Määratakse luude kergus ja tugevus. Inimese luud: struktuur, koostis, nende seos ja liigeste paigutus
Kool Vene saatkonnas Türgis. Eksternatiiv
II veerand
Teema: Lihas-skeleti süsteem
Mis kuulub luu- ja lihaskonna süsteemi?
B) skelett ja skeletilihased;
B) kõhulihased, luustik;
D) ainult skeletilihased.
Mida nimetatakse vereloomeorganiteks?
B) punane luuüdi;
B) põrn;
D) kollane luuüdi.
Mis koed on luud ja kõhred?
B) lihaseline;
B) ühendamine;
D) närviline.
Milliste rakkude jagunemise tõttu kasvab luu pikkuseks?
B) kõõlused;
B) luukoe;
D) kõhre kude.
Tuvastage lamedad luud:
B) esi- ja vaagnaluud;
B) õlavarreluu;
D) parietaalsed luud ja selg.
Milline järgmistest on vale lauaasendi tagajärg?
B) lamedad jalad;
B) selgroo kõverus;
D) kääbus.
Kuidas on ühendatud kolju ajuosa luud?
B) liikumatu;
B) teisaldatav;
D) see on üks terve luu.
Luu paksuse kasv toimub järgmistel põhjustel:
B) luurakud;
B) kõhrekoe;
D) kõõlused.
^ Millised neist luudest moodustavad keha skeleti?
B) 1, 2, 3, 4;
B) 1, 2, 3, 5;
Millistest luudest on valmistatud ülajäsemete vöö?
B) abaluud ja rangluud;
B) õla- ja küünarvarre luud;
D) kaelalülide luud.
Millised luud osalevad õlaliigese moodustamises?
B) abaluu, rangluu ja õlavarreluu;
B) õlavarreluu ja küünarvarre luud;
D) õlavarreluu ja rinnaku.
^ Millised neist luudest on torukujulised?
B) kolju luud ja selgroolülid;
B) abaluud ja rinnaku;
D) reieluu ja sääreluu.
Millised paarilised luud moodustavad kolju ajuosa?
B) frontaalne ja parietaalne;
B) frontaalne ja ajaline;
D) ajaline ja parietaalne?
14. Alajäsemete vöö sisaldab:
A) reieluud; c) sääre luud;
B) vaagna luud; d) kõik jala luud.
^ 15. Ülemiste jäsemete luud:
A) küünarvarre, õla ja käe luud;
B) abaluud ja õla luud;
B) õla- ja rangluu luud;
D) rangluud ja abaluud.
^ 16. Mis määrab luude kõvaduse?
A) orgaanilised ained;
B) käsnjas struktuur;
D) torukujuline struktuur.
^ 17. Modifitseeritud inimese luud, mis on seotud püsti kõndimisega:
A) kolju luud;
B) abaluud ja rangluud;
B) küünarvarre ja õla luud;
D) lülisamba ja vaagna luud.
^ 18. Millist esmaabi saab anda jalaluumurruga kannatanule?
A) lahaste paigaldamine põlveliigese alla;
B) lahaste paigaldamine põlveliigesest ja allapoole;
C) piisavalt tihe jalaside;
D) esmaabi andmine on kasutu.
^ 19. Luude kerguse ja tugevuse määrab:
A) orgaanilised ained;
B) anorgaanilised ained;
B) käsnjas struktuur;
D) torukujuline struktuur;
D) kõik kokku (a, b, c, d).
II veerand
Teema: Meeleelundid.
^ 1. Kus asuvad silmade valgustundlikud retseptorid?
A) võrkkestas;
B) objektiivis;
B) iirises;
D) tunica albuginea's.
^ 2. Kuidas nimetatakse silma kaitsvaid membraane?
A) võrkkest ja iiris;
B) lääts ja pupill;
B) soonkesta;
D) tunica albuginea ja sarvkest.
^ 3. Millisest analüsaatori osast algab stimulatsiooni erinevus?
A) retseptorites;
B) sensoorsetes närvides;
B) seljaajus;
D) ajukoores.
^ 4. Millise silmaosa pigmentatsioon määrab selle värvi?
A) võrkkest;
B) objektiiv;
B) iiris;
D) tunica albuginea.
5. Objekti projektsiooni koht silmamunas:
A) võrkkest;
B) objektiiv;
B) õpilane;
D) tunica albuginea.
^ 6. Millises kõrva osas paiknevad heliretseptorid?
A) kuulmisluudes;
B) kuulmekiledes;
B) kuulmistsoonis;
D) kochleas.
^ 7. Kus asuvad heli juhtivad luud?
A) väliskõrvas;
B) kochleas;
B) ajukoore kuulmistsoonis;
D) keskkõrvas.
^ 8. Milliseid väliseid stiimuleid eristavad ninaõõne retseptorid?
A) lõhnab;
B) maitse;
B) eseme kuju;
D) temperatuur.
^ 9. Nimetage visuaalse analüsaatori tundlik osa:
A) vardad ja koonused;
B) õpilane;
B) nägemisnärv;
^ 10. Visuaalse analüsaatori juhtiv osa:
A) võrkkest;
B) õpilane;
B) nägemisnärv;
D) ajukoore visuaalne piirkond.
^ 11. Laste lühinägelikkuse põhjused:
A) silmamuna piklik kuju;
B) närviline pärssimine nägemispiirkonnas;
C) läätse paindlikkuse kaotus;
D) nägemisnärvi väsimus.
^ 12. Kus toimub värviliste visuaalsete kujundite kujundamine?
A) varrastes ja koonustes;
B) iirises;
B) nägemisnärvis;
D) visuaalses tsoonis.
^ 13. Kus toimub helilainete vibratsiooni muundumine biovooludeks?
A) V kuulmisluud;
B) kohleaarsetes retseptorites;
B) kuulmistsoonis;
D) kuulmisnärvides.
^ 15. Millistel värvidel ja nende kombinatsioonidel on kõige soodsam ja kasulikum mõju inimese kõrgemale närvitegevusele?
A) punane ja valge;
B) punane ja kollane;
B) sinine ja roheline;
D) nende mitmekesisus ja heledus.
^ 16. Kuidas seletate juhtumit, kui öeldakse "Ma ei näe hästi, mu silmad on väsinud"?
A) silmalaugude ja läätse väsimus;
B) ainult nägemisnärvi väsimise tõttu;
B) inhibeerimine ajukoore visuaalses tsoonis;
D) b) ja c);
D) õiget vastust pole.
17. Nimetage kuulmislanguse võimalikud põhjused:
A) sisekõrva põletik ja kahjustus;
B) kuulmisnärvi kahjustus;
B) väävlikork;
D) närviline väsimus;
D) vastused c) ja d).
18. Milline analüsaator määrab kaugel asuvate objektide kuju?
A) kuulmine ja nägemine;
B) nägemine ja puudutus;
B) lihased ja nägemine;
D) puute- ja tasakaaluelundid.
Iga inimese luu on keeruline organ: sellel on kehas teatud positsioon, sellel on oma kuju ja struktuur ning see täidab oma funktsiooni. Luu moodustumisel osalevad kõik tüüpi koed, kuid ülekaalus on luukude.
Inimese luude üldised omadused
Kõhre katab ainult luu liigespindu, luu väliskülg on kaetud periostiga ja luuüdi asub sees. Luu sisaldab rasvkudet, verd ja lümfisooni ning närve.
Luu on kõrgete mehaaniliste omadustega, selle tugevust saab võrrelda metalli tugevusega. Inimese elusluu keemiline koostis sisaldab: 50% vett, 12,5% valgulisi orgaanilisi aineid (osseiini), 21,8% anorgaanilisi aineid (peamiselt kaltsiumfosfaati) ja 15,7% rasva.
Luude tüübid kuju järgi jagatud:
- Torukujuline (pikk - õlavarreluu, reieluu jne; lühikesed - sõrmede falangid);
- korter (eesmine, parietaalne, abaluu jne);
- käsnjas (ribid, selgroolülid);
- segatud (sfenoidne, sigomaatiline, alumine lõualuu).
Inimese luude struktuur
Luukoe üksuse põhistruktuur on osteoon, mis on väikese suurendusega nähtav läbi mikroskoobi. Iga osteoon sisaldab 5 kuni 20 kontsentriliselt paiknevat luuplaati. Need meenutavad üksteisesse sisestatud silindreid. Iga plaat koosneb rakkudevahelisest ainest ja rakkudest (osteoblastid, osteotsüüdid, osteoklastid). Osteoni keskosas on kanal - osteoni kanal; laevad läbivad seda. Interkaleeritud luuplaadid asuvad külgnevate osteonite vahel.
Luukoe moodustavad osteoblastid, sekreteerides rakkudevahelist ainet ja immutades end sellesse, muutuvad nad osteotsüütideks - protsessikujulisteks rakkudeks, mis ei ole võimelised mitoosiks, halvasti määratletud organellidega. Sellest lähtuvalt sisaldab moodustunud luu peamiselt osteotsüüte ja osteoblaste leidub ainult luukoe kasvu- ja taastumispiirkondades.
Suurim arv osteoblaste paikneb luuümbrises - õhukeses, kuid tihedas sidekoeplaadis, mis sisaldab palju veresooni, närvi- ja lümfisõlme. Luuümbris tagab luu paksuse kasvu ja luu toitumise.
Osteoklastid sisaldavad suurel hulgal lüsosoome ja on võimelised sekreteerima ensüüme, mis võib seletada nende luuaine lahustumist. Need rakud osalevad luude hävitamises. Patoloogilistes tingimustes luukoes suureneb nende arv järsult.
Osteoklastid on olulised ka luu arengu protsessis: luu lõpliku kuju kujundamise käigus hävitavad nad lupjunud kõhre ja isegi äsja moodustunud luu, “parandades” selle esmast kuju.
Luu struktuur: kompaktne ja käsnjas
Luu lõigetel ja lõikudel eristatakse kahte selle struktuuri - kompaktne aine(luuplaadid paiknevad tihedalt ja korrapäraselt), paiknevad pealiskaudselt ja käsnjas aine(luuelemendid paiknevad lõdvalt), asuvad luu sees.
See luustruktuur vastab täielikult konstruktsioonimehaanika põhiprintsiibile – tagada konstruktsiooni maksimaalne tugevus minimaalse materjalihulga ja suure kergusega. Seda kinnitab ka asjaolu, et torusüsteemide ja peamiste luutalade asukoht vastab surve-, tõmbe- ja väändejõudude toimesuunale.
Luu struktuur on dünaamiline reaktiivne süsteem, mis muutub kogu inimese elu jooksul. On teada, et rasket füüsilist tööd tegevatel inimestel saavutab kompaktne luukiht suhteliselt suure arengu. Olenevalt üksikute kehaosade koormuse muutustest võib muutuda luutalade asukoht ja luu kui terviku struktuur.
Inimese luude ühendus
Kõik luuühendused võib jagada kahte rühma:
- Pidevad ühendused, varem arenenud filogeneesis, liikumatu või istuv funktsioon;
- katkendlikud ühendused, hilisemas arenduses ja mobiilsemas funktsioonis.
Nende vormide vahel on üleminek - pidevast katkendlikuks või vastupidi - poolliiges.
Luude pidev ühendamine toimub läbi sidekoe, kõhre ja luukoe (kolju enda luud). Katkendlik luuühendus ehk liigend on luuühenduse noorem moodustis. Kõikidel liigestel on üldine struktuurne plaan, sealhulgas liigeseõõs, liigesekapsel ja liigesepinnad.
Liigeseõõs paistab silma tinglikult, kuna tavaliselt ei ole liigesekapsli ja luude liigeste otste vahel tühimikku, vaid on vedelikku.
Bursa katab luude liigespindu, moodustades hermeetilise kapsli. Liigesekapsel koosneb kahest kihist, mille välimine kiht läheb luuümbrisesse. Sisemine kiht vabastab liigeseõõnde vedeliku, mis toimib määrdeainena, tagades liigesepindade vaba libisemise.
Liigeste tüübid
Liigeste luude liigesepinnad on kaetud liigesekõhrega. Liigesekõhre sile pind soodustab liikumist liigestes. Liigespinnad on väga erineva kuju ja suurusega, neid võrreldakse tavaliselt geomeetriliste kujunditega. Seega ja liigeste nimetus kuju järgi: sfääriline (õlavarreluu), ellipsoidne (raadio-randme), silindriline (radio-ulnar) jne.
Kuna liigendlülide liikumised toimuvad ümber ühe, kahe või mitme telje, liigesed jagatakse tavaliselt ka pöörlemistelgede arvu järgi mitmeteljeliseks (sfääriliseks), biaksiaalseks (ellipsoidne, sadulakujuline) ja üheteljeliseks (silindriline, plokikujuline).
Sõltuvalt sellest, liigendluude arv liigesed jagunevad lihtsateks, milles on ühendatud kaks luud, ja keerukateks, milles on liigendatud rohkem kui kaks luud.
Inimese luustikus on umbes 200 erineva kuju ja suurusega luud. Kuju järgi eristavad nad pikki (reieluu, küünarluu), lühikesi (ranne, tarsus) ja lamedaid luid (abaluu, koljuluud).
Luude keemiline koostis. Kõik luud koosnevad orgaanilistest ja anorgaanilistest (mineraalsetest) ainetest ja veest, mille mass ulatub 20% luude massist. Luude orgaaniline aine - ossein - omab selgelt määratletud elastseid omadusi ja annab luudele elastsuse. Mineraalid – süsihappegaasi ja kaltsiumfosfaadi soolad – annavad luudele kõvaduse. Kõrge luu tugevuse tagab osseiini elastsuse ja luukoe mineraalaine kõvaduse kombinatsioon. D-vitamiini puudusega laste kehas Luude mineraliseerumisprotsess on häiritud ning need muutuvad painduvaks ja kergesti painduvaks. Seda haigust nimetatakse rahhiidiks. Vanematel inimestel suureneb oluliselt mineraalsoolade hulk luudes, luud muutuvad hapraks ja murduvad sagedamini kui noortel.
Luu struktuur. Luukoe kuulub sidekoesse ja sisaldab palju rakkudevahelist ainet, mis koosneb osseiinist ja mineraalsooladest. See aine moodustab luuplaadid, mis paiknevad kontsentriliselt ümber mikroskoopiliste tuubulite, mis kulgevad mööda luud ja sisaldavad veresooni ja närve. Luurakud ja seega luu on eluskude; ta saab toitaineid verest, selles toimub ainevahetus ja võivad tekkida struktuurimuutused.
Erinevatel luudel on erinev struktuur. Pikk luu näeb välja nagu toru, mille seinad koosnevad tihedast ainest. Sellised torukujuline struktuur pikad luud annavad neile jõudu ja kergust. Torukujuliste luude õõnsustes on kollane luuüdi- lahtine rasvarikas sidekude. Pikkade luude otsad sisaldavad käsnjas luuainet. See koosneb ka luuplaatidest, mis moodustavad palju ristuvaid vaheseinu. Kohtades, kus luu on kõige suurema mehaanilise koormuse all, on nende vaheseinte arv kõige suurem. Käsnjas aine sisaldab punane luuüdi, mille rakkudest tekivad vererakud. Lühikesed ja lamedad luud on samuti käsnalise struktuuriga, ainult väljastpoolt on need kaetud tiheda ainekihiga. Käsnjas struktuur annab ka luudele tugevuse ja kerguse.
Väljastpoolt on kõik luud kaetud õhukese ja tiheda sidekoe kilega - periost. Ainult pikkade luude peadel puudub periost, kuid need on kaetud kõhrega. Luuümbris sisaldab palju veresooni ja närve. See toidab luukoe ja osaleb luu paksuse kasvus. Tänu periostile paranevad luumurrud.
Luude ühendus. Luude vahel on kolme tüüpi ühendusi: fikseeritud, poolliikuvad ja liikuvad. ParandatudÜhenduse tüüp on luude (vaagnaluude) liitmisest või õmbluste (koljuluud) moodustumisest tingitud ühendus. Kell poolmobiilne Ristmikul ühendatakse luud omavahel kõhre abil, näiteks ribid rinnaku külge või selgroolülid üksteisega. Mobiilneühenduse tüüp on iseloomulik enamikule luustiku luudele ja see saavutatakse spetsiaalse luude ühenduse abil - liigendÜhe luu ots, mis moodustab liigese, on kumer (liigese pea) ja teise ots on nõgus (glenoidne õõnsus). Pea ja pesa kuju vastavad üksteisele ja liigeses toimuvatele liigutustele. Pea ja pesa on kaetud sileda kõhre kihiga, mis vähendab hõõrdumist liigeses ja pehmendab lööke. Liigese luud on kaetud ühise, väga tugeva sidekoe kestaga - liigesekapsel. See sisaldab vedelikku, mis määrib kokkupuutuvate luude pindu ja vähendab hõõrdumist. Väljaspool on liigesekapsel ümbritsetud selle külge kinnitatud sidemete ja lihastega ning see läheb luuümbrisesse.
Luustiku luud moodustavad keeruka hoobade süsteemi, mille abil lihased teostavad mitmesuguseid keha ja selle osade liigutusi, mis on tööprotsesside aluseks.
Inimestel on kokku 206 luud; millest 170 on paaris ja 36 paarita. Luud on välimuselt väga erinevad. Olenevalt nende rollist ja positsioonist inimkehas on neil mitmesuguse kuju ja suurusega. Kuju järgi jagunevad luud tavaliselt torukujulisteks silindrilisteks või prismalisteks, mis hõlmavad enamikku jäsemete pikkadest luudest, nagu reieluu, õlavarreluu, sääreluu jne; laiad või lamedad - kolju, abaluu, ilium jne luud; lühikesed - väikesed jala- ja käeluud, mis annavad nendele luustiku osadele paindlikkuse, ja lõpuks segaluud - selgroolülid, koljupõhja luud jne.
Luudel, lihaste, sidemete, külgnevate kõõluste, veresoonte ja närvide tekke- või kinnituskohtades on mitmesugused protsessid, mugulad, kanalid, augud, sooned. Eriti selles osas paistavad silma koljupõhja luud, mida läbistavad arvukad augud ja kanalid veresoonte ja närvide läbimiseks.
Luusüsteemi, nagu ka kõiki teisi süsteeme, ei saa käsitleda eraldiseisvana, sest see on kogu organismi vajalik osa, mis peegeldab selles toimuvaid erinevaid protsesse. Luustiku arengu ja keha üldise ehituse vahel on tihe seos. Skeleti ehitus ja areng sõltuvad suuresti lihaste tööst ja siseorganite tegevusest.
Luu struktuur. Enne kui hakkame luustikku tervikuna ja selle osades käsitlema, vaatame, mis on individuaalne luu - luustiku peamine tugiüksus. Võtame näiteks reieluu. See on torukujuline luu, nagu kõik luustiku pikad luud. Tegemist on otstest paksendatud silindrilise vardaga, mille sees on pikisuunas kinnine medullaarne õõnsus, mis kulgeb peaaegu kogu luu pikkuses, napilt ulatudes vaid paksenenud otsaosadeni, mistõttu seda tüüpi luud, selle sarnasust torudega nimetatakse torukujuliseks. Arenguperioodil kasvuga eraldatud luu paksenenud otsad, nn metaepifüüsi kõhr, on väljast ebatasased, muguljad ja karedad (need on lihaste kõõluste ja sidemete kinnituskohad); neil on liigesepinnad ja neid nimetatakse epifüüsideks. Epifüüside vabadel otstel on siledad pinnad, mis on teiste luudega liigendatud liigeseõõnde poole. Luu keskmist osa nimetatakse diafüüsiks. Väliselt koosneb luu kompaktsest luuainest, mis moodustab diafüüsil üsna paksu luutoru seina ning epifüüsidel õhema kihi. Epifüüsides ei ole õõnsust, need on täidetud käsnalise luuainega. See on ehitatud suurest hulgast erineva paksusega luust risttaladest ja taladest. Kõige õhemad risttalad koosnevad vaid ühest luuplaadist, jämedamad aga mitmest omavahel ühendatud plaadist (joon. 38). Lühikesed ja lamedad luud koosnevad enamasti täielikult käsnjas ainest ja on väljast kaetud õhukese kompaktse luumaterjali kihiga.
Käsnjas aine plaatide ja risttalade vahelised ruumid, samuti luuõõs on täidetud luuüdi ja paljude veresoontega. Noores eas on kogu luuüdi punane; Täiskasvanul jääb punane luuüdi alles vaid käsnjas aines, ajuõõnes aga siinse rasva ladestumise tõttu muutub see kollaseks. Luuüdi on sidekoe tüüp (retikulaarne); seal toimub vererakkude elementide areng.
Torukujuline luu, mille õõnsus on sees, osutub murdumisvastaseks palju tugevamaks võrreldes sama materjali kogusega tahke vardaga, kuna mehaanika õpetab, et õõnestorud pole vähem tugevad kui sama paksusega tahked vardad. Seetõttu kasutatakse näiteks erinevates konstruktsioonides massiivsete massiivsete sammaste ja torude asemel õõnsaid metallsammasid ja torusid. Kõik teavad, et näiteks jalgrattaraamid ja muude masinate osad, mida ei saa väga raskeks teha (lennukid jne), on valmistatud mitte peenikest varrastest, vaid laiadest õõnestorudest.
Ka käsnjas luukoe silmusstruktuur ei tule tugevuse arvelt: risttalad ja plaadid asetsevad kindlas suunas, lootes saavutada suurimat kergust, stabiilsust ja tugevust minimaalse materjalikuluga, nii et rõhk ja pinged, mida elusorganismis kogevad luud, jaotuvad ühtlaselt üle kogu luu, nii nagu see esineb näiteks tänapäevastes raudteesildades, kraanades ja muudes konstruktsioonides. Luustiku luude kergus on äärmiselt väärtuslik omadus, mis on organismile väga kasulik. Kui meie luustik oleks täielikult valmistatud tihedast luukoest, oleks see umbes 2 või 2 1/2 korda raskem. Huvitav on märkida, et näiteks lindudel, kelle jaoks on lennu ajal eriti oluline luude massi vähendamine, täituvad luuõõnsused õhuga. Meie luude luuüdi on meie keha kõige kergem kude ja arvukad kanalid, mis läbivad luumaterjali, omakorda kergendavad koe raskust.
Periosteum (periosteum), mis on õhuke plaat, milles eristatakse kahte kihti, on väljastpoolt tihedalt kinnitatud iga luu külge. Väliskiht koosneb tihedast sidekoest ja on kaitsev. Sisemine kiht (osteogeenne) on valmistatud lahtisest sidekoest; see on rikas närvide ja veresoonte poolest ning sisaldab rakke (osteoblaste), mis osalevad luude arengus ja kasvus. Sellel luuümbrise kihil on suur tähtsus luude taastumisel; see mängib eriti olulist rolli looteperioodil, samuti varases lapsepõlves, osaledes luukoe moodustamises.
Luu on meie keha elav osa. See on varustatud mitte ainult veresoontega, vaid ka närvidega, see kasvab ja restruktureerub; funktsionaalse koormuse muutumisega muutub selle struktuur vastavalt. Pikaajalise tegevusetuse korral võib luu resorbeeruda, näiteks pärast hamba väljatõmbamist hambaraku seina. Elav luu on üks plastilisi moodustisi, mis on ehitatud väga kindlalt, ökonoomselt ja kehale antud elutingimustes kasulikult.
Luu keemiline koostis. Täiskasvanud inimese luu koostis sisaldab orgaanilist ainet osseiini (30%) ja lubjarikkaid sooli (70%). Kuid see hõlmab ka märkimisväärses koguses vett ja rasva. Seetõttu on luukoe täpsem koostis: vesi 50%, orgaaniline aine 12,45%, soolad 21,85% ja rasv 15,7%. Luu mineraalsoolade koostis sisaldab lisaks kaltsiumisooladele ka kaaliumisooli, fosforhapet jne. Kui värsket luud leotatakse kontsentreeritud vesinikkloriid- (või lämmastik)happe lahuses, siis mineraalsoolad lahustuvad, luu dekaltsifitseeritakse. ja jääb ainult pehme ja elastne, tõmbetugevus. , poolläbipaistev aine, mis säilitab luu kuju - luu kõhre (osseiin). Mineraalide eemaldamisega kaotab luu oma kõvaduse, säilitades samal ajal täielikult oma elastsuse. Sellist luu saab painutada nagu kummist, võib isegi sõlme siduda; Tänu orgaanilisele kiulisele alusele naaseb see pärast lahti sidumist oma esialgse kuju. Kui luu kuumutada kõrgel kuumusel, põleb orgaaniline aine (osseiin) ja alles jääb valge, kõva ja äärmiselt rabe lubjasoolade mass, mis säilitab luu kuju. Mineraal- ja orgaaniliste ainete sisaldus luudes on suur kõikumine. Need luud, mis kannavad suurt mehaanilist koormust, on rikkamad lubjasoolade poolest; näiteks inimese reieluu sisaldab neid rohkem kui õlavarreluu ja vastavalt sellele on see tugevam ja kõvem kui õlavarreluu.
Orgaanilise aine kooslus luus mineraalainega annab sellele väga väärtuslikud omadused luustiku ehitusmaterjalina. Normaalne (muutmatu) luu ühendab endas mõlema selle komponendi omadused – tugevuse, elastsuse ja kõvaduse.
Nii luude koostis kui ka struktuur muudavad need väga tugevaks. Luude elastsust testitakse pidevalt võimalike mehaaniliste mõjude all (erinevad löögid, löögid jne). Ka pehmetest kudedest isoleeritud kolju ei purune tavaliselt 1,7 m kõrguselt kõvale põrandale kukkudes: löögi hetkel see deformeerub, kuid oma elastsuse tõttu naaseb koheselt endisele kujule. Luu kõvadust saab hinnata järgmiste arvude järgi: värske inimese luu talub survet 15 kg 1 mm 2 kohta, tellis aga ainult 0,5 kg, st luu survekindlus on 30 korda suurem kui tellisel. . Luu kõvadus ja tõmbetugevus lähenevad malmi omale. See on kordades tugevam kui parimad puiduliigid. Tehnilistest materjalidest saab kõvaduse ja elastsuse poolest võrrelda ainult raudbetooni luuga.
Kui oluline on luude tugevus, võib näha järgmistest näidetest: inimese reieluu, mis on otstest horisontaalselt tugevdatud kahele toele, talub keskelt rippuvat 1200 kg koormust. Ja sääreluu, mis kannab keha toetamisel suurimat raskust, talub vertikaalses asendis koormust, mis on võrdne 27 inimese raskusega, see tähendab ligikaudu 1650 kg, kui see koormus talle otse ülalt vajutab (joonis 39). ).
Vananedes muutub meie luude keemiline koostis. Lastel on luud palju orgaaniliste ainete rikkamad ja mineraalsoolade poolest vaesemad. Seetõttu on lapse luud elastsemad ja vähem haprad kui täiskasvanud. Seetõttu on luumurrud lastel vähem levinud. Vananedes küllastuvad luud üha enam lubjasooladest, mille sisaldus võib ulatuda kuni 80% ja rohkemgi, samas väheneb orgaanilise aine sisaldus ning luud muutuvad kõvemaks, aga ka hapramaks. Seetõttu kogevad vanemad inimesed luumurde palju sagedamini, kui nad kukkuvad ja saavad verevalumeid.
BONE, tihe sidekude, mis on iseloomulik ainult selgroogsetele. Luu pakub kehale struktuurset tuge ja aitab säilitada keha üldist kuju ja suurust. Mõnede luude asukoht on selline, et need kaitsevad pehmeid kudesid ja elundeid, näiteks aju, ning peavad vastu kiskjate rünnakutele, kes ei suuda oma saagi kõva kesta purustada. Luud annavad jäsemetele tugevuse ja jäikuse ning toimivad ka lihaste kinnituskohtadena, võimaldades jäsemetel toimida hoobadena nende olulises liikumises ja toiduotsimises. Lõpuks osutuvad luud maavarade kõrge sisalduse tõttu anorgaaniliste ainete varuks, mida nad talletavad ja vajadusel tarbivad; see funktsioon on äärmiselt oluline kaltsiumi tasakaalu säilitamiseks veres ja teistes kudedes. Mis tahes organite ja kudede kaltsiumivajaduse järsu suurenemisega võivad luud saada selle täiendamise allikaks; nii mõnelgi linnul tuleb munakoore moodustamiseks vajalik kaltsium luustikust.
Luusüsteemi antiikaeg.
Luud esinevad kõige varasemate teadaolevate fossiilsete selgroogsete, soomustatud lõualuudeta ordoviitsiumi perioodi (umbes 500 miljonit aastat tagasi) luustikus. Nendel kalataolistel olenditel moodustasid luud välimiste plaatide ridu, mis kaitsesid keha; mõnel neist oli lisaks pea sisemine luuskelett, kuid muid sisemise luuskeleti elemente ei olnud. Kaasaegsete selgroogsete seas on rühmi, mida iseloomustab täielik või peaaegu täielik luude puudumine. Kuid enamiku jaoks on luuskeleti olemasolu minevikus teada ja luude puudumine tänapäevastes vormides on nende vähenemise (kao) tagajärg evolutsiooni käigus. Näiteks kõikidel tänapäeva hailiikidel puuduvad luud ja need on asendatud kõhrega (soomuste põhjas ja selgroos, mis koosneb peamiselt kõhredest, võib olla väga väike kogus luukudet), kuid paljud nende esivanemad välja surnud, tal oli arenenud luustik.
Luude algne funktsioon pole veel täpselt kindlaks tehtud. Otsustades selle põhjal, et enamik neist asus iidsetel selgroogsetel kehapinnal või selle lähedal, on ebatõenäoline, et see funktsioon oli toetav. Mõned teadlased usuvad, et luu algne ülesanne oli kaitsta vanimaid soomustega agnataane suurte selgrootute kiskjate, näiteks vähilaadsete (eurüpteriidide) eest; teisisõnu, eksoskelett mängis sõna otseses mõttes soomuse rolli. Mitte kõik teadlased ei jaga seda seisukohta. Muistsete selgroogsete luude teine funktsioon võis olla kaltsiumi tasakaalu säilitamine kehas, nagu on täheldatud paljudel tänapäevastel selgroogsetel.
Rakkudevaheline luu aine.
Enamik luid koosneb luurakkudest (osteotsüütidest), mis on hajutatud rakkude poolt toodetud tihedas rakkudevahelises luuaines. Rakud hõivavad vaid väikese osa luu kogumahust ja mõnedel täiskasvanud selgroogsetel, eriti kaladel, nad surevad pärast seda, kui nad on aidanud kaasa rakkudevahelise aine loomisele ja seetõttu puuduvad nad küpsest luust.
Luu rakkudevaheline ruum on täidetud kahte peamist tüüpi ainetega - orgaaniline ja mineraalne. Orgaaniline mass – rakutegevuse tulemus – koosneb peamiselt valkudest (sh kimpe moodustavatest kollageenkiududest), süsivesikutest ja lipiididest (rasvadest). Tavaliselt on suurem osa luuaine orgaanilisest komponendist kollageen; mõnel loomal hõivab see rohkem kui 90% luuaine mahust. Anorgaanilist komponenti esindab peamiselt kaltsiumfosfaat. Normaalse luu moodustumise ajal sisenevad kaltsium ja fosfaadid verest arenevasse luukoesse ning ladestuvad luu pinnale ja sügavusele koos luurakkude poolt toodetud orgaaniliste komponentidega.
Suurem osa meie teadmistest luu koostise muutuste kohta kasvu ja vananemise ajal pärineb imetajate uurimisest. Nendel selgroogsetel on orgaanilise komponendi absoluutne kogus kogu elu jooksul enam-vähem konstantne, samas kui mineraalne (anorgaaniline) komponent suureneb vanusega järk-järgult ja täiskasvanud organismis moodustab see peaaegu 65% kogu luustiku kuivkaalust. .
Füüsikalised omadused
luud sobivad hästi keha kaitsva ja toetava funktsiooniga. Luu peab olema tugev ja jäik ning samas piisavalt elastne, et tavalistes elutingimustes mitte murduda. Need omadused on tagatud rakkudevahelise luu ainega; luurakkude endi panus on tähtsusetu. Jäikus, st. orgaaniline komponent, peamiselt kollageen, tagab painde-, venitus- või kokkusurumise vastupanuvõime; viimane annab luudele elastsuse – omaduse, mis võimaldab kerge deformatsiooni (painutuse või väänamise) korral taastada esialgse kuju ja pikkuse. Rakkudevahelise aine anorgaaniline komponent kaltsiumfosfaat soodustab samuti luu jäikust, kuid annab sellele peamiselt kõvadust; Kui kaltsiumfosfaat luust eritöötlusega eemaldada, säilitab see oma kuju, kuid kaotab olulisel määral kõvadust. Kõvadus on luu oluline omadus, kuid kahjuks muudab see luu vastuvõtlikuks liigse koormuse korral luumurdude tekkeks.
Luude klassifikatsioon.
Luude ehitus varieerub oluliselt nii erinevates organismides kui ka sama organismi erinevates kehaosades. Luid saab liigitada nende tiheduse järgi. Paljudes luustiku osades (eelkõige pikkade luude epifüüsides) ja eriti embrüonaalses skeletis on luukoes palju tühimikke ja kanaleid, mis on täidetud lahtise sidekoe või veresoontega ning see näib olevat pulkade ja tugipostide võrgustik, mis meenutab metallsilla konstruktsioonist. Sellisest luukoest moodustunud luu nimetatakse käsnjaks. Keha kasvades täitub suur osa lahtise sidekoe ja veresoonte poolt hõivatud ruumist täiendava luumaterjaliga, mille tulemuseks on luutiheduse suurenemine. Sellist suhteliselt hõredate kitsaste kanalitega luud nimetatakse kompaktseks või tihedaks.
Täiskasvanud organismi luud koosnevad tihedast kompaktsest ainest, mis paikneb piki perifeeriat, ja käsnjas ainest, mis asub keskel. Nende kihtide suhe eri tüüpi luudes on erinev. Seega on käsnjas luudes kompaktse kihi paksus väga väike ja põhimassi hõivab käsnjas aine.
Luid saab klassifitseerida ka luurakkude suhtelise arvu ja asukoha järgi rakkudevahelises aines ning kollageenikimpude orientatsiooni järgi, mis moodustavad olulise osa sellest ainest. IN torukujuline Luudes ristuvad kollageenkiudude kimbud erinevates suundades ja luurakud jagunevad enam-vähem juhuslikult kogu rakkudevahelises aines. Korter luudel on rohkem korrastatud ruumiline korraldus: need koosnevad järjestikustest kihtidest (plaatidest). Ühe kihi erinevates osades on kollageenkiud tavaliselt orienteeritud samas suunas, kuid külgnevates kihtides võib see olla erinev. Lamedates luudes on vähem luurakke kui torukujulistes luudes ja neid võib leida nii kihtide sees kui ka nende vahel. Osteooniline luud, nagu ka lamedad, on kihilise ehitusega, kuid nende kihid on kontsentrilised rõngad ümber kitsa, nn. Haversi kanalid, mida läbivad veresooned. Kihid moodustuvad alates välimisest ja nende rõngad järk-järgult kitsenevad, vähendavad kanali läbimõõtu. Haversi kanalit ja ümbritsevaid kihte nimetatakse Haversi süsteemiks või osteoniks. Osteoonilised luud moodustuvad tavaliselt käsnluu üleminekul kompaktseks luuks.
Pinnamembraanid ja luuüdi.
Välja arvatud juhtudel, kui tihedalt asetsevad luud puudutavad liigest ja on kaetud kõhrega, on luude välis- ja sisepind vooderdatud tiheda membraaniga, mis on luu funktsioneerimiseks ja ohutuseks ülioluline. Välismembraani nimetatakse periosteks või luuümbriseks (kreeka keelest. peri- ümber, osteoon- luu) ja sisemine luuõõne poole on sisemine periost ehk endosteum (kreeka keelest. eondon- sees). Luuümbris koosneb kahest kihist: välimine kiuline (sidekoe) kiht, mis ei ole mitte ainult elastne kaitsekesta, vaid ka sidemete ja kõõluste kinnituskoht; ja sisemine kiht, mis tagab luude paksuse kasvu. Endosteum on oluline luu taastamiseks ja on teatud määral sarnane periosti sisekihiga; see sisaldab rakke, mis tagavad nii kasvu kui ka luu resorptsiooni.
Lihas-skeleti süsteem on keha alus. Skelett kaitseb üksikuid organeid mehaaniliste kahjustuste eest, seega sõltub inimese elujõulisus tervikuna tema seisundist. Meie artiklis vaatleme luude koostist, nende struktuuri iseärasusi ning nende kasvuks ja arenguks vajalikke aineid.
Luukoe struktuuri tunnused
Luu on sidekoe tüüp. See koosneb spetsiaalsetest rakkudest ja suurest hulgast rakkudevahelisest ainest. Kokkuvõttes on see struktuur nii tugev kui ka paindlik. Luudele annavad kõvaduse ennekõike spetsiaalsed rakud - osteotsüüdid. Neil on palju väljakasvu, mille abil nad on omavahel seotud.
Visuaalselt meenutavad osteotsüüdid võrku. on luukoe elastne alus. See koosneb kollageenvalgu kiududest, mineraalsest alusest.
Luu koostis
Veerand kõigest on vesi. See on kõigi ainevahetusprotsesside aluseks. Anorgaanilised ained annavad luudele kõvaduse. Need on kaltsiumi-, naatriumi-, kaaliumi- ja magneesiumisoolad, samuti fosforiühendid. Nende osakaal on 50%.
Nende tähtsuse tõestamiseks teatud tüüpi kanga jaoks võib läbi viia lihtsa katse. Selleks tuleb luu panna vesinikkloriidhappe lahusesse. Selle tulemusena mineraalid lahustuvad. Luu muutub nii elastseks, et seda saab siduda sõlme.
25% keemilisest koostisest moodustavad orgaanilised ained. Neid esindab elastne valk kollageen. See annab sellele kangale elastsuse. Kui röstite kondi madalal kuumusel, siis vesi aurustub ja orgaaniline aine põleb. Sel juhul muutub luu hapraks ja võib mureneda.
Millised ained annavad luudele kõvaduse?
Luukoe keemiline koostis muutub kogu inimese elu jooksul. Noores eas domineerivad selles orgaanilised ained. Sel perioodil on luud elastsed ja pehmed. Seetõttu võib ebaõige kehaasendi ja liigsete koormuste korral luustik painduda, põhjustades kehva rühti. Süstemaatiline treening ja füüsiline aktiivsus võivad seda vältida.
Aja jooksul suureneb mineraalsoolade hulk luudes. Samal ajal kaotavad nad oma elastsuse. Luude kõvaduse annavad mineraalsoolad, mille hulka kuuluvad kaltsium, magneesium, fosfor ja fluor. Kuid liigsete koormuste korral võivad need põhjustada kahjustusi ja luumurde.
Kaltsium on eriti oluline luude jaoks. Selle mass inimkehas on naistel 1 kg ja meestel 1,5 kg.
Kaltsiumi roll organismis
99% kaltsiumi üldkogusest leidub luudes, moodustades tugeva luustiku. Ülejäänud protsent pärineb verest. See makroelement on hammaste ja luude ehitusmaterjal, nende kasvu ja arengu vajalik tingimus.
Inimorganismis reguleerib kaltsium ka lihaskoe, sealhulgas südame tööd. Koos magneesiumi ja naatriumiga mõjutab see vererõhu taset ja protrombiiniga - selle hüübimist.
Kaltsiumi tasemest sõltub ka ensüümide aktiveerimine, mis käivitab neurotransmitterite sünteesi mehhanismi. Need on bioloogiliselt aktiivsed ained, mille kaudu edastatakse impulsse närvikoe rakkudest lihastesse. See makroelement mõjutab ka mitmete ensüümide aktiveerimist, mis täidavad erinevaid funktsioone: biopolümeeride lagunemine, rasvade metabolism, amülaasi ja maltaasi süntees.
Kaltsium suurendab eelkõige nende membraanide läbilaskvust. See on väga oluline erinevate ainete transpordiks ja homöostaasi – organismi sisekeskkonna püsivuse – säilitamiseks.
Tervislikud toidud
Nagu näete, võib kaltsiumi puudumine organismis põhjustada tõsiseid häireid selle toimimises. Iga päev peaks laps seda ainet tarbima umbes 600 mg, täiskasvanu - 1000 mg. Ja rasedate ja rinnaga toitvate naiste puhul tuleks seda arvu suurendada poolteist kuni kaks korda.
Millised toidud on kaltsiumirikkad? Esiteks on need mitmesugused piimatooted: keefir, kääritatud küpsetatud piim, hapukoor, kodujuust... Ja nende seas on liider kõvad juustud. Ja asi pole isegi kaltsiumi koguses, vaid selle vormis. Need tooted sisaldavad piimasuhkrut – laktoosi, mis soodustab selle keemilise elemendi paremat omastamist. Kaltsiumi kogus sõltub ka rasvasisaldusest. Mida madalam on see näitaja, seda rohkem on seda piimatootes.
Köögiviljad on ka rikkad kaltsiumi poolest. Need on spinat, spargelkapsas, kapsas ja lillkapsas. Kõige väärtuslikumad pähklid on mandlid ja Brasiilia mandlid. Tõeline kaltsiumi ladu on mooni- ja seesamiseemned. Neid on kasulik tarbida nii toorelt kui ka piima kujul.
Kaltsiumitaset aitab tõsta ka nisukliide ja täisterajahust, sojajuustust ja piimast, petersellilehtedest, tillist, basiilikust ja sinepist valmistatud küpsetiste söömine.
Ohtlikud sümptomid
Kuidas aru saada, et kehas pole selle normaalseks arenguks piisavalt kaltsiumi? Selle välisteks ilminguteks on nõrkus, ärrituvus, väsimus, kuiv nahk, küüneplaadi haprus. Tõsise kaltsiumipuuduse korral täheldatakse hammaste lagunemist, krampe, jäsemete valu ja tuimust, verehüübimisprotsessi rikkumist, immuunsuse vähenemist, tahhükardiat, katarakti arengut ja kalduvust sagedastele luumurdudele. Sellistel juhtudel on vaja verd loovutada ja vajadusel alustada ravi.
Niisiis, just mineraalsed komponendid annavad luudele kõvaduse. Esiteks on need soolad, mis sisaldavad kaltsiumi, magneesiumi ja fosforit.
Inimese luustiku ehitus ja funktsioonid
Luude ehitus, keemiline koostis ja füüsikalised omadused
Iga elava inimese luu on keeruline organ: sellel on kehas kindel positsioon, teatud kuju ja struktuur ning see täidab oma funktsiooni.
Luu moodustumisel osalevad kõik tüüpi koed, kuid põhilise koha hõivab luukude. Kõhre katab ainult luude liigespindu, luu väliskülge katab luuümbris, sees paikneb luuüdi.
Luu sisaldab rasvkudet, verd ja lümfisooni ning närve. Luukoe struktuuri tunnused määravad luu kõige olulisema tunnuse - selle mehaanilise tugevuse. Luu tugevust võib võrrelda metalli tugevusega, näiteks sääreluu, mis on osa alajäsemete luustikust, vertikaalselt paigutatud, suudab taluda ligi kahetonnist kaalu.
Nende keemiline koostis on luude tugevuse jaoks väga oluline. Elav luu sisaldab 50% vett, 12,5% valku orgaanilist ainet (osseenid ja ossemukoidid), 21,8% anorgaanilisi mineraale (peamiselt kaltsiumfosfaati) ja 15,7% rasva.
Mineraalained annavad luudele kõvaduse ning orgaanilised ained elastsuse ja painduvuse.
Luuplaadisüsteemid moodustuvad luukoest. Kui luuplaadid sobivad tihedalt üksteise külge, siis tihe või kompaktne, luu aine. Kui luu risttalad paiknevad lõdvalt, moodustades rakke, siis käsnjas luu aine. Kompaktsete ja käsnjas ainete suhe erinevates luudes sõltub nende funktsionaalsest tähtsusest. Toe- ja liikumisfunktsioone täitvad luud sisaldavad kompaktsemat ainet. Tuleb meeles pidada, et nii kompaktses kui ka käsnjas aines paiknevad luu risttalad mitte juhuslikult, vaid rangelt korrapäraselt mööda surve- ja tõmbejõudude joont, s.o. jõukoormuste mõju suunas luule.
Väljastpoolt on luu kaetud õhukese, kuid tiheda sidekoemembraaniga - periost. Luuümbris sisaldab suurt hulka närve ja veresooni, mis varustavad luukoega. Samuti on olemas luud moodustavad rakud (osteoblastid), mis määravad luu paksuse kasvu ja luufragmentide sulandumise luumurdude ajal. Lihaste kinnituskohtades moodustuvad luude pinnale karedused, mugulad ja harjad, mille asukoha ja arenguastme määravad motoorsed koormused. Meestel on need rohkem väljendunud kui naistel ja spordiga tegelevatel inimestel rohkem kui inimestel, kes seda ei tee.
Luustiku moodustavad luud on ka erineva kujuga. Luud on 4 tüüpi: pikad või torukujulised, lühikesed, lamedad või laiad, segatud. Torukujulised luud on osa jäsemete luustikust (reieluu ja õlavarreluu, küünarvarre luud, sääreluu jne). Igal toruluul on keskmine pikk osa ( diafüüs) ja kaks pikendatud liigeseotsa ( epifüüsid). Lapsepõlves paikneb kõhr diafüüsi ja epifüüsi vahel ning täiskasvanutel asenduvad need kõhred luukoega. Torukujulise luu diafüüs koosneb kompaktsest luuainest. Diafüüsi sees on kollase luuüdiga täidetud luuüdiõõs. Epifüüsid moodustavad käsnjas luuaine, mille rakud sisaldavad punast luuüdi.
Punane luuüdi on väga oluline hematopoeetiline organ. See koosneb peenest sidekoe kiudude võrgustikust, milles küpseb suur hulk punaseid ja valgeid vereliblesid. Need rakud pestakse välja vereringega ja levivad kogu kehas.
Embrüonaalsel arenguperioodil ja varases lapsepõlves täituvad ka pikkade torukujuliste luude diafüüsi luuüdi õõnsused punase luuüdiga. Aja jooksul toimub rasvade degeneratsioon ja muutub kollaseks luuüdiks.
Kogu kasvu- ja arenguperioodi vältel on toruluude diafüüsi ja epifüüsi vahel kõhrekiht ehk nn epifüüsikõhre, tänu millele luu pikeneb. Selle kõhre täielik asendamine luuga toimub naistel 18-20-aastaselt ja meestel 23-25-aastaselt. Sellest ajast alates luustiku kasv ja seega ka inimese kasv peatub.
Teine rühm koosneb lühikesed luud, ehitatud nagu pikkade torukujuliste luude epifüüsid. Sellised luud (selgroo-, rinna-, randme- ja tarsaalluud jne) koosnevad peamiselt käsnjas luuainest ja on ainult väljast kaetud õhukese kompaktse luuainekihiga.
Lamedad luud moodustub kahest kompaktse luuaine plaadist, mille vahel on käsnjas aine. Need luud täidavad peamiselt kaitsefunktsiooni, piirates oma laiade pindadega õõnsusi (parietaalsed, vaagnapiirkonnad jne). Mõned luud sisaldavad sees õhku kandvaid õõnsusi, neid nimetatakse õhku kandvateks (otsaluu, lõualuu, etmoid jne).
Segatud täringud Neid eristavad mitmesugused struktuurid, näiteks sigomaatilised ja ninaluud, alalõualuu.
Luude ühendus
Luuühendusi on kahte peamist tüüpi: pidev ja katkendlik. Kell pidev Ristmikul on luud omavahel ühendatud pideva kõhrelise või kiulise sidekoekihiga, mis võimaldab luid vaid vähesel määral nihkuda ja ka siis mitte alati. See puudub täielikult, kui kiht asendatakse luukoega, näiteks kui ristluu selgroolülid sulanduvad üheks luuks - ristluuks. Ajukolju luude liikumatus saavutatakse sellega, et ühe luu arvukad eendid mahuvad teise luu vastavatesse süvenditesse. seda luude ühendust nimetatakse õmblus.
Kerge liikuvus saavutatakse elastsete kõhreliste padjanditega, mille sees on želatiinse massiga täidetud õõnsus. Sellised tihendid eksisteerivad üksikute selgroolülide vahel. Kokkusurumisel, näiteks lülisamba lihaste kokkutõmbumisel, surutakse kõhrepadjad kokku ja selgroolülid liiguvad üksteisele veidi lähemale. Samal põhjusel on lõdvestunud lihastega lamades tema keha veidi pikem kui seistes. Küljele painutamisel tõmbuvad lihased kokku ainult ühel pool lülisammast, nii et paindepoolsed kõhrepadjad surutakse kokku, vastaspoolel aga venivad. Seega võivad selgroolülid, eriti nimme- ja kaelapiirkonnas, üksteise suhtes kalduda. Kogu selg tervikuna annab märkimisväärse liikumisulatuse ja võib painduda ette, taha ja küljele. Kõndimisel, joostes, hüppamisel toimivad elastse kõhre kihid vedrudena, pehmendades teravaid lööke ja kaitstes keha värisemise eest. See on eriti oluline seljaaju ja aju õrna koe säilitamiseks.
Luude vahelist ühendust nimetatakse katkendlik või liigend, kui nende vahel on kitsas vahe. Iga liigest ümbritseb väga tihedast sidekoest valmistatud bursa. Koti paksuses ja selle ümber on tugevad ja elastsed sidemed. koti servad kasvavad koos sidemetega teatud kaugusel nende kokkupuutepindadest luudeni ja sulgevad hermeetiliselt liigeseõõne. Luude kontaktpinnad ehk liigesepinnad on kaetud kõhrekoe kihiga, mis vähendab oluliselt luudevahelist hõõrdumist ja hõlbustab seeläbi nende liikumist. Hõõrdumise vähendamist soodustab ka koti sisepinnal pidevalt eralduv vedelik, mis toimib määrdeainena. Bursa venitamisel tekib liigesõõnes negatiivne rõhk. See ei lase luudel lahku minna ja annab liigesele ülima tugevuse. Kui kott läbi torgatakse, siseneb õhk sisse ja alarõhku ei teki. Seetõttu on torgatud bursaga liigend vähem vastupidav. Liigeste liigsete koormuste tagajärjel võib see kahjustuda: sidemete nikastus või rebend, luude liigendotste nihkumine ( liigese nihestus).
Luude liigesepinnad on erineva kujuga. Vastavalt sellele jagatakse liigendid sfäärilisteks, ellipsoidideks, silindrilisteks, plokikujulisteks, sadulakujulisteks ja lamedaks. Liigespindade kuju määrab kolme telje ümber toimuvate liikumiste ulatuse ja suuna. Seal on üheteljelised, kaheteljelised ja kolmeteljelised liigesed. Üheteljeline võimaldada liikumist ainult ümber ühe telje, teisisõnu ühes tasapinnas (näiteks painutamine ja sirutamine sõrmede luude vahel), kaheteljeline- ümber kahe telje või kahel tasapinnal, üksteisega risti (näiteks raadiuse ja randme vaheline ühenduskoht). Kolmeteljeline (mitmeteljeline) liigesed pakuvad liikumist kõikides suundades – paindumine ja sirutamine, röövimine ja pöörlemine (näiteks õlaliiges).
Samuti on luuühenduse üleminekutüüp - poolliited. Poolliigestel liigesekapslit ei ole, küll aga on luude vahel kõhrkude (näiteks häbemeluude kõhreliiges).
Skeleti struktuur
Inimese luustik jaguneb neljaks osaks: pea (kolju) luustik, torso luustik ning üla- ja alajäseme skelett.
Torso luustik hõlmab selgroogu (selgroo), rinnaku ja ribisid. Selgroog on omamoodi keha telg. Selle ülemine ots ühendub koljuga ja alumine ots vaagna luudega. Lülisammas koosneb 33–34 selgroolülist: 7 kaela-, 12 rindkere-, 5 nimme-, 5 ristluulülist, mis on liidetud üheks luuks – ristluuks ja 4–5 sabaluuks. Selgroolüli eristab ees massiivne keha ja taga kaar, millel on mitu protsessi, millest mõned on lihaste kinnitused ja teised naaberlülidega ühenduseks. Seljaaju paikneb seljaaju kanalis, mille moodustavad keha ja lülikaare vahel olevad avaused.
Emakakaela, rindkere ja nimmepiirkonna selgroolülid on omavahel ühendatud lülidevahelise kõhre, sidemete ja liigeste abil. Kahe selgroolüli vaheline liikumisulatus on väike, kuid üldiselt on neil selgroo osadel märkimisväärne liikuvus.
Lülisamba ristluu- ja sabaosa on moodustatud omavahel kokkusulanud selgroolülidest ning seetõttu on see lülisamba osa praktiliselt liikumatu.
Inimese selgrool on neli kõverat: kaks on eest kumerad, neid nimetatakse lordoosideks (emakakaela ja nimme), ülejäänud kaks on tagant kumerad, neid nimetatakse nn. kyphosis(rindkere ja sakraalne).
Lülisamba kõverused on inimese eripära, mis on seotud keha vertikaalse asendiga. Tänu nendele painutustele kandub seisva inimese keha raskuskese tagasi ja asub tallataldade vahelt läbival vertikaalsel joonel, kontsadele lähemal. Selline raskuskeskme asend tagab tasakaalu ja muudab kahel jalal kõndimise palju lihtsamaks. Kumerused muudavad selgroo elastsemaks ja painduvamaks. Kõndides, joostes, hüpates ja igasugustel äkilistel liigutustel see vetrub ja kaitseb seeläbi keha värisemise eest.
Rinnakorv moodustab rinnaõõne luulise aluse. See kaitseb südant, kopse, maksa ning toimib hingamislihaste ja ülajäsemete lihaste kinnituspunktina. Rinnakorv koosneb rinnakust, 12 paarist ribidest, mis on tagaküljelt ühendatud lülisambaga.
Rindkere selgroolülid on rindkere lahutamatu osa. Igast rinnalülist väljub üks paar ribi, mis on sellega liikuvalt ühendatud.
10 ülemise ribipaari esiotsad on kõhrega ühendatud rinnaluu ehk rinnakuga ning 8., 9., 10. ribipaari kõhred kasvavad kokku ja ühinevad 7. paari, 11. ja 12. Nende paaride kõhredega. ei ulatu rinnakuni ja lõpevad vabalt.
Pea luustik, või pealaev, koosneb esi- ja ajuosast. Kolju moodustab suure õõnsuse, milles asub aju. Ajukolju koosneb järgmistest luudest: eesmine, kaks parietaali, kuklaluud, kaks ajalist luud, peamine etmoid.
Näokolju hõlmab ülemist ja alumist lõualuu, sigomaatilised luud, palatine luud, vomer, nina luud, alumised turbinaadid ja pisaraluud.
Kolju luude ühendused on enamasti pidevad ja tehakse õmbluste abil. On ainult üks katkendlik liikuv liiges - temporomandibulaarne liiges.
Ülemiste jäsemete luustik koosneb õlavöötme luudest, mille moodustavad abaluu ja rangluu, ning vaba ülajäseme luudest, milles eristub õlavarreluu, mis on liikuvalt ühendatud abaluuga; küünarvars, mis koosneb kahest luust - küünarluust ja raadiusest; käsi, mis hõlmab randme väikseid luid, viit pikka kämblaluu ja sõrmede falange (kaks pöidlas, kolm ülejäänud).
Alajäsemete luustik koosneb vaagnavöötme luudest ja vaba alajäseme luudest. Alajäsemete vöö ehk vaagnavöö moodustavad ristluu ja sellega liikumatult ühendatud kaks vaagnaluud, mis on samuti liikumatult üksteisega ees. Alajäsemes on: reie; sääre kaks luud - sääreluu ja pindluu; labajalg, mis koosneb pöia luudest, pöialuust ja varvaste falangetest.
Reieluu moodustab sääreluuga põlveliigese, mille ees külgneb väike luu - põlvekedra, mis kaitseb põlveliigest kahjustuste eest.
Luustiku areng
Sünnieelse ja postnataalse arengu käigus toimub lapse luustik keerulistes muutustes. Lapse luustik erineb täiskasvanu luustikust suuruse, proportsioonide, struktuuri ja luude keemilise koostise poolest. Skeleti moodustumine algab embrüogeneesi 2. kuu keskpaigast ja kestab kuni 18-25 sünnijärgse eluaastani.
Algselt koosneb kogu embrüo luustik kõhrekoest. Tulevikus hävib kõhrekoe, mille asemele tekib luukude, s.o. toimub luustiku luustumine. Tihenenud esmase sidekoe asemele tekib aga suurem osa aju- ja näokolju luudest, s.o. ilma eelneva kõhre moodustumiseta.
Luukoe arengule eelneb primaarsete sidekoerakkude kiire paljunemine, mis hakkavad intensiivselt tootma luukoele iseloomulikku rakkudevahelist ainet. Neid rakke nimetatakse osteoblastid, st. luumoodustajaid ja luu välispinda kattev membraan on periost. Luustumise protsess ei ole sünnihetkeks veel lõppenud, mistõttu on vastsündinud lapse luustikus veel palju kõhre ja luu ise on keemilise koostisega oluliselt erinev täiskasvanu luust. Postnataalse ontogeneesi esimestel etappidel sisaldab see palju orgaanilist ainet, sellel puudub tugevus ja see on ebasoodsate välismõjude mõjul kergesti painutatud: kitsad kingad, lapse vale asend võrevoodis või kätel jne. Seinte intensiivne paksenemine ja nende mehaanilise tugevuse suurenemine ulatub 6-7 aastani. Siis, kuni 14 aastani, kompaktse kihi paksus praktiliselt ei muutu ning 14 ja kuni 18 aasta pärast on luu tugevuse tõus taas.
Erinevad luud kasvavad erinevalt. Lamedad luud, nagu näiteks suurem osa aju ja näokolju luudest, suurenevad uue luukoe pealekandmisel nii pinnale (paksuse kasv) kui ka servi mööda. Vastasel juhul kasvavad nad pikemaks kui nende jäsemed. Esiteks moodustub luukude diafüüsi keskel nii selle pinnal kui ka kõhre sees. Järk-järgult levib luustumine kogu diafüüsile; palju hiljem tekivad epifüüsidesse luukoe saarekesed. Diafüüsi ja epifüüsi piirile jääb aga kõhrekoe kiht. Diafüüsi küljel see kiht hävib osaliselt ja asendub luukoega, kuid ei kao, kuna samal ajal moodustuvad selles uued rakud. Selle tulemusena suureneb epifüüside vaheline kaugus, teisisõnu, luu kasvab pikkuses. Kõhrekihi luustumisel muutub luude pikkuse kasv võimatuks.
Luustiku lõplik luustumine toimub naistel 17-21-aastaselt, meestel 19-25-aastaselt. Luustiku erinevate osade luud luustuvad erinevatel aegadel. Näiteks lülisamba luustumine lõpeb 20-25. eluaastaks ja tipulülide luustumine isegi 30. eluaastaks; käe luustumine lõpeb 6-7 aastaselt, randmeluude luustumine 16-17 aastaselt; alajäsemete luud - umbes 20 aastaks. Sellega seoses võib intensiivne õrn käsitsitöö häirida käte luude arengut ning ebamugavate jalanõude kandmine võib põhjustada jala deformatsiooni.
Vastsündinu selgroogu iseloomustab painde puudumine ja äärmine paindlikkus. 3-4-aastaselt omandab see kõik neli painutust, mida täiskasvanul täheldatakse. 3 kuu pärast ilmneb emakakaela lordoos, 6 kuu vanuselt rindkere kyfoos ja 1. eluaastal nimmepiirkonna lordoos. Viimasena moodustub sakraalne kyphosis. Kuni 12. eluaastani püsib aga lapse selgroog elastne ja lülisamba kõverused on halvasti fikseeritud, mis viib ebasoodsates arengutingimustes kergesti selle kõveruseni. Lülisamba kasvutempo kiirenemist täheldatakse algkoolieas, 7–9-aastaselt ja puberteedieas. 14 aasta pärast selgroog praktiliselt ei kasva. 12-13-aastaselt meenutab rindkere juba oluliselt täiskasvanu rinnakorvi.
Vaagnaluud sulanduvad 7-8-aastaselt ning alates 9. eluaastast tekivad tüdrukutel ja poistel soolised erinevused vaagna ehituses. Üldjuhul läheneb vaagna ehitus täiskasvanu omale 14-16-aastaselt, sellest hetkest alates talub vaagen märkimisväärseid koormusi.
Pea luustik läbib olulisi muutusi. Vastsündinud lapsel ei puuduta ajukolju lamedad luud teineteist kogu pikkuses. Eriti suur on vahe esi- ja parietaalluude vahel - eesmine või suur fontanel. See kasvab järk-järgult 1. eluaasta lõpuks ja 2. eluaasta alguseks. Kukla- ja kahe parietaalluu vaheline ruum ( väike fontanel) kasvab üle lapse esimestel elukuudel ja sagedamini enne tema sündi.
Isegi väikesed verevalumid imiku pea piirkondades, mis ei ole luuga kaitstud, võivad põhjustada ajukelme ja aju enda ohtlikku kahjustust. Seetõttu tuleb beebi esimestel elukuudel käsitsemisel, näiteks vannitamisel või mähkimisel, olla eriti ettevaatlik.
Varases eas lastel on kolju ajuosa rohkem arenenud kui näoosa. Vanusega, eriti 13-14-aastaselt, kasvab näopiirkond jõulisemalt ja hakkab aju üle domineerima. Vastsündinul on kolju ajuosa maht 6 korda suurem kui näoosa ja täiskasvanul 2-2,5 korda suurem.
Pea kasvu täheldatakse lapse arengu kõigil etappidel, kõige intensiivsemalt toimub see puberteedieas.
