Чем кости ребенка отличаются от костей пожилого человека кратко
Обновлено: 03.07.2024
У стариков меняется состав костей, меньше становится органики, больше не органики, делающей кости хрупкими! Вспомните, кость сожгли, сгорели орг. в-ва, а не органика - дунешь - распадется! Кости хрупкие у стариков! Им нельзя падать!
У ребенка кости моложе, крепче, сильнее! У пожилого человека уже все они старые, хрупкие! Это же элементарно.
Если мы говорим о костной ткани, о физиологических возрастных особенностях, то:
1. у ребенка кости более гибкие, менее минерализованные, у них не исчерпана "зона роста" (эпифизарный хрящ, или, совсем точно, метафиз) .
2. у пожилого человека, в зависимости от возраста и пола, костная ткань сильно минерализована, органические включения крайне малы, кости "неэластичны".
Плюс к этому удовольствию, у многих женщин постклимактерического периода кости декальцинируются, деминерализуются, истончаются, становятся очень хрупкими, при это практически полностью утрачивая способность к регенерации.
Скелет человека — это совокупность костей человеческого организма, пассивная часть опорно — двигательного аппарата. Служит опорой мягким тканям, точкой приложения мышц (система рычагов), вместилищем и защитой внутренних органов.
2. Вопрос
Какие типы скелетов встречаются в животном мире?
В животном мире встречаются следующие типы скелетов:
— гидростатический (у моллюсков и круглых червей);
— наружный (у ракообразных и насекомых);
— внутренний (у радиолярий, каракатиц и позвоночных).
Ответы к вопросам лабораторной работы № 4.
1. Вопрос
Какие свойства натуральной кости вы можете назвать?
Натуральная кость обладает прочностью, упругостью, твердостью.
2. Вопрос
Сожмите пережженную кость, попытайтесь ее согнуть. Что при этом происходит? Какими свойствами обладает пережженная кость?
Пережженная кость на сгибается, она рассыпается на твердые частицы, потому что становится хрупкой из — за отсутствия органических веществ.
3. Вопрос
Попробуйте согнуть и растянуть декальцинированную кость. Изменились ли ее свойства?
Декальцинированная кость сгибается и растягивается, но не держит форму, потому что минеральные вещества придающие кости прочность отсутствуют.
4. Вопрос
Объясните, почему кости (натуральные, декальцинированные, пережженные) обладают различными свойствами?
Кости состоят из неорганических и органических веществ, которые по совокупности придают кости прочность, твердость, упругость. Если какого — либо из составляющих компонентов не хватает, то свойства костей изменяются. При недостатке органических веществ кости теряют упругость, при недостатке неорганических — прочность.
1. Вопрос
Какие функции выполняет скелет? На какие части он подразделяется?
Скелет выполняет функции опоры, движения и защиты.
Различают скелет головы — череп, скелет туловища, к которому прикрепляются пояса конечностей — плечевой и тазовый, и кости свободных конечностей — рук и ног.
2. Вопрос
Докажите, что в движении участвуют не только мышцы, но и кости.
Скелет вместе с мышцами составляет двигательный аппарат. Кости в этом аппарате выполняют пассивную роль. Они являются рычагами, которые перемещаются в результате сокращения мышц.
3. Вопрос
Как классифицируют кости по форме?
Кости отличаются друг от друга формой и размерами. Различают длинные, короткие и плоские кости.
Примером плоских костей могут служить кости черепа, лопатки; длинных (трубчатых) — кости плеча, предплечья, бедра, голени; коротких — многие кости кисти и стопы.
4*. Вопрос
Нарисуйте схему строения трубчатой кости.
5. Вопрос
За счет чего кости растут в длину и в ширину?
В толщину кости растут за счет надкостницы, в длину — за счет замещения хрящевой ткани костной в зонах роста.
6. Вопрос
Как устроено компактное вещество кости?
Компактное вещество пронизано мельчайшими костными канальцами, по которым проходят сосуды и нервы. Вокруг них располагаются костные клетки, которые выделяют межклеточное вещество, имеющее форму костных пластинок. Костные пластинки в несколько слоев окружают полость канальца, образуя цилиндры, вложенные один в другой. Костные клетки располагаются позади каждого ряда. Они соединены между собой, образуя единую систему. Компактное вещество, находящееся под надкостницей, образует наружный слой кости.
7. Вопрос
Чем кости ребенка отличаются от костей пожилого человека?
У детей в костях процент органических веществ больше, поэтому они более гибкие и упругие, менее ломкие, но легче поддаются искривлению. С возрастом кости становятся более хрупкими, так как в них увеличивается процентное содержание минеральных солей.
8. Вопрос
Приведите примеры неподвижных, полуподвижных и подвижных соединений костей.
Неподвижно соединены кости черепа, кроме нижней челюсти.
Полуподвижное соединение осуществляется с помощью хрящей. Так соединены между собой позвонки, а также 10 пар ребер с грудиной.
Подвижные соединения костей называют суставами
9. Вопрос
Как устроен сустав?
Сустав образуют две или несколько костей, соединенных друг с другом прочными тяжами — связками из соединительной ткани.
Одна из костей образует суставную головку, другая — суставную впадину. Головка и впадина покрыты гладким суставным хрящом. Это облегчает движение костей. Сустав находится в суставной сумке. Ее стенки выделяют суставную жидкость, уменьшающую трение костей при движении и осуществляющую питание суставного хряща, в котором нет кровеносных капилляров.
10*. Вопрос
Внутри суставной сумки давление меньше, чем в окружающем воздухе. Чему это содействует: улучшению подвижности или повышению прочности сустава? Что произойдет, если герметичность суставной сумки будет нарушена?
*для проверки своего предположения проведите следующий контрольный опыт. Возьмите стакан, приложите его ко рту и втяните в себя воздух так, чтобы стакан присосался к лицу. Теперь нажмите на кожу углов рта и впустите атмосферный воздух. Почему присосавшийся стакан отпадает?
Давление в суставе ниже атмосферного (отрицательное давление). Это препятствует расхождению костей и придает суставу прочность.
Синовиальные (суставные) сумки — это небольшие по размеру карманы, которые в своей полости содержат жидкость, которая уменьшает механическую нагрузку на сам сустав, поглощает удар, уменьшает трение поверхностей кости в суставе.
Если нарушить герметичность суставной сумки, то синовиальная жидкость вытечет из нее, давление сравняется с атмосферным, головки суставных костей при трении друг о друга будут стачиваться, в результате сустав потеряет прочность.
При проведении контрольного опыта, можно убедиться, что если мы втянем в себя воздух, то в стакане создается вакуум, как только мы нарушим герметичность, атмосферное давление в стакане и окружающем воздухе сравняется, и в нём пропадёт вакуум — присосавшийся стакан отпадёт.
C момента рождения и до преклонных лет организм человека претерпевает возрастные изменения. Они затрагивают все системы и органы, не исключая и опорно-двигательный аппарат. Чем же кости ребенка отличаются от костей пожилого?
В утробном периоде скелет ребенка состоит из хрящевой ткани с редкими очагами окостенения. Сразу после рождения процесс укрепления становится заметнее. По степени окостенения скелета можно судить о возрасте ребенка. Химический состав и строение костей претерпевают изменения. Они теряют эластичность и увеличиваются в размерах. В костях ребенка гораздо больше губчатого вещества, чем в костях взрослого человека. Чем старше организм, тем более хрупкими и ломкими становятся его кости.
Череп младенца значительно отличается от черепа взрослого человека размерами, строением и пропорциональным строением отдельных частей. У новорожденных имеются неокостеневшие участки и пластинки, так называемые роднички. Их всего шесть и они закрываются по мере роста. Самый большой родничок располагается между лобной и теменными костями. Окончательное его закрытие происходит на втором году жизни. Наличие родничков обусловлено смещением костей черепа во время родового процесса. Череп взрослого человека не имеет мягких участков.
Позвоночник ребенка также гораздо тоньше и меньше, чем у взрослого. Это обуславливает большую подвижность и эластичность детского опорно-двигательного аппарата. Физиологические изгибы ребенка непостоянны в силу разнообразных потребностей. В процессе взросления дети учатся различным движениям, поэтому окостенение отдельных участков происходит по мере необходимости. У взрослых людей неокостеневших участков нет, а в преклонном возрасте позвоночник может полностью утратить подвижность, а движения приносить боль.
Структура и строение костей полностью формируется в 12-13 лет. С этого возраста можно говорить об отсутствии отличий между детским и взрослым скелетом, хотя прослойки хрящевой ткани еще встречаются.
В пожилом и старческом возрасте рельеф костей черепа сглаживается. Кости становятся более тонкими, в них частично рассасывается губчатое вещество, уменьшается эластичность. Потеря зубов снижает вес и прочность черепа. Также это может негативно сказываться на жевательных функциях челюстей, что, в свою очередь, провоцирует асимметрию черепа.
Наиболее заметны возрастные изменения позвоночника. После 50 лет начинается уплощение тел позвонков и межпозвоночных дисков, из-за чего уменьшается высота и общая длина позвоночника. Подвижность позвоночного столба ухудшается и часто сопровождается болевыми ощущениями. После 60 лет прогрессирует разрастание костной ткани в виде шипообразных выростов (остеофитов). В этом возрасте начинается процесс обызвествления межпозвоночных дисков, который нарастает к глубокому старческому возрасту.
Изменение костей начинается после 40 лет и выражается в остеопорозе, усилении рельефа суставов, связок и сухожилий, деформации костей, замещении красного костного мозга желтым. Временной период проявления тех или иных изменений называется весьма условно. Ключевым фактором является не возраст, а образ жизни человека. Однако отрицать естественное старение нельзя.
Проблема имеет большое социально-экономическое значение, так как до 40 % детей имеет сниженное содержание минералов в скелете, а это может привести в 30 лет к развитию остеопороза. Цель в этом направлении состоит в том, чтобы устранить не только остеопению, но и к 20 годам создать большую, чем в норме, массу минералов. Рассмотрим факторы, влияющие на этот процесс.
1. Влияние здоровья матери на МПК скелета ребенка. С увеличением срока физиологически протекающей беременности нарастают частота остеопенического синдрома и выраженности костных изменений [105]. При остеопении у матери концентрация Са в сыворотке крови и в молоке снижена [47]. У детей, родившихся от матерей с остеопенией, нарушения фосфорно-кальциевого обмена могут привести к активному рахиту [7].
На МПК в скелете ребенка влияет генетическая конституция организма, гены рецептора эстрогена, проколлагена типа I, трансформирующего фактора роста b, рецептора витамина D (РD), внешняя среда и образ жизни. У детей, родившихся от женщин, перенесших поздние токсикозы, выявлена большая частота признаков недостаточной минерализации, чем у детей, родившихся от здоровых женщин [47].
2. Что нужно для накопления пиковой костной массы у подростков? Необходимы: соответствующие темпы пубертата, необходимое по возрасту потребление кальция и белка [305], нормальная функциональная активность рецепторов клеток костной ткани к половым эстрогенам и достаточная их концентрация. Заметное увеличение плотности костной ткани начинается после 9-летнего возраста [277]. По результатам исследований D.A. Bailey [123] в период пубертатного ростового скачка происходит максимальный прирост содержания кальция в кости. За 2 года, соответствующих пику скелетного роста (у девочек 12,5 ± 0,9 г , у мальчиков 14,0 ± 1,0 г.), – накапливается около половины костной массы взрослого человека [123, 192, 263]. Одновременно с пиком скорости роста в пубертате происходит максимальный прирост костной массы, которая возрастает более чем в 2 раза у мальчиков с 11 до 17 лет. В дальнейшем прирост минералов не столь значительный.
3. Возрастные особенности формирования пиковой костной массы. Пиковая костная масса обычно определяется как наивысшее значение ее, достигнутое в результате нормального роста до неизбежной с возрастом потери МПК [24]. Чем же она определяется?
Четыре основных фактора оказывают влияние на размер и массивность скелета:
1) генетический код;
2) механическая нагрузка;
3) гормональный статус;
У детей, в отличие от взрослых, отмечается прямая связь между костной массой и ростом тела, которая исчезает с наступлением пубертатного периода. Существенно влияет возраст ребенка. Это доказано результатами обследования детей в возрасте 2?9 лет (51 девочка и 43 мальчика) методом рентгеновской абсорбциометрии [326].
Несоответствие между прибавлением в росте и увеличением костной массы, возникающее к 11–12 годам у девочек и 13–14 годам у мальчиков, объясняет повышенную ломкость костей в этом возрасте.
Дети, имеющие наибольшую массу кости в период, предшествующий половому созреванию, сохраняют ее при половом созревании и в течение последующих двух лет [123].
Никогда не достигают пиковой костной массы кости черепа, увеличиваясь в массе на протяжении всей жизни, а также некоторые другие кости (бедренная кость, большой ее вертел и тела позвонков), которые продолжают расти [138].
Наибольшая величина (85–90 %) конечной массы минералов у взрослых приобретается у девочек к 16 годам, у мальчиков –
к 18 годам независимо от скорости роста [138, 308]. МПК была больше при высоком росте. Костная масса всего скелета, а также отдельных областей зависит от объема и размеров анализируемых сегментов и плотности минерального содержимого костной ткани в пределах ее периостальной оболочки [308].
Пиковые значения содержания костного минерала и МПК в отдельных участках скелета (к примеру, проксимальной трети бедренной кости) достигают к 20 годам. У женщин это происходит быстрее, чем у мужчин [306]. По данным других авторов, МПК поясничного отдела позвоночника и шейки бедренной кости быстро повышается во время полового созревания и достигает плато соответственно в 15 и 17 лет у девочек и мальчиков [331].
4. Процесс эндостинальной аппозиции. Так называют период между прекращением роста костей в длину и временем максимального нарастания скелетной массы, приводящим к консолидации скелета [142]. Около 37 % общей костной массы может быть накоплено во 2 и 4 стадии (по Таннеру) полового созревания, и около 10–12 % даже за один год скачка роста. Средние ежегодные изменения роста между возрастным периодом от 8 до 16 лет составляют 4 см. Накопление минеральных веществ между 8 и 18 годами составляет 146 г в год (6 % от общей минеральной плотности каждого года). При переводе на общий кальций тела ежегодный прирост должен составлять 58 г или 150 мг/день. В этом случае достигается среднее максимальное значение общего содержимого кальция в 949 г [143, 325].
Девочки, которые проходят стадии полового созревания от
2-й к 4-й за 12 месяцев, способны накопить в среднем 128 г кальция; при этом им необходим положительный кальциевый баланс приблизительно 350 мг/день [143].
Ежедневный прирост кальция во время скачка роста у мальчиков больше, наступает позднее и продолжается более длительное время по сравнению с девочками [156]. Подтверждая эти исследования, Martin [и др., 143] установили время пика скорости роста: 11,4 года у девочек и 13,3 года у мальчиков. Наибольшая скорость минерализации скелета запаздывает по отношению к пику скорости роста на 1,6 года у девочек и 1,2 года у мальчиков. Эти данные согласуются с данными Matkovich [и др., 325]: после 17–18 лет прирост костной массы относительно невелик. В некоторых работах считают, что дальнейший прирост отсутствует после 16–18 лет [279].
5. Роль физической активности в развитии скелетной массы у детей. Этот вопрос обычно встает в связи с тем, что накопление МПК больше нормы у молодых людей уменьшает риск остеопороза у взрослых. Масса и сила мышц увеличиваются наиболее интенсивно в интервале от 16–18 лет. При завершении пубертатного скачка (у мальчиков в 16 лет) специфические упражнения увеличивают объем и массу мышечной ткани.
Цель работы [214] состояла в определении эффекта интенсивности физической активности и вида спорта на минерализацию костей до периода полового созревания и в процессе этого периода. Для исследования были отобраны 144 здоровых ребенка 7–14 лет, занимающихся спортом различной интенсивности. Выявили более высокие значения МПК всего тела и позвоночника у школьников с повышенной физической активностью. У гимнасток в предпубертатном периоде МПК всего тела снижалась. В пубертатном периоде у школьников с пониженной физической активностью МПК уменьшалась.
6. Зависимость МПК от роста, массы тела, объема мягких тканей в сегменте. У 266 здоровых людей (136 лиц мужского пола) в возрасте 4-27 лет определяли МПК всего тела, поясничного отдела позвоночника (L2-4) и шейки бедренной кости. Она значительно повышалась во всех областях до 17,5 лет у лиц мужского пола и до 15,8 лет у лиц женского пола. Только в шейке бедренной кости у девочек максимум отмечен в 14,1 лет. Более высокая МПК у мужчин объясняется большей массой тела и меньшим количеством жировой ткани. У лиц обоего пола хорошим прогностическим признаком была масса тела. Для шейки бедренной кости обнаружена зависимость от роста. В возрасте 4–16,9 лет ежегодный прирост МПК составлял 0,047 г/см2 у мальчиков и 0,039 г/см2 у девочек [148].
Методом DXA определяли МПК в позвоночнике, шейке бедренной кости и во всем теле, а пяточной кости – с помощью ультразвука у 125 молодых субъектов в возрасте 9–25 лет (69 лиц женского пола, 56 лиц мужского пола). У лиц женского пола МПК зависела от стадии по Tanner, а у лиц мужского пола стадия пубертата и была более веским прогностическим фактором МПК в позвоночнике и бедренной кости [107].
Количество минералов и МПК определяли у 234 детей в возрасте 8–16 лет. У девочек установлена значимая корреляция между массой мышечной, соединительной и жировой тканями и МПК. Возраст добавлял 2 % МПК, а рост 1 %. Масса тела и жировая ткань не вносили никакой коррективы в данные. У мальчиков МПК была больше в области головы и верхних конечностях, у девочек – в области таза только в возрастной группе 15–16 лет [280].
Читайте также: