Біологія 9 клас


 

Розділ 2 ОПОРА І РУХ

 

Спробуйте з'ясувати, скільки різних рухів ви робите протягом дня. Виявиться, що їх сотні. Усі вони - результат роботи вашої опорно-рухової системи. Які її компоненти відповідають за рухи? Яким є механізм їх здійснення?

На ці запитання ви знайдете відповідь у розділі «Опора і рух». Ви також дізнаєтеся про будову й функції скелета і м'язів; про будову кісткової тканини і розвиток кісток; про механізм скорочення м'язів і причини їх стомлення.

 

§ 9. Функції й будова опорно-рухової системи

 

Функції опорно-рухової системи. Розглянемо, як діють кістки й м’язи, коли ви, наприклад, згинаєте і розгинаєте руку в лікті.

У такому русі скелет і м’язи працюють разом як важіль. Важіль — це стрижень, який обертається навколо точки опори під дією сили, що прикладена до нього. Саме з таких елементів складається система, що згинає й розгинає руку в лікті (мал. 9.1). Кістки передпліччя є стрижнем, у ліктьовому суглобі розміщується точка опори, передпліччя й кисть є об’єктами, які необхідно перемістити. Сили, що змушують стрижень-передпліччя підніматися й опускатися, виникають внаслідок скорочення м’язів, прикріплених по різні боки від точки опори. У згинанні руки бере участь один м’яз (біцепс), а у розгинанні — інший м’яз (трицепс). Біцепс розміщується з внутрішньої сторони руки, а трицепс — із зовнішньої. Таке розташування цих м’язів обумовлює відмінність в ефектах, які виникають унаслідок їх скорочення. Біцепс називають м’язом-згиначем, а трицепс — м’язом-розгиначем.

М’язи, які забезпечують протилежні рухи, називають антагоністами. Чому участь м’язів-антагоністів у протилежних рухах є обов’язковою? Річ у тому, що м’яз може переміщувати кістку лише під час скорочення: він може підтягти кістки одна до одної, а відштовхнути не може. Тому протилежні рухи й виконуються за допомогою згиначів і розгиначів.

Проте функція кісток та м’язів не обмежується рухами. Скелет слугує міцним каркасом, що сприяє збереженню форми тіла. Він є опорою для всіх органів: внутрішні органи прикріплені до скелета сполучною тканиною, немов підвішені до нього. Дії опорно-рухової системи запобігають порушенням стійкості тіла, утримують його у вертикальному положенні. Опорно-рухова система захищає внутрішні органи. Череп і хребет оберігають головний і спинний мозок, грудна клітка — серце й легені, м’язи живота — органи черевної порожнини.

 

Мал. 9.1. Під час руху м’язи і кістки працюють як важіль: 1 — важіль;

2 — кістки передпліччя; 3 — ліктьовий суглоб; 4 — біцепс, що скорочується; 5 — трицепс, що скорочується

Мал. 9.2. Компоненти опорно-рухової системи: 1 — кістки; 2 — м’язи;

3 — сухожилля; 4 — зв’язки

Компоненти опорно-рухової системи. Для здійснення рухів необхідна спільна робота м’язів і кісток. Аби вона стала можливою, м’язи прикріплюються до кісток за допомогою сухожиль, а зв’язки утримують кістки разом у суглобі (мал. 9.2). Щоб унаслідок тертя кістки в суглобі не руйнувалися, їх поверхні покриті хрящем.

У складі опорно-рухової системи розрізняють сполучну тканину кількох видів (мал. 9.3). Кісткова тканина утворює кістки, хрящова — хрящі, а зв’язки і сухожилля — волокниста сполучна тканина.

У скелеті людини налічується близько 200 кісток, і кожна має певні форму, розміри й місце розташування. Залежно від форми і розмірів вирізняють декілька типів кісток: трубчасті (кістки стегна, плеча), плоскі (грудина, ребра), короткі губчасті (зап’ясток, передплесно). Класифікують кістки і за місцем розташування в скелеті: розрізняють кістки черепа, кінцівок, хребта, плечового пояса тощо.

 

Мал. 9.3. Сполучні тканини опорно-рухової системи: кісткова (а); хрящова (б); волокниста (в): 1 — клітини; 2 — міжклітинна речовина

 

Основа м’язів — посмугована м’язова тканина, яка здатна скорочуватися. Завдяки цій її властивості працюють м’язи, забезпечуючи рухи. У тілі дорослої людини налічується близько 400 скелетних м’язів, що складають до 40 % його маси. М’язи розрізняють за місцем їх розміщення в тілі (м’язи голови, тулуба, кінцівок тощо), а також за формою. М’язи кінцівок подовжені, веретеноподібної форми, а м’язи тулуба зазвичай великі й плоскі. Ці відмінності у формі м’язів пов’язані з особливостями їх функції. Довгі тонкі м’язи, що прикріплюються до кісток тонкими сухожиллями, забезпечують швидкі точні рухи, як, скажімо, м’язи пальців кисті. Короткі широкі м’язи, наприклад у ділянках таза та хребта, прикріплені до кісток товстими сухожиллями. Ці м’язи можуть витримувати великі навантаження, але розмах рухів, які здійснюються за їх допомогою, невеликий.





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