Opěrná a pohybová soustava – biologie

 

   Otázka: Opěrná a pohybová soustava

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): nj

 

Fylogeneze  opěrné soustavy

fce opěr. Soustavy:  – opora těla

  • pohyb v souvislosti s kosterní svalovinou
  • ochrana – př.: lebka chrání mozek, hrudní koš chrání orgány, …

 

1.) Hydroskelet:

  • Tvořen tekutinou, která je pod určitým tlakem → to drží tvar organismu
  • Nejčastěji u vodních drobných živočichů
  • Žahavci: nezmar- gastrovaskulární soustava
  • Ploštěnci: ploštěnka- schizocoelní tělní typ hydroskeletu
  • Hlístice: škrkavka- pseudocoelní tělní typ hydroskeletu
  • Kroužkovci: žížala- coelomová tělní typ hydroskeletu

 

2.) Exoskelet:

  • Měkkýši: lastura a ulita- CaCO3 produkováno pláštěm
  • Žahavci: korálnatci CaCo3
  • Členovci: kutikula = exoskelet, produkt pokožky, hl.složka: chitin , inkrustace , impregnace
  • Kutikula: produkována pokožkou, obsahuje i dusík, jedná se polysacharid
  • Inkrustace: CaCO3 (korýši)
  • Impregnace: organické (brouci- tykadla)
  • Nevýhoda členovců: exoskelet s nimi neroste –˃ na zádech praská –˃ vytvoří se nový exoskelet, který postupně ztuhne

 

3.) Endoskelet:

  • Roste společně s živočichem
  • Houbovci: spongoblast y (produkují rhovinu) a skleroblasty (jehlice)
  • Ostnokožci: krunýř z destiček
  • Strunatci:
    • chorda dorsalis (pláštěnci – larva má strunu a dospělec ne = ontogenetická regrese, kopinatci)
    • obratlovci – v průběhu ontogeneze je struna zatlačována páteří
    • páteř chrupavčitá (kruhoústí, paryby, ryby)
    • páteř kostěná (ryby, obojživelníci, ptáci, plazi, savci → diferenciace kostí + specializace)

 

Fylogeneze  pohybové soustavy

1.) Bakteriální bičík:

  • Tvořen bílkovinou flagelin – ukotven na cytopl.mem.
  • Protonový gradient = zdroj energie (nerovnoměrné rozložení H+ → prochází přes membránu → uvolňuje se  energie)

 

2.) Eukaryotický bičík:

  • cca 10 x silnější než bakteriální
  • Pokryt cytoplaz. membránou
  • Tubulin: tvořen dutými trubičkami: tubuly –
    • 2 jednotky: alfa a  beta – dimer =dvojice → vytváří dutou trubici
    • dynein – bílkovina napomáhající realizaci vlastního pohybu
  • ukotven bazálním tělískem
  • zdroj energie ATP
  • většina organismů – tlačný bičík  – spermie  (xtažný)

 

3.) Amébovitý bičík:

  • Na bázi aktinu = mikrofilamenta + myosin

 

4.) Svalový stah:

  • Ve spolupráci s opěrnou soustavou
  • a) hydroskelet – kroužkovci: KOŽNĚ SVALOVÝ VAK, hladká svalovina, podélná a okružní svalovina, střídají kontrakce => peristaltický pohyb (střeva)
  • b) exoskelet – členovci: příčně pruhovaná
  • c)endoskelet: příčně pruhovaná
    • vodní obratlovci: ryby: svalovina uspořádána do myomer – odděleny myosepty
    • suchozemští: více diferenciovaná SS → vytváří sval.skupiny (svaly hlavy, trupu, ..)

 

Pohybová soustava člověka:

Příčně pruhovaná svalovina:

  • Základní jednotkou je svalové vlákno
  • Svalové vlákno: na úrovni buňky, jedná se o vícejaderný útvar (soubuní)
  • Na povrchu vlákna se nachází sarkolema
  • Uvnitř buňky: cytoplazma, stovky jader, mitochondrie, sarkoplazmatické retikulum,…
  • retikulum: zásobárna vápenatých iontů
  • Myofibrily se skládají z myofilament
  • Myofilamenta: aktin a myozin= kontraktilní

 

Myozin

  • =tlustá vlákna
  • Fibrilární vlákna
  • Obsahuje hlavy: výběžky vláken myozinu (1 vlákno až 300 hlav)
  • Hlavy: fungují jako ATPáza (zdroj energie) = enzym štěpící ATP
  • Hlavy mají schopnost připojovat se na aktin → a vytváří tzv. příčné můstky

 

Aktin:

  • =tenká vlákna
  • Globulární bílkovina
  • Dvoušroubovicové vlákno
  • Má místo na uchycení myozinu: myozinové vazebné místo
  • Tropomyozin: fibrilární bílkovina, reguluje místa k navázání myozinu
  • Troponin: globulární bílkovina, vazebné místo pro Ca2+ ionty

 

Sarkomera:

  • Úsek na myofibrile
  • Navzájem odděleny Z-liniemi
  • Z- linie + aktin = I-proužek (izotropní)
  • Aktin + myozin = A-proužek (anizotropní)
  • H-destička = pouze myozin

 

Kontrakce:

  • Sarkomera: v průběhu kontrakce se zmenšuje, stahuje
  • I-proužek: zkracuje se
  • H-proužek: zcela zaniká
  • Myofilamenta (aktin a myozin): jejich vlastní délka se nemění

 

Mechanismus kontrakce:

  • NS v závislosti na synapsi: vzniká nervosvalová ploténka = synapse dosedá na svalové vlákno
  • Systém T- tubulů: prostupují sval. Vláknem a zajišťují přenos informace
  • Tubuly jsou v kontaktu s endoplazmatickým retikulem

–˃ uvolnění Ca2+ iontů z retikula do cytoplazmy

  • Ca2+ se vážou na troponin –˃ tropomyozin odhalí vazebná místa –˃ naváže se myozin –˃ vznikají příčné můstky –˃ stah
  • Následuje uvolnění, relaxace: vyvázání Ca2+ iontů atd.
  • 1 svalové vlákno je inervováno 1 synapsí
  • 1 neuron vytváří více synapsí –˃ motorická jednotka

 

Kosterní soustava

  • člověk průměrně 210 kostí
  • Nauka o kostek: osteologie
  • Kosti jsou složené z kostních buněk: osteocyty
  • Osteocyty: produkují mezibuněčnou hmotu
  • Mezibuněčná hmota:
    • Organická hmota= osein (=kolagen+elastin)
    • Anorganická hmota= vápenaté a fosforečné soli (CaCO3, MgCO3, CaHPO4, NaCl,…)

 

Výživa  kostí

  • Na povrchu kosti se nachází okostice = periost = vazivová blána(do ní vedou nervy a cévy)
  • Haversův kanálek – větví se na Volkmanovi kanáky (spojují s okosticí)
  • Ukládání Ca2+ do kostí je zajištěno hormonálně (kalcitonin)
  • Vyplavování Ca2+ z kostí do krve řízeno rovněž hormonálně (parathormon)

 

Funkce:

  • Opora
  • Pohyb
  • Ochrana orgánů
  • Krvetvorba

 

Typy kostí

  • Dlouhé kosti (např. kosti končetin): tvořeny epifýzami a diafýzou
  • Krátké kosti (např. obratle)
  • Ploché kosti (lebka)
  • Drobné kosti (zápěstí)

 

Růst kostí

  • většina kostí vzniká z chrupavky (jen leneční klenba z vaziva) → osifikace : do chrupavčitého základu vniknou cévy a podél nich kostitvorné buňky = osteoblasty → vytvoří se jádro kostní tkáně = osifikační centrum → z něj osifikace  postupuje k okrajům
  • ploché kosti mají osifikační centrum přibližně uprostřed
  • počet osifikačních center informuje o původním počtu kostí
  • mezi epifízou a diafízou : růstové epifizální chrupavky → jejich činností roste kost do délky
  • růstové chrupavky okolo 20 let věku kostnatějí

 

Kostní tkáň

  • Červená kostní dřeň
    • Obsahuje zárodečné buňky
    • Jsou pouze krvetvorné
    • S věkem jí ubývá, v dospělosti se nachází v plochých a krátkých kostech
  • Bílá kostní dřeň
    • Obsahuje hodně tuku
  • Šedá kostní dřeň
    • Objevuje se u starých lidí, je zcela bez tuku

 

Spojení kostí

  • pohyblivé – kloub
  • chrupavky – spony stydká, žebra, meziobratlové ploténky
  • švy
  • srůst kostí – spánková, pánevní kost
  • osifikace vaziv (může se stát) – sezamské kůstky

 

Členění kostí

  • Páteř (Columna vertebralis)
    • Základní jednotkou je obratel
    • Na příčných výběžcích obratlů jsou kloubní plošky předchozích a následujících
    • Otvor obratlový (foramen vertebrale) se nachází mezi tělem a obloukem
    • Mezi jednotlivými obratli: otvory pro výstup míšních nervů
    • Vlivem bipedie dochází k dvouesovitému zakřivení páteře
    • Zakřivení směrem dopředu= lordóza (krční a bederní)
    • Zakřivení směrem dozadu= kyfóza (hrudní a křížová)
    • Obratle jsou těly obráceny do vnitřní dutiny
    • mezi těly obratlů: meziobratlové ploténky (pravděpodobně po chordě)
    • patologicky může páteř vybčit do stran = skolióza
    • Během fylogeneze dochází k rozčlenění obratlů na odstavce a oddíly

 

  • Krční odstavec (Vertebrae cervicales)
    • Krční obratle: c (c1-c7)
    • C1: nosič (atlas), nemá tělo (jeho tělo je výběžek čepovce), je kloubně spojen s lebkou, spolu s C2 umožňují otáčení a kýváníhlavy
    • C2: čepovec (axis), má tělo, které vybíhá ve výběžek (dnes axis)
    • C7: má mohutný trnový výběžek

 

  • Hrudní odstavec (Vertebrae thoracicale)
    • Hrudní obratle: th (th8– th19)
    • Celkem se jedná o 12 obratlů
    • Trnové výběžky: šikmo dolů skloněné
    • Hrudní obratle mají jamky: kvůli skloubení s žebry (zy se připojují svými hlavičkami)

 

  • Bederní odstavec (Vertebrae lumbales)
    • Bederní obratle: L (L20-L24)
    • Mají velmi objemná a vysoká těla (nesou tíhu)
    • Trnové výběžky: tvar čtyřhranných destiček

 

  • Křížová kost (Os sacrum)
    • vertebrae sacrales srůstají v os sacrum (Se25-Se 28)
    • Připojuje se tuhými klouby ke kyčelním kostem
    • 4 páry otvorů: vstup nervů
    • Vznikla srůstem 4-5 obratlů

 

  • Obratle kostrční (vertebrae coccygis) Co
    • často dochází k jejich srůstu v kost kostrční

 

  • Žebra (Costae)
    • Obloukovité kosti
    • Kloubně se připojují 2x k obratlům
    • Prvních 7 párů: pravá žebra (každé žebro je spojené se sternem)
    • 3 páry: nepravá žebra (chrupavkou přirůstá ke chrupavce posledního pravého žebra)
    • 2 páry: volná žebra (volně končí v břišní dutině)

 

  • Hrudní kost (prsní, Sternum)
    • plochá kost → krvetvorná
    • Skládá se z částí: rukojeť, tělo a mečovitý výběžek)
    • Na rukojeti a těle: zářezy pro spojení s žebry
    • THORAX = hrudní koš = žebra + obratle hrudní + kost hrudní

 

  • Lebka (Cranium)
    • Dělí se na mozkovnu (neurocranium) a obličejovou část (splanchnocranium)

 

MOZKOVNA

  • skládá se z: – kost čelní = os frontale
    • 2x kost temenní = os parientale
    • kost týlní = os occipitale
    • 2x kost spánková = os temporale
    • kost klínová = os sphenoidale
    • kost čichová = os ethmoidale

 

Kost čelní = os frontale

– vytváří klenbu mozkovny

– nadočnicové oblouky: vně pokryté obocím, kryjí oči, předchůdci současného člověka měli mohutněji vyvyinuty v tzv. nadočnicové valy

– glabella = spojení  nadočnicových oblouků  (typické u černochů)

– čelní hrboly – u žen se mohutněji vyvinuly, protože  u žen se lebka  zalomuje

→ pohlavní dimorfizmus /sekundární pohlavní znaky : muži menší čelní  hrboly, muži většinou větší nadočnicové  oblouky → větší zářez u nosu

– metaplazie = trvalérozdělení kosti čelní na dvě části (u novorozenců uprostřed šev, který zaroste)

 

Kost temenní = os parientale  (pl.: ossa parientalia)

  • párová
  • čtvercové kosti
  • tvoří vrchol lebeční klenby

 

Kost týlní = os occipitale

  • nepárová
  • 1 osifikační centrum
  • vlivem bipedie je lebka zaklenutá a nazývá se KLINOBAZICKÁ → velký týlní otvor (foramen magnum)  je ze spodu = je na bází

 

zevní čáast kosti týlní:

  • vnější hrbol kosti týlní ( protuberantia occipitais enterna)
  • rýhy a drsnatiny pro úpon svalů → na zevní hraně kosti týlní se upínají šíjové svaly, počátek např.svalu trapézového

 

Kost klínová = os sphenoidale

– napárová

  • tvoří spodinu lebeční
  • z profilu

 

Kost spánková  =  os temporale

  • párová
  • z 5 osifikačních center
  • žádné švy

 

skládá se z:

  1. šupina spánková – má výběžek lícní  (ke kosti lícní)

výběžek spánkový + výběžek lícní = jařmový oblouk

  1. kost skalní = os petrosum
  • za uchem – ve střední části
  • nejtvrdší kost v lidském těle ( nemá spongiózu, jen kompaktní hmotu)
  • ve vnitř dutina = kostěný labyrint – uvnitř uloženo ucho – tzv. blanitý labyrint
  1. výběžek bradavkovkový
  • pod kostí skalní
  1. výběžek bodcový
  • za bradavkovitým
  • zavěšena na něm jazylka
  1. kost bubínková
  • tudy vede vnější zvukovod

 

Kost čichová  =  os ethmoidale

  • před tělěm kosti kínové
  • performovaná → cedičná ploténka – prostupují větve čichového nervu
  • drobná kůstka –  na lebce  patrná jen jako  kostěná  nosní  přepážka
  • vybíhá v horní a střední skořepu nosní (dolní skořepa nosní je samostatná kost)

 

OBLIČEJOVÁ ČÁST

skládá se  z:

  • 2x nosní kost
  • 2x horní čelist
  • patrové kůstky
  • 2x kost lícní
  • kost radličná
  • dolníčelist
  • jazylka

 

Slzné kůstky  =  ossa  lacrimalia   (sg. Os lacrimale)

  • párové
  • drobné čtvercové kůstky uloženy v přední části střední stěny kostice

 

Kost nosní  =  os nasale   (pl.: ossa  nasalia)

  • párové
  • střechovitě uloženy

 

Kost radličná  =  vomer

  • jako obrácená radlice
  • ční do nosu

 

Horní čelist  =  maxila

  • párová
  • tělo + 4 výběžky: čelní, lícní, alveolní, patrový (dozadu)

 

Patrová kůstka  = os palatium

  • párová
  • tvoří zadní část tvrdého patra a stěny dutiny nosní

 

Kost lícní = os  zygomaticum

  • párová
  • tělo + 2 výběžky: spánkový a čelní

 

Dolní čelist  =  mandibula

  • nepárová
  • 2 osifikační centra (→ vznikla z 2 kostí)
  • tělo (corpus mandibulae)  +  2 ramena (rami mandibuae)
  • tělo → bradavicový výběžek: sapientační znak

 

→ zubní alveoly  (alveole dentes)

– ramena svírají s tělěm tupý úhel   =  angulus mandibulae

– ramena:  2 výběžky : přední (svalový) výběžek a zadní výběžek

→ mezi nimi je čelistní zářez

– zadní výběžek je kloubně spojen s mozkovnou – se spánkovou (bubínkovou) kostí

– u novorozenců a starců je kost větší

 

Jazylka

  • napárová
  • drobná kůstka uložena pod dolní čelistí
  • vazy připojena k spodině lebeční
  • visí na  ní hrtan, zavěšen jazyk
  • tělo +  malé rohy  +  velké rohy
  • kloubně se připojuje k obratlům

 

LEBKA NOVOROZENCŮ

  • mohuně vyvynuta mozkovna vzhledem k obličejové části
  • obličejová část se sině zvětšuje, mnohem více než mozkovna

→ rozvojem žvýkacích svalů

→ vývynem zubů

  • zmenšuje se úhel mezi tělem a ramenem dolní čelisti
  • lebka často nesrůstá ve švech
  • u styku kostí jsou prostory, kde není kost – jen vazivová blána a kůže

→ mezi čelní kostí a  2 temenními je  velký čtvercový lupínek

→ mezi 2 temenními a týlní kostí  je malý trojúhelníkový lupínek

– lupínky = fonticuly (fontanely)

 

KOSTRA KONČETIN

  • končetina hrudní = membrum superium (pl. Membrae superiora)
  • končetina pánevní = membrum inferiorum
  • princip stavby horní a dolní končetiny je stejný
HORNÍ NÁZEV ČÁSTI  DOLNÍ
Lopatka, kost klíční Pásmo = pletenec = cyngulum Kost pánevní (k.kyčekní, stydká, sedací)
Kost pažní 1.část volné končetiny = stylopodium Kost stehenní
Kosti  předloktí – vřetenní + loketní 2.část volné končetiny = zygopodium Kosti bérce → lýtková a holenní
Ruka: a) zápěstí – 8 kůstek

b)záprstí – 5 kůstek

c) články prstů => 14 článků prstů

3.část volné končetiny = autopodium Noha: a) zánártí – 7 kostí

b) nárt – 5 kostí

c)články prstů (3článkové, palec 2 články)

 

Lopatka = scapula

  • typická plochá kost
  • trojúhelníkovitý tvar
  • vnější část: hřeben: rozděluje loptku na horní a dolní prohlubně a vybíhá v acromion(nadpažek)
  • za a cromionem je havranovitý výběžek = processus curacuides  (fylogeneticky zbytek po kosti krkavčí)
  • kloubní jamka – do ní zapadá kost pažní = ramenní kloub (vlivem bipedie  a  jené  fce horní končetiny je otáčenlivost  360stupnu,, aby kost nevybočila → havr. Výběžek + acromion)
  • vnitřní strana – otisky po žebrech

 

Kost klíční  =  clavicula

  • esovitá kost
  • jako první se osifikuje – již během nitriděložního vývoje
  • hmatatelná v celém rozsahu
  • 2 výběžky: výběžek akromionový , výběžek hrudní – nasedá na kost hrudní

 

Kost pažní  = humerus

  • typická dlouhá kost
  • horní epifíza → prximální – má tvar hlavice (1/3 koule)

→ připojena pomocí pletence lopatkového ke kostře trupu, pletenec = lopatka + kost klíční

  • dolní epifíza → distální – má dva kloubní hrbolky

 

Kost loketní  = ulna

  • její epifíza se pohybuje v kladce a dozadu vybíhá v výběžek loketní

 

Zápěstí se popisuje od kosti vřetenní  ke kosti loketní → radioulnární směr

Od palce k malíku kosti: kost  loďková, kost poloměsíččitá, kost trojhranná, kost hrášková,

směrem dolů (druhá řada od palce): kost mnohostranně větší, kost mnohostranně menší, kost hlavatá, kost hákovitá

 

DOLNÍ KONČETINA

Pletenec pánevní

  • pánev = pelvis
  • ze 3 kostí → srůst v kost pánevní = os coxae – párová

→ kost kyčelní = os ilium,  lopata  kyčelí, kyčelní kloub

→ 2x kost stydká = os pubis , dole spojena chrupankou = spona stydká = symphysis pubis

→ kost sedací = os ischii

  • a) velká pánev – v oblasti lopat kyčelních
  • b) malá pánev – v oblasti kosti kosti stydké  a sedací

 

  • pohlavní dimotfismuz: ženská pánev – širší a nižší (→ vývyn plodu)

mužská pánev – vyšší a užší (hlavně v oblasti lopat  kyčelních)

– v oblasti malé pánve ve styku kostí → otvor v  pánevních kostech

navíc u žen: ukládání tukové tkáně,  u  mužů  vyšší vývyn svaloviny

 

Kost  stehenní  = femur

  • nejdelší kost v lidském  těle
  • vlivem bipedie → kost  musí vybočit , protože je rovná => vytvoření krčku kosti stehenní (problém u  starých llidí  – zlomení  v  krčku)

 

Kloub  kolenní

– trojúhelníkovitá  kost → čéška = patella  – okrouhlá, povlečena chrupavkou, chrání kloubní spojení

  • minisky – chrupavčité útvary
  • kosti bérce – kost holenní = tibia, mediálně, vnitřní kostník + kost lýtková = fibula, proximálně (nahoře) vytváří kloub  kolenní, vnější kotník

zánártí = tarza ˇ( tarsus)

  • tarzální kůstky: 7: kost hlazení,  kost patní – výrazný sapientační znak → výběžěk = pata

kost loďkovitá,  krychlová,  3x kost klínová

Nárt = metatarsus

  • metatarzální kůstky: 5, pomáhají tvořit klenbu nohy

Články prstů  =  phalanges

  • 14 článků (palec 2 články, ostatní 3článkové

Vlivem  bipedie  máme  vyklenutí  spodiny volné  končetiny => klenba nohy

→ zabraňuje  útlaku  měkkých  tkání  chodidla  při  stoji  a  chůzi

→ důležité  pro  chůzi  a  neborcení  páteře






—————————————————————————

 Stáhnout práci v PDF  Upozornit na chybu

 Učebnice k maturitě  Maturitní kurzy

 Učebnice k VŠ přijímačkám  Kurzy na přijímačky

—————————————————————————

Další podobné materiály na webu: