Позвоночник у человека — это важная часть тела, являющаяся опорой. Внутри проходят крупные сосуды, питающие головной мозг. Подобное строение тела наблюдается не только у человека, но и у животных, птиц, рыб, класса земноводных. В этих случаях правильнее говорить хребет, но он также выполняет важнейшую функцию в организме. Что общего у всех позвонков и чем они отличаются? Скелет человека проходит несколько этапов развития и имеет отличительные особенности, характерные возрасту. Начинается формирование еще во внутриутробном периоде. Изучением занимается отдельное направление биологии — анатомия.
Содержание
Развитие скелета в период онтогенеза
Развитие скелета в период онтогенеза у ребенка представляет собой сложный и длительный процесс, в ходе которого меняется структура, форма, состав тканей. Всего выделяют три этапа развития костей:
- Соединительная ткань.
- Хрящевая ткань.
- Смена хрящевой на костную ткань (известен как процесс окостенения).
В самом раннем периоде внутриутробного развития зародыш имеет не позвоночник, а хорду. Именно вокруг нее начинают формироваться мезенхимы и перепончатый скелет. Происходит это на 2-3-й неделе развития плода.
На втором месяце беременности мезенхима начинает постепенно перерастать в гиалиновый хрящ. И этот этап считается хрящевой стадией развития скелета. Некоторые кости проходят только соединительно-тканный этап и стадию окостенения. Хрящевой этап у них отсутствует. К таковым костям относятся ключица, череп.
Период окостенения запускается примерно на 8-9 неделе беременности. У плода хрящевой скелет начинает сменяться на костную ткань. Однако при рождении ребенка в костях присутствует достаточно хрящевой ткани. Чаще она локализуется в области таза, позвоночного столба, запястье.
Именно поэтому кости ребенка гибкие и легкие. Но они недостаточно прочные. Состав, похожий на взрослые кости, формируется только к 2-3 годам жизни ребенка.
Скелет ребенка формируется и растет неравномерно. Первый яркий скачок в росте происходит в 6-7 лет. Второй в 12-16 лет.
По завершению второго этапа активного роста скелета формирование большинства костей прекращается. Они обретают свою устойчивую форму, которую сохраняют на протяжении всей жизни. А вот в длину кости могут расти до 20-25 лет.
Окостенение заложено в живой человеческий организм на генетическом уровне. Однако на этот процесс могут оказывать влияние факторы, сопровождающие жизнь человека.
В первую очередь, на развитие костной ткани влияет рацион питания, в котором должны присутствовать продукты, богатые кальцием, витаминами и белками. Именно эти микроэлементы оказывают влияние на рост костей, на насыщенность их состава, органические и минеральные вещества.
Ряд патологических состояний обусловлен нарушением функции желез внутренней секреции. Из-за этого задерживаются процессы роста и развития костей, включается минерализация тканей в детском и подростковом возрасте.
Суставы формируются во внутриутробном периоде на 6-11 неделе. Их окостенение начинается уже после рождения на первом — втором году жизни, а завершается в подростковом периоде.
Отделы позвоночника и особенности строения позвонков
Позвоночный столб — это основа человеческого скелета. Сколько структур и отделов в нем должен знать каждый школьник. В столбе присутствует 31-34 позвонка.
Какие отделы различают в строении позвоночника взрослого человека? Это вопрос, интересующий многих. Межпозвоночные диски соединяют все части позвоночника. Вспомогательную функцию выполняют суставы, связки.
Строение столба анатомически разделяют на части, называемые отделами позвоночника. Все они содержат определенное количество vertebra, которые обозначаются буквой латинского алфавита и цифрой, являющейся порядковым номером в пределах исследуемого отдела. Какие отделы различают в позвоночнике? Это видно на изображении ниже.
В позвоночном столбе различают следующие отделы:
- Шейный отдел. Представлен семью позвонками (С1-С7). В затылочной части одну из костей черепа считают нулевым позвонком шейного отдела и называют его С0. Самый главный элемент в области шеи называется Атлант (С1).
- Грудной отдел представлен 12 позвонками (Т1-Т12).
- Поясничный отдел включается 5 позвонков (L1-L5).
- Крестцовый отдел включает 5 позвонков (S1-S5). Во взрослом скелете эти позвонки срастаются в мощную крестцовую кость.
- Копчик. Эта часть столба представлена позвонками в количестве от 3 до 5 штук (Co1-Co5). Во взрослом периоде эти части срастаются и формируют крупную копчиковую кость.
Все элементы позвоночного столба связаны между собой.
Общие черты позвонков
Черты, сходства и различия позвонков разных отделов позвоночника характерны для организма. В каждом позвонке различают:
- Тело. Оно расположено спереди и слегка утолщено. Имеет вид укороченного столбика.
- Дуга. Она прикрепляется двумя ножками к телу сзади. Дуги формируют позвоночное отверстие, а совокупность таковых выполняет роль позвоночного канала в спине. Он защищает спинной мозг, который размещается на всем его протяжении. Поэтому функция заключается в защите мозга.
- Отростки. Они размещаются на дуге и обеспечивают необходимую подвижность позвонкам.
Отростки имеют разное направление по функциональности:
- Посередине от дуги находятся остистые отростки.
- По бокам поперечные.
- Сверху и снизу парные суставные отростки.
Особенности различных групп позвонков чаще отражают в таблице или списком.
Суставные элементы образуют межпозвоночные суставы. Благодаря им выполняется движение позвонков. Остистые и поперечные части прикрепляются к мышечным волокнам и связкам, которые активируют двигательный процесс.
Что общего у всех позвонков и чем они друг от друга отличаются кратко — известно. Но есть еще один общий признак — это наличие межпозвоночных дисков. Данные структуры представлены тремя сторонами, благодаря которым позвонки переходят друг в друга:
- Ядро. Благодаря пульпозной структуре есть возможность транспорта влаги. При повышенных нагрузках она быстро впитывается, ядро из-за этого увеличивается. Когда человек находится в расслабленном состоянии, жидкость начинает постепенно отделяться. Благодаря этому обеспечивается нужный эффект амортизации межпозвоночного пространства.
- Фиброзное кольцо представлено особенными пластинами, которые включают коллагеновые волокна. Этот элемент диска удерживает позвонки и не дает им сдвигаться. Также выполняет защитную функцию, обеспечивая надежную сохранность ядра.
- Пластинки для замыкания — расположены плотно к структурам позвоночника, обеспечивают им кислородное питание.
Структура позвоночного столба сложна, и это касается каждого его отдела. Более того, внутри столба проходит большой объем сосудов.
Позвонки и их особенности
Сходства и различия позвонков разных отделов позвоночного столба интересны. Структуры имеют немало особенностей, которые формируются в результате их расположения и зависят от функционального предназначения отдела.
Особенности шейных позвонков включают:
- В поперечном отростке присутствует отверстие, через которое проходят крупные сосуды.
- Чем отличаются первые два позвонка? Их размер увеличен, форма иная, отверстия большое, напоминающее треугольник. Поэтому данные позвонки называются атипичными.
- Поперечные отростки завершаются бугорками, что дает возможность различить их на снимке.
- Остистые типы отростков короткие, на концах они раздваиваются.
- Атлант С1 не имеет отростков и тела.
Таким образом, становится понятно, чем отличаются шейные позвонки от всех остальных позвонков в организме.
Особенности позвонков грудного отдела:
- Наличие реберных ямок в боковых частях тела.
- Присутствие суставной ямки в поперечных отростках спереди, за счет чего они соединяются с реберными частями.
- Остистые отростки удлинены, накладываются друг на друга подобно черепице, что обеспечивает хорошее соединение с мышцами и связками.
Особенности поясничных позвонков:
- Увеличенное тело в виде бобов.
- Размеры элементов увеличиваются по мере их расчета.
- Позвоночное отверстие увеличено в сравнении с другими отделами.
- Отростки хорошо заметны, направлены в разные стороны. Они плотно соединяются между собой, обеспечивают возможности удерживать массу тела.
Основные отличия шейных, грудных и поясничных позвонков перечислены. Крестец сохраняет позвонковую структуру только до 15-16 лет. Далее по мере взросления все части этого отдела срастаются в единую кость и различаться не могут.
Крестец имеет треугольную форму, и в нем выделяют несколько частей — основание, тазовую поверхность, боковые части, верхушку. В основании крестца присутствуют и отростки, которые в результате соединяются с поясничной частью.
Если посмотреть на позвоночник со стороны сбоку, то можно увидеть, что в нем присутствует изгибы. Почему? Они естественные, физиологические. Благодаря им создается нужна амортизация, которая смягчает встряски во время физической нагрузки или при выполнении тяжелых трудовых задач. Таким образом головной мозг защищен от резких скачков.
Отличительные признаки позвонков
Отличия позвонков начинаются с тела, которое имеет разную форму. Так тела позвонков нижнего отдела гораздо больше, чем тела позвонков шейного отдела. Серьезная нагрузка возлагается на поясничную часть.
А вот копчиковый позвонок почти не имеет тела, он слишком маленький. В нем отсутствуют дуги — этот позвонок считает исчезнувшим, что позволяет отличать его. Прежде здесь прикреплялся хвост.
Отростки также отличаются по размерам. Более выражены они в тех местах, где присутствуют прикрепления к наибольшему количеству мышц и связок. Это в первую очередь грудной и поясничный отдел.
Разницу можно классифицировать по ряду признаков:
- Локализация.
- Размеры.
- Функции.
- Строение.
Видео по теме статьи
Как устроены позвонки подробно рассказано в видеоролике ниже.
Заключение
Независимо от присутствующих отличий, каждый позвонок важен для всей системы. При наличии повреждений могут формироваться тяжелые заболевания, включая парез или полный паралич. Перелом и даже трещина в позвоночнике считаются тяжелыми травмами, к которым всегда повышенное внимание докторов.