s ostatními obratli je spojen meziobratlovými ploténkami (chrupavčité),, rozlišujeme:

• 7 krčních obratlů - nejmenší, umožňují největší pohyb, jejích trnový výběžek je rozdvojen, 1. krční obratel je nosič (atlas), nemá tělo, nese kloubní plošky pro spojení s týlní kostí lebky - umožňuje kývání hlavy, 2. krční obratel je čepovec (axis), má tělo vybíhající v čep, který se kloubně spojuje s atlasem - umožňuje otáčení hlavy

• 12 hrudních obratlů - mají dlouhé špičaté trnové výběžky, nesou 12 párů žeber

• 5 bederních obratlů - největší, spočívá na nich největší váha

• 5 křížových obratlů - drobné, při narození jsou samostatné, asi do 25 let srůstají v kost křížovou, tvoří zadní část pánve

• 4-5 kostrčních obratlů - jsou zakrnělé a srostlé v kostrč, nemají čádnou fci

ŽEBRA - protáhlé, obloukovité kosti, které se vzadu kloubně připojují k obratlům a vpředu chrupavkou k hrudní kosti, rozlišujeme:

• 7 párů pravých žeber (1.-7.) - chrupavkami připojeny ke kosti hrudní

• 3 páry nepravých žeber (8.-10.) - chrupavkami připojeny na chrupavky žeber předcházejících

• 2 páry volných žeber (11.-12.) - končí vpředu volně ve stěně břišní

HRUDNÍ KOST - plochá kost, složená z rukověti, těla a mečovitého výběžku, + žebra = hrudní koš - chrání plíce a srdce, upínají se na něj svaly

Kostra hlavy

Kostru hlavy můžeme rozdělit na část obličejovou a část mozkovou:

OBLIČEJOVÁ ČÁST zahrnuje:

• horní čelist - párová, dolní okraj vybíhá v dásňový podkovitý výběžek, kam jsou vsazeny zuby

• dolní čelist - má dásňový výběžek pro zuby, bradový výběžek, kloubně spojena se spánkovou kostí

• kost lícní - párová, její výběžek se spojuje s výběžkem spánkové kosti a vytváří tzv. jařnový oblouk

• kost slzní - párová, tvoří vnitřní část kostěné očnice, je prohloubena v jamku, kde je slzný váček

• kost nosní - árová, tvoří podklad hřbetu nosu

• kost radličná - nepárová, tvoří část nosní přepážky

• kost patrová - párová, tvoří zadní část tvrdého patra a stěny dutiny nosní

• jazylka - nepárová drobná kůstka uložená pod dolní čelistí, vazy je připojena k lebeční spodině, visí na ní hrtan

MOZKOVÁ ČÁST -zahrnuje:

• kost týlní - nepárová, má týlní otvor, který navazuje na páteřní kanál, a dva kloubní hrboly pro spojení s atlasem

• kost temenní - párová, tvoří vrchol lebeční klenby

• kost čelní - nepárová, tvoří kostěnný podklad čela a strop očnic

• kost klínová - nepárová, skládá se z těla, jehož strop je prohlouben v tzv. Turecké sedlo (uložena hypofýza), od těla odstupují malá a velká křídla

• kost spánková - párová, s lícní kostí se spojuje v jařmový oblouk, na jejím bodcovitém výběžku je zavěšena jazlka a hrtan, na bradavkový výběžek se upíná zdvihač hlavy, součásti kosti spánkové je kost skalní - nejtvrdší kost v těla, v jejích dutinách je uloženo vnitřní ucho

• kost čichová - je členěna skořepami, tvoří strop nosní dutiny

Kostra horní končetiny

Skládá se z lopatkového pletence a volné horní končetiny:

LOPATKOVÁ PLETENEC - připojuje horní končetinu ke kostře trupu:

• lopatka - trojúhelníkový tvar

• klíční kost - esovitě prohnutá, spojená s hrudní kostí a s lopatkou

VOLNÁ HORNÍ KONČETINA

• pažní kost - horní konec tvoří hlavice zapadající do jamky na lopatce, dolní konec má kladkovitou kloubní plochu pro spojení s loketní kostí a kulovitý výběžek pro vřetenní kost

• vřetenní kost - na palcové straně ruky

• loketní kost - na malíkové straně ruky

• zápěstní kůstky - 8 kostí ve dvou řadách po 4

• záprstní kůstky - 5 kostí, tvoří podklad dlaně

• prstní články - 14 článků (palec - 2 články, ostatní prsty - 3)

Kostra dolní končetiny

Skládá se z pánevního pletence a volné dolní končetiny:

PÁNEVNÍ PLETENEC - připojuje dolní končetinu ke kostře trupu:

• pánevní kost - párová, vzniká srůstem kosti kyčelní, stydké a sedací

VOLNÁ DOLNÍ KONČETINA

• stehení kost - dolní konec se rozšiřuje ve 2 kloubní hrboly tvořící hlavice kolenní kloubu

• holenní kost - na palcové straně, dolní konec tvoří vnitřní kotník

• lýtkov kost - na malíkové straně, dolní konec tvoří zevní kotník

• zanártní kůstky - 7 kostí, patří sem kost patní vybíhající v patní hrbol

• nártní kůstky - 5 kostí, pomáhají tvořit klenbu nohy

• prstní články - 14 článků (palec - 2 články, ostatní prsty - 3)

Pánev (pelvis) je tvořena dvěma kostmi pánevními a kostí křížovou. Ohraničuje tzv. Pánevní prostor. Její tvar se liší podle pohlaví, ženská pánev je nižší a širší.

Jamka pánevní kosti a hlavice stehenní kosti se spojují v kloub kyčelní.

Klouh kolenní vzniká spojením spodního konce kosti stehenní (hlavice) a horního konce kosti holenní (jamka). V jeho přední části je umístěna čéška (patella), která zabraňuje, aby se kloub po natažení nohy mohl dále ohýbat. V kolenním kloubu se také nacházejí 2 menisky (destičky z vazivové chrupavky) usměrňují pohyb hlavice v kloubu.

Onemocnění kosterní soustavy

• skolióza - vybočení páteře (vadné držení těla)

•  

  artróza kloubů - degenerativní onemocnění kloubu (vlivem opotřebování), je charakterizované změnami kloubní chrupavky

• artritida - zánětlivé onemocnění kloubu, např. v důsledku infekce

  • dna - příčina - nadměrná konzumace potravin obsahující puriny, konečným produktem jejich metabolismu je kyselina močová, která se hromadí u kloubů a působí bolest

  • osteoartritida - opotřebení kloubů věkem

  • revmatická artritida - začíná zánětem synoviální membrány potahující kloub

• osteoporóza (řídnutí kostí) - úbytek kostní hmoty, kosti ztrácejí svou pevnost a snadno se lámou, vyskytuje se ve stáří nebo při některých chorobách