Pohybového aparátu Key

Rámce a podpora: pojivové tkáně

celková funkce pojivové tkáně je spojit nebo se připojit struktur v těle, a poskytnout podporu. Kost je pojivová tkáň, která poskytuje pevný rámec pro podporu. Kde kosti artikulují mezi sebou hustá vláknitá pojivová tkáň, bohatá na kolagenová vlákna, obklopuje konce kostí, což umožňuje pohyb při zachování stability. Chrupavka, další pojivová tkáň, je také spojena s klouby, kde tvoří stlačitelné spojení mezi dvěma kostmi nebo poskytuje povrch s nízkým třením pro hladký pohyb jedné kosti na druhé. Pojivová tkáň váže svaly na kosti ve formě šňůry (šlachy) nebo plochého listu (fascie). Pojivové tkáně lze rozdělit na:

• hustá vláknitá tkáň;
• chrupavka;
• kost.

hustá vláknitá tkáň

hustá vláknitá pojivová tkáň spojuje struktury v těle a zároveň umožňuje pohyb. Má vysokou pevnost v tahu, aby odolávala protahovacím silám. Tato pojivová tkáň má málo buněk a je z velké části tvořena vlákny kolagenu a elastinu, které dodávají tkáni velkou sílu. Vlákna jsou produkována fibroblastovými buňkami, které leží mezi vlákny (obrázek 1.1). Houževnatost této tkáně lze pociťovat při řezání steaku tupým nožem. Svalová vlákna jsou snadno krájena, ale pokrytí bílé pojivové tkáně je velmi tvrdé. Příklady této tkáně jsou následující:

Obrázek 1.1 Husté vláknité pojivové tkáně viděl pokrývající kosti jako periost, a tvoří šlachy a kosterní svalstvo.

• kapsle obklopující pohyblivé (kloubní) spoje, které váže v kosti společně (viz Obrázek 1.7).
• vazy tvoří silné pásy, které spojují kost s kostí. Ligamenty posilují kloubní kapsle v určitých směrech a omezují pohyb.
• šlachy spojují kontraktilní vlákna svalu s kostí.

u šlach a vazů leží kolagenní vlákna paralelně ve směru největšího napětí.

• aponeuróza je silná plochá membrána s kolagenovými vlákny, která leží v různých směrech a vytvářejí listy pojivové tkáně. Aponeuróza může tvořit připojení svalu, jako jsou šikmé břišní svaly, které se setkávají ve střední linii břicha (viz kapitola 10, obrázek 10.6). V dlani a chodidle chodidla leží aponeuróza hluboko na kůži a vytváří ochrannou vrstvu pro šlachy pod ní (viz kapitola 8, obrázek 8.21).
• retinakulum je pás husté vláknité tkáně, který váže šlachy svalů a zabraňuje bowstringu během pohybu. Příkladem je flexor retinakula zápěstí, které drží šlachy svalů přechází do rukou v poloze (viz Kapitola 6, Obrázek 6.15).
• Fascia je termín používaný pro velké oblasti husté vláknité tkáně, které obklopují svalstvo všech segmentů těla. Fascia se vyvíjí zejména v končetinách, kde klesá mezi velkými skupinami svalů a připevňuje se ke kosti. V některých oblastech poskytuje fascia základnu pro připevnění svalů, například torakolumbální fascia dává připevnění k dlouhým svalům zad (viz kapitola 10, obrázek 10.6).
• Periosteum je ochranný obal kostí. Šlachy a vazy se mísí s periostem kolem kosti (viz obrázek 1.3).
• Dura je silná vláknitá pojivová tkáň chránící mozek a míchu (viz kapitola 3, obrázek 3.21).

chrupavka

chrupavka je tkáň, která může být stlačena a má odolnost. Buňky (chondrocyty) jsou oválné a leží v mleté látce, která není tuhá jako kost. Neexistuje žádný přívod krve do chrupavky, takže existuje limit její tloušťky. Tkáň má velkou odolnost proti opotřebení, ale při poškození ji nelze opravit.

hyalinní chrupavka se běžně nazývá chrupavka. Je hladký a skleněný, tvořící povlak s nízkým třením na kloubních površích kloubů. U starších pacientů má kloubní chrupavka tendenci erodovat nebo kalcifikovat, takže klouby ztuhnou. Hyalinní chrupavka tvoří pobřežní chrupavky, které spojují přední konce žeber s hrudní kostí (obrázek 1.2). U vyvíjejícího se plodu se většina kostí tvoří v hyalinní chrupavce. Když chrupavkový model každé kosti dosáhne kritické velikosti pro přežití buněk chrupavky, začíná osifikace.

Obrázek 1.2 mikroskopická struktura hyalinu a fibrocartilage, umístění v kostře kmene.

Fibrocartilage se skládá z buněk chrupavky ležící mezi hustě zabalené kolagenových vláken (viz Obrázek 1.2). Vlákna dodávají tkáni extra pevnost při zachování její odolnosti. Příklady, kde fibrocartilage je zjištěno, že jsou disky mezi kostí páteře, stydké spony spojující obě poloviny pánve se nalézalo, a menisky v kolenním kloubu.

Kosti

Kost je tkáň, která tvoří tuhé podpěry pro tělo, které obsahují velký podíl solí vápníku (uhličitan vápenatý a uhličitan). Je třeba si uvědomit, že kost je živá tkáň složená z buněk a hojného přísunu krve. Má větší kapacitu pro opravu po poškození než jakákoli jiná tkáň v těle, s výjimkou krve. Pevnost kosti spočívá v tenkých deskách (lamelách), složených z kolagenových vláken s vápenatými solemi uloženými mezi nimi. Lamely leží paralelně, drží pohromadě vlákna a kostní buňky nebo osteocyty se nacházejí mezi nimi. Každý kostních buněk spočívá v malém prostoru nebo mezery, a spojuje se s jinými buňkami a krevní kapiláry jemné kanály zvané kanálků (Obrázek 1.3).

v kompaktní kosti jsou lamely uloženy v soustředných prstencích kolem centrálního kanálu obsahujícího krevní cévy. Každý systém soustředných lamel (známý jako Haversiánský systém nebo osteon) leží v podélném směru. Mnoho z těchto systémů je těsně zabaleno, aby vytvořilo hustou kompaktní kost nalezenou v hřídeli dlouhých kostí (obrázek 1.3).

obrázek 1.3 část hřídele dlouhé kosti.

v spongiózní nebo trabekulární kosti tvoří lamely desky uspořádané v různých směrech, aby vytvořily síť. Desky jsou známé jako trabekuly a mezery mezi nimi obsahují krevní kapiláry. Kostní buňky ležící v trabekulách komunikují navzájem as prostory kanaliculi. Rozšířené konce dlouhých kostí jsou vyplněny spongiózní kostí pokrytou tenkou vrstvou kompaktní kosti. Centrální dutina hřídele dlouhých kostí obsahuje kostní dřeň. Tato organizace obou typů kostí vytváří strukturu s velkou tuhostí bez nadměrné hmotnosti (obrázek 1.4). Kost má schopnost přetvořit ve tvaru v reakci na napětí na něm, tak, aby struktura linie trabekuly na koncích kostí sledovat linie síly na kost. Například linie trabekul na koncích kostí nesoucích váhu, jako je femur, poskytují maximální sílu pro podporu tělesné hmotnosti proti gravitaci. Remodelace kosti je dosažena aktivitou buněk tvořících kosti známých jako osteoblasty a buněk ničících kosti známých jako osteoklasty; oba typy buněk se nacházejí v kostní tkáni. Vápenaté soli kostí se neustále vyměňují s ionty vápníku v krvi pod vlivem hormonů (parathormon a thyrokalcitonin). Kost je živá, neustále se měnící pojivová tkáň, která poskytuje tuhý rám, na kterém mohou svaly vyvíjet síly k vyvolání pohybu.

obrázek 1.4 hrubá struktura dlouhé kosti: podélné a příčné řezy.

Artikulace

Kde pevné kosti kostry poznat, pojivové tkáně jsou organizovány tak, aby spojení kostí dohromady a tvořit klouby. Jsou to klouby, které umožňují pohyb segmentů těla vůči sobě navzájem. Klouby nebo klouby mezi kostmi lze rozdělit do tří typů na základě konkrétních zapojených pojivových tkání. Tři hlavní třídy kloubů jsou vláknité, chrupavčité a synoviální.

vláknité klouby

zde jsou kosti spojeny hustou vláknitou pojivovou tkání.

stehy lebky jsou vláknité klouby, které neumožňují žádný pohyb mezi kostmi. Okraj každé kosti je nepravidelný a prolíná se sousední kostí, vrstvou vláknité tkáně, která je spojuje (obrázek 1,5 a).

syndesmóza je kloub, kde jsou kosti spojeny vazem, který umožňuje určitý pohyb mezi kostmi. Syndesmóza se nachází mezi poloměrem a ulnou (obrázek 1,5 b). Mezikostní membrána umožňuje pohyb předloktí.

gomfóza je specializovaný vláknitý kloub, který fixuje zuby v dutinách čelisti (obrázek 1.5 c).

Obrázek 1.5 Vazivové spoje: (a) šev mezi kostí lebky; (b) syndesmosis mezi vřetenní a loketní; (c) gomphosis: zub v zásuvky.

chrupavčité klouby

v těchto kloubech jsou kosti spojeny chrupavkou.

synchondróza nebo primární chrupavkový kloub je kloub, kde je spojení složeno z hyalinní chrupavky. Tento typ kloubu se také nazývá primární chrupavčitý. Artikulace prvního žebra s hrudní kostí je synchondrózou. Během růstu dlouhých kostí z kostry, tam je synchondrosis mezi konci hřídelí a kosti, kde dočasné chrupavky tvoří epifyzární. Tyto destičky zmizí, když se růst zastaví a kost se osifikuje (obrázek 1.6 a).

stydké kosti nebo sekundární chrupavka kloubu je kloub, kde kloubní povrchy jsou pokryty tenkou vrstvou hyalinní chrupavky a spojené disk z fibrocartilage. Tento typ kloubu (někdy nazývaný sekundární chrupavčitý) umožňuje omezené množství pohybu mezi kostmi stlačením chrupavky. Těla obratlů artikulují diskem fibrocartilage (obrázek 1.6 b). Pohyb mezi dvěma obratli je malý,ale když jsou všechny meziobratlové ploténky stlačeny v určitém směru, dochází k značnému pohybu páteře. Malý pohyb se vyskytuje u pubiální symfýzy, kloubu, kde se setkávají pravá a levá polovina pánve. Pohyb je pravděpodobně zvýšena na stydké kosti v pozdní fázi těhotenství a během porodu, ke zvýšení velikosti porodního kanálu.

Obrázek 1.6 Chrupavčité klouby: (a) synchondrosis v dětském záprstní kosti, jak je vidět na X-ray; (b) symphysis mezi těla dvou obratlů.

obrázek 1.7 typický synoviální kloub.

Synoviální klouby

Synoviální klouby jsou mobilní klouby těla. Existuje velké množství těchto kloubů, které vykazují různé formy a rozsah pohybu. Společné vlastnosti všechny z nich jsou zobrazeny v sekci typický synoviální kloub (Obrázek 1.7) a v seznamu uvedené takto:

• Hyalinní chrupavka pokrývá konce dva artikulovat kosti, poskytuje nízko-třecí plochy pro pohyb mezi nimi.
• kapsle husté vláknité tkáně je připojena k kloubním okrajům nebo v určité vzdálenosti na každé kosti. Kapsle obklopuje kloub jako rukáv.
• uvnitř kapsle je kloubní dutina, která umožňuje volný pohyb mezi kostmi.
• vazy, pásy nebo šňůry husté vláknité tkáně se spojují s kostmi. Vazy se mohou mísit s kapslí nebo jsou připojeny k kostem blízko kloubu.
• synoviální membrána lemuje kloubní kapsli a všechny nekloubní povrchy uvnitř kloubu, tj. jakákoli struktura v kloubu, která není pokryta hyalinní chrupavkou.

jedna nebo více bursae se nacházejí spojené s některými synoviálních kloubů v místě tření, kde sval, šlacha nebo kůže tře proti jakékoliv kostnaté struktury. Bursa je uzavřený vak vláknité tkáně lemovaný synoviální membránou a obsahující synoviální tekutinu. Dutina burzy někdy komunikuje s kloubní dutinou. V některých kloubech jsou také přítomny podložky tuku, kapaliny při tělesné teplotě. Obě konstrukce mají ochrannou funkci.

všechny velké pohyblivé klouby těla, například rameno, loket, zápěstí, kyčle, koleno a kotník, jsou synoviální klouby. Směr a rozsah jejich pohybů závisí na tvaru kloubních povrchů a přítomnosti vazů a svalů v blízkosti kloubu. Různé typy synoviálního kloubu jsou popsány v kapitole 2, kde jsou zvažovány směry pohybu v kloubech.

kosterní sval

kosterní sval je připojen k kostem kostry a vytváří pohyb v kloubech. Základní jednotkou kosterních svalů je svalové vlákno. Svalová vlákna jsou vázána dohromady ve svazcích a vytvářejí celý sval, který je připojen ke kostem vláknitou pojivovou tkání. Když se ve svalu vyvine napětí, konce jsou taženy směrem ke středu svalu. V tomto případě se sval Stahuje na délku a část těla se pohybuje. Alternativně se část těla může pohybovat gravitací a / nebo přidanou hmotností, například předmětem drženým v ruce. Nyní napětí vyvinuté ve svalu může být použito k odporu pohybu a držení předmětu v jedné poloze.

stručně řečeno, napětí vyvinuté umožňuje sval:

• zkrátit vyrábět pohyb;
• odolat hnutí v reakci na gravitaci nebo větší náklad.

dále svaly mohou vyvinout napětí, když se zvyšují na délku. To bude zváženo v kapitole 2, v části o typech svalové práce.

svalová i vláknitá pojivová tkáň mají elasticitu. Mohou být nataženy a vráceny do původní délky. Unikátní funkcí svalu je schopnost aktivně se zkracovat.

Struktura a forma

struktura celého svalu je kombinace svalové a pojivové tkáně, které oba přispívají k funkci aktivního svalu. V celém svalu jsou skupiny kontraktilních svalových vláken spojeny vláknitou pojivovou tkání. Každý svazek se nazývá fasciculus. Další potahy pojivové tkáně spojují fascikuly dohromady a vnější vrstva obklopuje celý sval (obrázek 1.8).

obrázek 1.8 kosterní sval: organizace svalových vláken do celého svalu a sarkomer v uvolněném a zkráceném stavu (jak je vidět elektronovým mikroskopem).

obrázek 1.9 elastické složky svalu.

celkové pojivové tkáně prvek ležící mezi kontraktilních svalových vláken je známý jako paralelní elastická komponenta. Napětí, které se vytváří ve svalu, když je aktivováno, závisí na napětí ve svalových vláknech a v paralelní elastické složce. Vláknitá pojivová tkáň, například šlacha, která spojuje celý sval s kostí, je známá jako sériová elastická složka. Počáteční napětí, které se vytváří v aktivním svalu, napíná elastickou složku série a poté se sval může zkrátit. Model elastických a kontraktilních částí svalu je znázorněn na obrázku 1.9. Pokud pojivové komponenty tkáně ztrácejí svou pružnost, přes nedostatek použití při zranění nebo onemocnění, svalů, může jít do kontraktura. Živé dlahy se používají k udržení elasticity a prevenci kontraktury, zatímco se sval zotavuje.

jednotlivých svalových vláken leží uvnitř svalu v jednom z následujících dvou způsobů:

• Paralelní vlákna jsou vidět v popruhu a vřetenovité svaly (Obrázek 1.10 a, b). Tyto svaly mají dlouhá vlákna, která jsou schopna zkracovat po celé délce svalu, ale výsledkem je méně silný sval.
• Šikmá vlákna jsou vidět v pennátových svalech. Svalová vlákna v těchto svalech se nemohou zkracovat ve stejném rozsahu jako vlákna paralelní. Výhodou tohoto uspořádání je však to, že do celého svalu může být zabaleno více svalových vláken, takže lze dosáhnout větší síly.

svaly s šikmými vlákny jsou známé jako unipennate, bipennate nebo multipennate, v závislosti na konkrétní způsob, ve kterém svalová vlákna jsou uspořádány (Obrázek 1.10 c, d). Některé z velkých svalů těla kombinují paralelní a šikmé uspořádání. Deltový sval ramene (viz kapitola 5, Obrázek 5.9) má jednu skupinu vláken, která jsou multipennate a dvě skupiny, které jsou fusiform, který kombinuje sílu zvednout hmotnost ramene s širokým rozsahem pohybu. Forma konkrétního svalu odráží dostupný prostor a požadavky na rozsah a sílu pohybu.

Obrázek 1.10 Formě celých svalů: paralelní vlákna (a) popruh a (b) vřetenovité; šikmé vláken (c) multipennate a (d) unipennate a bipennate.