Kości i połączenia kości

około 12 minut
W tej lekcji1/11

Cały szkielet dorosłego waży 10–12 kilogramów, czyli mniej niż jedna szósta masy ciała — a kość udowa wytrzymuje na ściskanie więcej niż beton o tej samej grubości. Ta kombinacja lekkości z wytrzymałością bierze się z tego, co jest w środku kości, a nie na zewnątrz.

Kość długa w przekroju

elementgdziezadanie
okostnacienka błona na powierzchniodżywia kość, czuje ból, odbudowuje ją po złamaniu
istota zbitaściany trzonuprzenosi obciążenia, twarda i lita
istota gąbczastakońce kości, czyli nasadysieć beleczek, lekka i sprężysta
jama szpikowawnętrze trzonumieści szpik żółty, czyli tłuszczowy
szpik czerwonymiędzy beleczkami gąbczastejwytwarza krwinki
chrząstka stawowapowierzchnie stykające się w stawiegładka, niemal bez tarcia

Złamanie boli tak dotkliwie przez okostną — sama istota kostna zakończeń bólowych nie ma.

Dlaczego wnętrze kości jest puste i gąbczaste

Rura jest mocniejsza od pręta tej samej masy. Materiał pracuje najciężej przy powierzchni, więc odsunięcie go od środka zwiększa wytrzymałość na zginanie bez dokładania gramów. Konstruktorzy rowerów i dźwigów korzystają z tej samej zasady.

Z czego zbudowana jest kość — dwa domowe doświadczenia

  1. 1

    Weź dwie podobne kości drobiowe po obiedzie, na przykład udka kurczaka. Umyj je i wysusz.

  2. 2

    Pierwszą włóż na kilka dni do octu (10%). Ocet rozpuszcza sole wapnia — obserwuj pęcherzyki na powierzchni.

  3. 3

    Po kilku dniach wyjmij i zegnij. Kość jest gumowata i daje się zawiązać na supeł. Zostały same związki organiczne, głównie białko o nazwie kolagen: to one dają sprężystość.

  4. 4

    Drugą wypraż w piekarniku albo nad palnikiem — związki organiczne spalają się. Kość robi się biała i krucha; rozsypuje się przy nacisku palcem.

  5. 5

    Wniosek: kość to dwa składniki naraz. Mineralne (około 70% masy) dają twardość, organiczne (około 30%) sprężystość. Sam wapń jest kruchy, sam kolagen za miękki.

Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Kość moczona w occie daje się zgiąć jak guma. Co się z niej ubyło?

Połączenia ścisłe — kości trzymane razem

Nie każde połączenie ma się ruszać. Tam, gdzie liczy się wytrzymałość, kości są zrośnięte tkanką łączną:

Staw — pięć części, jedno zadanie

Staw jest połączeniem ruchomym i zawsze ma ten sam zestaw elementów:

Kształt powierzchni decyduje o zakresie ruchu

rodzaj stawujaki ruch
kulistywe wszystkie strony, także obrót
zawiasowyzginanie i prostowanie w jednej płaszczyźnie
obrotowyobracanie wokół osi — kręcenie głową na „nie”
siodełkowatypozwala przeciwstawić kciuk pozostałym palcom

Za ruchomość płaci się stabilnością: staw barkowy jest najruchliwszy w ciele i jednocześnie najczęściej ulega zwichnięciu.

Twoja kolej

Który staw pozwala na największy zakres ruchu?

Pułapka! „Kości są martwe, jak te w gablocie w muzeum”

Źle: kość to suche, niezmienne rusztowanie, coś w rodzaju metalowego pręta.

Ściąga do zapamiętania

Kość i połączenia kości — budowa, skład, stawy

BUDOWA KOŚCI DŁUGIEJ: OKOSTNA (błona na powierzchni — odżywia, czuje ból, odbudowuje po złamaniu), ISTOTA ZBITA (lita ściana trzonu, przenosi obciążenia), ISTOTA GĄBCZASTA (beleczki w nasadach, ułożone wzdłuż linii nacisków — lekka i sprężysta), JAMA SZPIKOWA ze SZPIKIEM ŻÓŁTYM (tłuszczowy), SZPIK CZERWONY między beleczkami (wytwarza krwinki), CHRZĄSTKA STAWOWA na powierzchniach stawowych. SKŁAD: około 70% substancje MINERALNE (związki wapnia — twardość) i 30% ORGANICZNE (kolagen — sprężystość). DOŚWIADCZENIE: kość w occie traci sole wapnia i daje się zgiąć; kość wyprażona traci część organiczną i kruszy się. U dziecka więcej części organicznej — złamania typu „zielona gałązka”. POŁĄCZENIA ŚCISŁE: SZWY (czaszka), WIĘZOZROSTY, CHRZĄSTKOZROSTY (spojenie łonowe, krążki międzykręgowe, żebra z mostkiem), KOŚCIOZROSTY (kość krzyżowa). STAW: GŁÓWKA, PANEWKA, CHRZĄSTKA STAWOWA, TOREBKA STAWOWA, MAŹ STAWOWA (smaruje i odżywia). RODZAJE: KULISTY (bark, biodro — wszystkie kierunki), ZAWIASOWY (łokieć — jedna płaszczyzna), OBROTOWY (kręgi szyjne), SIODEŁKOWATY (kciuk). Im większa ruchomość, tym mniejsza stabilność. KOŚĆ JEST ŻYWA: przebudowuje się przez całe życie.

Dla rodzica

Jak pomóc dziecku w tym temacie?

Jak przeprowadzić doświadczenie z kością w occie, żeby na pewno wyszło?

Najlepiej użyć cienkiej kości drobiowej, na przykład z udka kurczaka, dobrze oczyszczonej z mięsa i wysuszonej. Kość zalewa się octem spirytusowym 10% tak, żeby była całkowicie zanurzona, i przykrywa słoik. Ocet warto wymienić po trzech dniach, bo się zużywa. Efekt widać po pięciu do siedmiu dni: kość daje się zginać, a cienką da się nawet zawiązać. Warto zostawić drugą kość jako próbę kontrolną, w słoiku z wodą, żeby było jasne, że działa kwas, a nie samo moczenie. Do wyprażania drugiej kości potrzebny jest nadzór dorosłego i dobrze wentylowane pomieszczenie — zapach jest intensywny.

Dziecko myli chrząstkozrost ze stawem. Jak to rozdzielić raz na zawsze?

Pomaga pytanie o szczelinę: w stawie między kośćmi jest wolna przestrzeń wypełniona mazią i otoczona torebką, a w chrząstkozroście szczeliny nie ma, bo chrząstka wypełnia całość i skleja kości ze sobą. Stąd różnica w ruchu: staw zgina się swobodnie, chrząstkozrost ustępuje o ułamek milimetra. Na własnym ciele widać to od razu: łokieć zgina się o dziewięćdziesiąt stopni, a sąsiadujące kręgi praktycznie wcale — dopiero dwadzieścia kilka krążków razem daje skłon. Warto też zapytać, do której grupy należą szwy czaszki. Poprawna odpowiedź: to połączenie ścisłe, bez chrząstki i bez ruchu, czyli osobna kategoria.

Czy strzelanie palcami szkodzi stawom?

Trzask bierze się z pęcherzyka gazu, który gwałtownie powstaje w mazi stawowej przy rozciągnięciu torebki — dlatego tego samego palca nie da się strzelić drugi raz od razu, trzeba odczekać kilkanaście minut, aż gaz się rozpuści. Badania, w tym słynny wieloletni eksperyment lekarza strzelającego palcami tylko jednej ręki, nie wykazały, żeby zwyczaj ten prowadził do zwyrodnień. Nie znaczy to, że jest korzystny: bywa objawem napięcia i potrafi drażnić otoczenie. Jeśli strzelaniu towarzyszy ból, obrzęk albo blokowanie się stawu, to jest to sygnał do wizyty u lekarza, bo wtedy chodzi już o coś innego niż pęcherzyk gazu.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Gdzie w kości długiej znajduje się czerwony szpik kostny wytwarzający krwinki?

2

Kość wyprażona w wysokiej temperaturze staje się krucha i rozsypuje się. Dlaczego?

3

Który element stawu zmniejsza tarcie i odżywia chrząstkę stawową?

4

Jakim typem połączenia są szwy czaszki?

5

Dlaczego trzon kości długiej jest w środku pusty?

Następny temat
Mięśnie i praca mięśni