Підручник Біологія 8 клас - Т.І. Базанова - Літера 2016 рік

Тема 6 Опора та рух

§ 29 Розвиток опорно-рухової системи людини з віком

Спостерігаючи за рухами малюка віком близько року й рухами людини похилого віку, важко не помітити, які вони різні. Рухи малюка, який лише навчився ходити, ще непевні. Маля постійно шукає опору, а роблячи кроки, сильно напружує м’язи ніг, часто падає й постійно проситься на ручки. Людина похилого віку ходить повільно, майже не відриваючи ніг від землі, інколи спираючись на палицю, її спина зазвичай зігнута. А от молода спортивна людина тримає спину рівною, її рухи впевнені та спритні, хода пружна. Ці відмінності в рухах і позі тіла зумовлені віковими змінами, які відбуваються в опорно-руховій системі.

Розвиток скелета людини з віком. Найбільш помітні вікові зміни відбуваються в хребті. Він інтенсивно росте в перші два роки життя дитини. Надалі його ріст уповільнюється і знову прискорюється з настанням статевого дозрівання. За цей час змінюється не лише довжина хребта. У зв’язку з прямоходінням у хребті людини утворюються вигини — лордози та кіфози. Ці вигини виконують роль пружин під час ходьби, сприяють утриманню оптимальних поз тіла. Лордози й кіфози формуються у процесі індивідуального розвитку дитини (мал. 29.1). Коли дитина вчиться тримати голову, утворюється шийний вигин до переду — шийний лордоз. Коли дитина вчиться сидіти, виникає грудний вигин до заду — грудний кіфоз. Під час набуття здатності стояти й ходити формується поперековий лордоз.

З віком набувають нових властивостей не лише хребет, а й інші відділи скелета. Так, протягом життя змінюється форма грудної клітки: у немовляти вона ніби стиснута з боків, у дорослої людини переважає поперековий розмір.

Дуже важливою зміною в скелеті кінцівок є формування склепіння стопи, яке пов’язане з прямоходінням. У маленької дитини склепіння не виражене, воно формується лише з початком ходіння. Під впливом навантажень, тісного взуття, тривалого стояння або сидіння склепіння стопи може сплющуватися, і це може призводити до швидкого стомлення під час ходьби.

Значні зміни відбуваються також у черепі. У немовляти кістки черепа з’єднані сполучнотканинними перетинками. Ці перетинки особливо великі там, де сходяться одразу кілька кісток. Такі місця називають тім’ячками. Найбільше тім’ячко — лобне, воно заростає, тобто замінюється кістковою тканиною, лише у 1,5-2 роки. З’єднання кісток черепа за допомогою сполучнотканинних перетинок забезпечує можливість значного збільшення головного мозку протягом перших двох років життя дитини. Ріст кісток черепа нерівномірний, і в 1314 років лицьовий відділ черепа починає переважати над мозковим.

Розвиток м’язової системи з віком. У процесі розвитку дитини різні групи м’язів ростуть нерівномірно. У немовлят у першу чергу розвиваються м’язи живота. З початком повзання і ходьби розвиваються м’язи кінцівок і спини. Загалом маса м’язів за весь період росту збільшується в 35 разів. У період статевого дозрівання збільшується довжина сухожиль. Ріст м’язів закінчується до 20-25 років.

Вікових змін зазнають не лише кількісні, але і якісні показники м’язової системи. Так, для м’язів немовлят характерний збільшений тонус. Він був потрібний дитині, щоб пологи пройшли нормально.

image100

Мал. 29.1. Формування вигинів хребта (лордозів і кіфозів) у процесі індивідуального розвитку людини

У нормі підвищений тонус зникає протягом першого року життя з набуттям м’язами здатності розслаблюватися, готуючись до ходьби.

Коли дитина починає ходити, маса її м’язів збільшується, і цей процес повільно триває до періоду статевого дозрівання. Найінтенсивніше її ріст відбувається у віці 15-18 років. Ця зміна маси м’язів досягається їхнім подовженням, ростом сухожиль, а також за рахунок збільшення діаметра м’язових волокон. Збільшення м’язової маси з віком призводить до збільшення м’язової сили.

М’язи у дітей 7-11 років ще відносно слабкі, витримують лише короткочасне динамічне навантаження. Але вже у віці 14-15 років м’язи хлопців можуть витримувати тривале статичне напруження. У цьому ж віці починає проявлятися відмінність у м’язовій силі в дівчаток та хлопчиків, що необхідно враховувати, розподіляючи фізичне навантаження під час занять спортом.

Необхідною умовою нормального розвитку опорно-рухової системи є фізичні навантаження та рухова активність. Структура кісткової тканини, будова м’язів розраховані на помірні навантаження, нетяжкі спортивні вправи. За відсутності цих умов порушується нормальний розвиток опорно-рухової системи, спричинюючи її захворювання.

За недостатніх навантажень структура кісток змінюється: в губчастій речовині зменшується кількість кісткових перетинок, колагенові волокна стають менш пружними, порушується процес відкладання Кальцію в кістках. Це призводить до крихкості кісток, виникає ризик переломів. Негативні процеси відбуваються і в хрящовій тканині. У ній відкладаються мінеральні речовини, порушуючи її пружність та еластичність.

М’язи теж потребують постійних помірних навантажень. У разі їх відсутності кровообіг у м’язах зменшується, волокна поступово атрофуються, втрачають еластичність, їхня скоротлива здатність також знижується.

Для профілактики порушень розвитку опорно-рухової системи, а також процесів старіння необхідно присвячувати не менше двох годин на день активним вправам, рухливим видам діяльності, ходьбі, бігу тощо.

1. Разом з товаришем складіть план параграфа.

2. Доповніть речення: «Вигини хребта до переду називаються…, а до заду — … і… формуються в процесі індивідуального розвитку, є пристосуваннями до прямоходіння».

3. За текстом параграфа складіть декілька запитань щодо змін опорно-рухової системи з віком. Порівняйте, скільки запитань змогли скласти ви, скільки — ваш товариш. З’ясуйте, які з них найбільш цікаві.

1. Поспостерігайте за ходою людей різного віку: дитини, зрілої людини й людини похилого віку. Які відмінності ви помітили? 2. Як і в якому віці формуються вигини хребта? Яке їхнє призначення? 3. Що таке тім’ячко на черепі малюків і яка його функція? 4. Які зміни відбуваються в м’язах у перші роки життя? 5. Як можна сповільнити процеси старіння в опорно-руховій системі? 6*. Чому швидке заростання тім’ячок є небажаним і небезпечним? 7*. Поміркуйте над пристосувальним значенням змін, які відбуваються в опорно-руховій системі з віком.

Як запобігти хворобам і травмам опорно-рухової системи?

Викривлення хребта. Бічне викривлення хребта (сколіоз) розвивається зазвичай у дитячому віці через те, що дитина довго сидить за столом, зігнувшись убік. Із часом сколіоз призводить до випадіння міжхребцевих дисків, затискання нервів і, як наслідок, радикуліту, паралічу тощо. Профілактика сколіозу проста: це ранкова гімнастика, використання зручних меблів, дотримання правильної пози під час роботи за столом.

Плоскостопість — сплющення склепіння стопи, унаслідок чого людина спирається на всю підошву. Плоскостопість зазвичай буває набутою й розвивається в дітей через надмірне навантаження на зв’язки, м’язи й кістки, надмірну масу тіла, носіння взуття без підборів і на нееластичній підошві. Щоб запобігти плоскостопості, слід зміцнювати м’язи склепіння стопи: більше ходити босоніж по м’якій поверхні, ходити на носках, на п’ятах, на внутрішніх і зовнішніх краях стоп.

Переломи — це порушення цілісності кістки. Розрізняють переломи закриті (без пошкодження шкіри) і відкриті. У разі закритого перелому кісток кінцівки необхідно домогтися її нерухомості, жорстко зафіксувавши кістку вище й нижче від місця перелому. Зазвичай це роблять за допомогою спеціальних шин і бинта. Якщо під рукою їх немає, підійде негнучкий предмет (лінійка, шматок цупкого картону тощо), що завдовжки більший від зламаної кістки, і шматок тканини або мотузки. За підозри на перелом хребта постраждалого вкладають на жорстку поверхню. У разі відкритих переломів перед накладанням шини рану дезінфікують і накладають на неї пов’язку.

Вивих — ненормальний зсув суглобових поверхонь відносно одна одної. Вивих зазвичай супроводжується розривом суглобової сумки. Можливі й розриви сухожиль у місцях їх прикріплення до кістки, крововилив у навколишні тканини й суглоби. У разі вивиху необхідно забезпечити суглобу цілковитий спокій. Якщо вивихнуто руку, її слід підвісити на косинці або бинті. Для зменшення болю до травмованого суглоба слід прикласти міхур з льодом або холодною водою. Після надання першої допомоги постраждалого слід негайно доправити до лікарні.

Гіподинамія — порушення функцій організму (опорно-рухового апарату, кровообігу, дихання, травлення) внаслідок обмеження рухової активності. На жаль, сьогодні на гіподинамію страждають навіть діти, що надають перевагу сидінню перед телевізором і комп’ютерним іграм. Якщо ви хочете запобігти проблемам зі здоров’ям, спричиненим гіподинамією, більше гуляйте, займайтеся спортом, грайте в рухливі ігри.

Наша лабораторія

Як ми зберігаємо рівновагу?

Що відбувається, коли, йдучи, ви спотикаєтеся? Ви мимоволі викидаєте одну ногу вперед, і, якщо вдається зробити це швидко, тіло зберігає вертикальне положення. Коли ви несете відро води в одній руці, ваше тіло відхиляється в протилежний бік, а іншу руку ви витягуєте майже горизонтально. Ці рефлекторні реакції організму збільшують стійкість вашого тіла, даючи змогу зберегти рівновагу.

Якими є умови рівноваги тіла людини? Як і будь-яке фізичне тіло, ваше тіло має площу опори й центр тяжіння. Площа опори визначається контуром, утвореним лініями, що з’єднують точки опори тіла (мал. 1). Якщо ви стоїте рівно, центр тяжіння розташовується приблизно на рівні другого крижового хребця. Рівновага зберігається до тих пір, поки проекція центру тяжіння перебуває в межах площі опори вашого тіла.

Спробуйте встати зі стільця, не нахиляючись уперед або не підсунувши ноги під стілець,— вам це не вдасться! Коли ви сидите, проекція центру тяжіння вашого тіла виходить за межі того місця, де розташовані стопи. Щоб устати, потрібно прийняти таку позу, аби проекція опинилася між ступнями, тому ви мимоволі нахиляєтеся вперед або підсовуєте ноги під стілець. Виконуючи різні гімнастичні вправи, ви можете визначити, як зберігається рівновага в разі загрози виходу проекції центру тяжіння за межі точки опори.

image101

Мал. 1. Умова збереження рівноваги:

1 — проекція центру тяжіння; 2 — площа опори

Проте в повсякденному житті людині потрібно не лише вміти тримати рівновагу, але й легко та вчасно порушувати її. Простежте за тим, як ви ходите. Ставши на одну ногу, наприклад на праву, ви слідом підводите її п’ятку й одночасно нахиляєте тулуб уперед. Зрозуміло, що за такої постави проекція центру тяжіння потрапляє поза площу опори, і ви мали б упасти вперед, утративши рівновагу. Проте цього не відбувається: лише падіння починається, як піднята ліва нога швиденько переміщується, стає перед проекцією центру тяжіння — і рівновага відновлюється. Щоб зробити наступний крок, ви повторите всю послідовність рухів. Цього разу відновлювати рівновагу, яка порушиться під час підняття лівої п’ятки, вам допоможе піднята вгору права нога. Отже, наша ходьба насправді є низкою падінь уперед, яким своєчасно запобігає та нога, що, опускаючись, стає опорною.

Підсумки

Головними функціями опорно-рухової системи людини є забезпечення опори, руху, а також захисту внутрішніх органів.

Опорно-рухова система людини складається зі скелета і м’язів. Скелет є системою важелів, а м’язи приводять ці важелі до руху.

Скелет людини сформований з кісткової та хрящової тканин, а м’язи — з посмугованої скелетної тканини.

У скелеті кістки можуть бути з’єднані нерухомо (кістки черепа), напіврухомо (хребці) і рухомо (кістки кінцівок).

Під час скорочення м’язи виконують механічну роботу в динамічному або статичному режимі. До більшого втомлення м’язів призводить статична робота.

Для опорно-рухової системи характерні зміни з віком. Щоб довше зберігати здатність вільно рухатися й уникнути хвороб опорно-рухової системи, потрібно вести активний спосіб життя, обирати види спорту з помірним фізичним навантаженням.

Працюємо разом

Складіть по 4-5 запитань до кожного параграфа цього розділу. Оберіть журі, яке визначить найкращі з них. Проведіть вікторину «Що ми знаємо про опорно-рухову систему». Вирішіть, як краще її провести: в індивідуальній чи груповій формі. Поміркуйте, у який спосіб слід відзначити переможців вікторини й авторів найцікавіших запитань.





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити