Информация

9.5: Костна класификация - биология

9.5: Костна класификация - биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Цели на обучението

  • Класифицирайте костите според тяхната форма
  • Опишете функцията на всяка категория кости

206-те кости, които съставляват скелета на възрастни, са разделени на пет категории въз основа на техните форми (Фигура 1). Техните форми и функции са свързани така, че всяка категорична форма на кост има отделна функция.

Дълги кости

А дълга кост е цилиндрична форма, която е по -дълга, отколкото широка. Имайте предвид обаче, че терминът описва формата на кост, а не нейния размер. Дълги кости се намират в ръцете (раменната кост, лакътната кост, радиуса) и краката (бедрената кост, пищяла, фибулата), както и в пръстите (метакарпали, фаланги) и пръстите на краката (метатарзали, фаланги). Дългите кости функционират като лостове; те се движат, когато мускулите се свиват.

Къси кости

А къса кост е с форма на куб, която е приблизително еднаква по дължина, ширина и дебелина. Единствените къси кости в човешкия скелет са в карпалите на китките и тарзалните кости на глезените. Късите кости осигуряват стабилност и опора, както и ограничено движение.

Плоски кости

Терминът плоска кост е погрешно наименование, тъй като, въпреки че плоската кост обикновено е тънка, тя също често е извита. Примерите включват черепните (черепни) кости, лопатките (лопатките), гръдната кост (гръдната кост) и ребрата. Плоските кости служат като точки на закрепване на мускулите и често защитават вътрешните органи.

Неправилни кости

Ан неправилна кост е такава, която няма лесно характеризираща се форма и следователно не отговаря на друга класификация. Тези кости имат по -сложни форми, като прешлените, които поддържат гръбначния мозък и го предпазват от натиск. Много лицеви кости, особено тези, които съдържат синуси, са класифицирани като неправилни кости.

Сезамоидни кости

А сезамоидна кост е малка, кръгла кост, която, както подсказва името, е оформена като сусамово семе. Тези кости се образуват в сухожилията (обвивките на тъканта, които свързват костите с мускулите), където се генерира голям натиск в ставата. Сезамовидните кости защитават сухожилията, като им помагат да преодолеят силите на натиск. Сезамоидните кости се различават по брой и разположение от човек на човек, но обикновено се намират в сухожилията, свързани с краката, ръцете и коленете. Пателите (единствено = патела) са единствените сезамоидни кости, открити общо с всеки човек. Таблица 1 разглежда класификациите на костите с техните свързани характеристики, функции и примери.

Таблица 1. Класификации на костите
Класификация на коститеХарактеристикаФункция(и)Примери
ДългоФорма на цилиндър, по-дълга, отколкото е широкаЛивъриджБедра, тибия, фибула, метатарзали, раменна кост, лакътна кост, радиус, метакарпални кости, фаланги
КъсФорма, подобна на куб, приблизително еднаква по дължина, ширина и дебелинаОсигурете стабилност, опора, като същевременно позволите известно движениеКарпали, тарсали
АпартаментТънка и извитаТочки на закрепване на мускулите; протектори на вътрешните органиГръдна кост, ребра, лопатки, черепни кости
НередовенСложна формаЗащитете вътрешните органиПрешлени, лицеви кости
СезамоидМалки и кръгли; вградени в сухожилияЗащитете сухожилията от натискащи силиПатела

Лавица за книги

Рафт за книги на NCBI. Услуга на Националната медицинска библиотека, Националните здравни институти.

Гилбърт SF. Биология на развитието. 6 -то издание. Съндърланд (Масачузетс): Sinauer Associates 2000.

  • По споразумение с издателя тази книга е достъпна чрез функцията за търсене, но не може да бъде разглеждана.


Скелетът

Скелетът на възрастен човек има общо 213 кости, с изключение на сесамоидните кости (1). Апендикуларният скелет има 126 кости, аксиалният скелет 74 кости, а слуховите костици шест кости. Всяка кост непрекъснато се подлага на моделиране по време на живота, за да й помогне да се адаптира към променящите се биомеханични сили, както и да се ремоделира, за да премахне стара, микроповредена кост и да я замени с нова, механично по -здрава кост, за да помогне за запазване на здравината на костите.

Четирите общи категории кости са дълги кости, къси кости, плоски кости и неправилни кости. Дългите кости включват ключиците, раменната кост, радиусите, лакътната кост, метакарпалите, бедрените кости, пищялите, фибулите, метатарзалните кости и фалангите. Кратките кости включват карпални и тарзални кости, патели и сезамоидни кости. Плоските кости включват черепа, долната челюст, лопатките, гръдната кост и ребрата. Неправилните кости включват прешлените, сакрума, опашната кост и хиоидната кост. Плоските кости се образуват чрез образуване на мембранна кост, докато дългите кости се образуват от комбинация от образуване на ендохондрална и мембранна кост.

Скелетът изпълнява различни функции. Костите на скелета осигуряват структурна опора за останалата част от тялото, позволяват движение и движение, като осигуряват лостове за мускулите, защитават жизненоважни вътрешни органи и структури, осигуряват поддържане на минерална хомеостаза и киселинно-алкален баланс, служат като резервоар за растеж фактори и цитокини и осигуряват среда за хематопоеза в мозъчните пространства (2).

Дългите кости са съставени от кух вал или диафиза, разширени, конусовидни метафизи под растежните плочи и заоблени епифизи над растежните плочи. Диафизата се състои главно от плътна кортикална кост, докато метафизата и епифизата се състоят от трабекуларна мрежеста кост, заобиколена от относително тънка обвивка от плътна кортикална кост.

Скелетът на възрастен човек се състои от 80% кортикална кост и 20% трабекуларна кост като цяло (3). Различните кости и скелетни места в костите имат различно съотношение на кортикална към трабекуларна кост. Прешленът се състои от кортикална към трабекуларна кост в съотношение 25:75. Това съотношение е 50:50 в главата на бедрената кост и 95:5 в радиалната диафиза.

Кортикалната кост е плътна и плътна и обгражда костномозъчното пространство, докато трабекуларната кост се състои от подобна на пчелна пита мрежа от трабекуларни плочи и пръчки, разпръснати в отделението на костния мозък. Както кортикалната, така и трабекуларната кост са съставени от остеони.

Кортиковите остеони се наричат ​​хаверсиански системи. Хаверсовите системи са с цилиндрична форма, с дължина приблизително 400 мм и широчина 200 мм в основата си и образуват разклонена мрежа в кортикалната кост (3). Стените на хаверсианските системи са оформени от концентрични ламели. Кортичната кост обикновено е по -малко метаболитно активна от трабекуларната кост, но това зависи от вида. Има приблизително 21 × 10 6 кортикални остеона при здрави възрастни хора, с обща хаверсианска ремоделираща площ приблизително 3,5 m 2. Кортичната костна порьозност обикновено е υ %, но това зависи от съотношението на активно ремоделиращите хаверсиански системи към неактивните кортикални остеони. Повишеното кортикално ремоделиране причинява увеличаване на кортикалната порьозност и намаляване на кортикалната костна маса. Здравите възрастни възрастни обикновено изпитват изтъняване на кората и повишена кортикална порьозност.

Кортикалната кост има външна периостална повърхност и вътрешна ендостеална повърхност. Периосталната повърхностна активност е важна за апопозиционен растеж и възстановяване на фрактури. Костното образуване обикновено надвишава костната резорбция на периосталната повърхност, така че костите обикновено се увеличават в диаметър с напредването на възрастта. Ендостеалната повърхност има обща площ от приблизително 0,5 m 2, с по -висока ремоделираща активност от периосталната повърхност, вероятно в резултат на по -голямо биомеханично напрежение или по -голямо излагане на цитокини от съседното отделение на костния мозък. Костната резорбция обикновено надвишава образуването на кости на ендостеалната повърхност, така че костномозъчното пространство обикновено се разширява с остаряването.

Трабекуларните остеони се наричат ​​пакети. Трабекуларната кост е съставена от пластини и пръчки със средна дебелина от 50 до 400 mm (3). Трабекуларните остеони са с полулунна форма, обикновено с дебелина приблизително 35 mm и съставени от концентрични ламели. Смята се, че има 14 × 10 6 трабекуларни остеона при здрави възрастни хора, с обща трабекуларна площ от приблизително 7 m 2.

Кортичната кост и трабекуларната кост обикновено се образуват в ламеларен модел, при който колагеновите фибрили са разположени в редуващи се ориентации (3). Ламеларната кост се вижда най-добре при микроскопско изследване с поляризирана светлина, по време на което ламеларният модел е очевиден в резултат на двойно пречупване. Механизмът, по който остеобластите отлагат колагенови фибрили в ламеларен модел, не е известен, но ламелната кост има значителна здравина в резултат на редуващите се ориентации на колагенови фибрили, подобни на шперплата. Нормалният ламелен модел липсва в тъканите кости, при които колагеновите фибрили са разположени по неорганизиран начин. Тъканата кост е по-слаба от ламеларната кост. Тъканата кост обикновено се произвежда по време на образуването на първична кост и може да се наблюдава и при състояния на висок костен обмен, като osteitis fibrosa cystica, в резултат на хиперпаратиреоидизъм и болест на Paget или по време на високо образуване на кост по време на ранно лечение с флуор.

Периостът е влакнеста обвивка на съединителната тъкан, която обгражда външната кортикална повърхност на костта, с изключение на ставите, където костта е облицована от ставния хрущял, който съдържа кръвоносни съдове, нервни влакна и остеобласти и остеокласти. Надкостницата е плътно прикрепена към външната кортикална повърхност на костта чрез дебели колагенови влакна, наречени влакна на Sharpeys ’, които се простират в подлежащата костна тъкан. Ендостеумът е мембранна структура, покриваща вътрешната повърхност на кортикалната кост, трабекуларната кост и каналите на кръвоносните съдове (каналите на Фолкман), присъстващи в костта. Ендостеумът е в контакт с костномозъчното пространство, трабекуларната кост и каналите на кръвоносните съдове и съдържа кръвоносни съдове, остеобласти и остеокласти.


Отзиви и въпроси

Присъединете се към нашия списък за най-новото за продукти, промоции и експерименти и получете БЕЗПЛАТНА икономична доставка при първата си поръчка от $50+

Моите научни придобивки са БЕЗПЛАТНИ! Просто направете поръчката си, докато сте влезли в акаунта си в Home Science Tools и автоматично ще спечелите до 6% обратно, когато поръчката ви бъде изпратена!

Как можем да помогнем?
Моята сметка
Свържи се с нас

Разбрахме. Науката може да бъде объркана. Но продуктите и услугите на Home Science Tools могат да се справят.

Нашите продукти са издръжливи, надеждни и достъпни, за да ви отведат от полето до лабораторията до кухнята. Те няма да ви подведат, без значение срещу какво се изправят. Независимо дали става дума за (прекалено) нетърпеливи млади учени година след година, или за строги изисквания, които идват веднъж в живота.

И ако вашето научно проучване не върви според очакванията, можете да очаквате нашия екип за обслужване на клиенти да ви помогне. Разчитайте на приятелски гласове от другия край на телефона и експертни съвети във входящата си кутия. Те не са щастливи, докато не сте.

Долната линия? Гарантираме, че нашите продукти и услуги няма да объркат вашето научно изследване — без значение колко объркано е то.


Плоски кости

Плоските кости са бронята на тялото. Плоските кости осигуряват структура, като формата на главата и торса, както и основата на рамото и бедрото. Плоските кости също могат да осигурят защита на меките тъкани отдолу. Подобно на късите кости, плоските кости имат стени, които са направени от компактна кост и център от гъбеста кост, която образува нещо като сандвич.

Черепните кости, лопатката (рамото), гръдната кост (гръдната кост), ребрата или илиачната кост (бедрото) са плоски кости. От тях лопатката, гръдната кост, ребрата и илиачната кост осигуряват силни точки за вмъкване на сухожилията и мускулите.

Череп

Костите на черепа са частта от черепа, която капсулира мозъка. Костите на черепа са свързани заедно чрез стави, наречени конци, които изглеждат като зашити. Понякога между зашити кости на черепа по линиите на шева могат да се развият допълнителни малки кости. Тези малки кости се наричат ​​шевни кости. Те се развиват на случаен принцип и не се наричат ​​кости.


Кости: Всичко, което трябва да знаете

Костите са нещо повече от скеле, което държи тялото заедно. Костите се предлагат във всякакви форми и размери и имат много роли. В тази статия обясняваме тяхната функция, от какво са направени и видовете клетки.

Въпреки първите впечатления, костите са живи, активни тъкани, които непрекъснато се преработват.

Костите имат много функции. Те поддържат структурно тялото, защитават жизненоважните ни органи и ни позволяват да се движим. Освен това те осигуряват среда за костния мозък, където се създават кръвните клетки, и действат като място за съхранение на минерали, особено калций.

При раждането имаме около 270 меки кости. Докато растем, някои от тях се сливат. След като достигнем зряла възраст, имаме 206 кости.

Най-голямата кост в човешкото тяло е бедрената кост или бедрената кост, а най-малката е скалата в средното ухо, която е дълга само 3 милиметра (mm).

Костите са изградени предимно от протеиновия колаген, който образува мека рамка. Минералният калциев фосфат втвърдява тази рамка, придавайки й здравина. Повече от 99 процента от калция на нашето тяло се задържа в костите и зъбите ни.

Костите имат вътрешна структура, подобна на пчелна пита, което ги прави твърди, но сравнително леки.

Костите се състоят от два вида тъкан:

1. Компактна (кортикална) кост: Твърд външен слой, който е плътен, здрав и издръжлив. Той съставлява около 80 % от костната маса на възрастни.

2. Гъбова (трабекуларна или гъбеста) кост: Това се състои от мрежа от трабекули или пръчковидни структури. Той е по -лек, по -малко плътен и по -гъвкав от компактната кост.

  • остеобласти и остеоцити, отговорни за създаването на кост
  • остеокласти или клетки, резорбиращи костите
  • остеоид, смес от колаген и други протеини
  • неорганични минерални соли в матрицата
  • нерви и кръвоносни съдове
  • костен мозък
  • хрущял
  • мембрани, включително ендостеума и периоста

По -долу е представена 3D карта на скелетната система. Щракнете, за да проучите.

Костите не са статична тъкан, но трябва постоянно да се поддържат и ремонтират. Има три основни типа клетки, участващи в този процес.

Остеобласти: Те са отговорни за създаването на нова кост и възстановяването на по -стара кост. Остеобластите произвеждат протеинова смес, наречена остеоид, която се минерализира и се превръща в кост. Те също произвеждат хормони, включително простагландини.

Остеоцити: Това са неактивни остеобласти, които са попаднали в капан в костта, която са създали. Те поддържат връзки с други остеоцити и остеобласти. Те са важни за комуникацията в костната тъкан.

Остеокласти: Това са големи клетки с повече от едно ядро. Тяхната работа е да разграждат костите. Те отделят ензими и киселини, за да разтварят минералите в костите и да ги смилат. Този процес се нарича резорбция. Остеокластите помагат за ремоделирането на увредените кости и създават пътища за преминаване на нервите и кръвоносните съдове.

Костен мозък

Костният мозък се намира в почти всички кости, където има спонгиозна кост.

Костният мозък е отговорен за производството на около 2 милиона червени кръвни клетки всяка секунда. Той също така произвежда лимфоцити или бели кръвни клетки, участващи в имунния отговор.

Екстрацелуларен матрикс

Костите са по същество живи клетки, вградени в органична матрица на минерална основа. Тази извънклетъчна матрица е изградена от:

Органични компоненти, като предимно колаген тип 1.

Неорганични компоненти, включително хидроксиапатит и други соли, като калций и фосфат.

Колагенът дава на костта здравина на опън, а именно устойчивостта на разкъсване. Хидроксиапатитът дава на костите здравина на натиск или устойчивост на компресия.

Костите изпълняват няколко жизненоважни функции:

Костите изпълняват няколко жизненоважни функции:

Механични

Костите осигуряват рамка за поддържане на тялото. Мускулите, сухожилията и връзките се прикрепят към костите. Без закрепване към костите, мускулите не биха могли да движат тялото.

Някои кости защитават вътрешните органи на тялото. Например, черепът защитава мозъка, а ребрата защитават сърцето и белите дробове.

Синтезиране

Спонгиозната кост произвежда червени кръвни клетки, тромбоцити и бели кръвни клетки. Също така, дефектните и стари червени кръвни клетки се унищожават в костния мозък.

Метаболитни

Съхранение на минерали: Костите действат като резерв за минерали, особено калций и фосфор.

Те също така съхраняват някои растежни фактори, като инсулиноподобен растежен фактор.

Съхранение на мазнини: Мастните киселини могат да се съхраняват в мастната тъкан на костния мозък.

pH баланс: Костите могат да отделят или абсорбират алкални соли, като помагат на кръвта да остане на правилното ниво на pH.

детоксикация: Костите могат да абсорбират тежки метали и други токсични елементи от кръвта.

Ендокринна функция: Костите отделят хормони, които действат върху бъбреците и влияят върху регулирането на кръвната захар и отлагането на мазнини.

Калциев баланс: Костите могат да повишат или намалят калция в кръвта, като образуват кост или я разграждат в процес, наречен резорбция.


Снабдяване с кръв и нерви

Гъбестата кост и медуларната кухина получават храна от артериите, които преминават през компактната кост. Артериите влизат през хранителен отвор (множествено число = форамина), малки отвори в диафизата (Фигура 6.3.10). Остеоцитите в гъбестата кост се подхранват от кръвоносните съдове на периоста, които проникват в гъбестата кост и кръвта, която циркулира в костномозъчните кухини. Когато кръвта преминава през кухините на костния мозък, тя се събира от вени, които след това излизат от костта през форамината.

В допълнение към кръвоносните съдове, нервите следват същите пътища в костта, където са склонни да се концентрират в по -метаболитно активните области на костта. Нервите усещат болка и изглежда, че нервите също играят роля в регулирането на кръвоснабдяването и в растежа на костите, оттам и техните концентрации в метаболитно активните места на костта.

Фигура 6.3.10 – Диаграма на кръвоснабдяването и нервното снабдяване на костите: Кръвоносните съдове и нервите навлизат в костта през хранителния отвор.

Външен уебсайт

Гледайте това видео, за да видите микроскопичните характеристики на костта.

Преглед на глава

Куха медуларна кухина, пълна с жълт мозък, преминава по дължината на диафизата на дълга кост. Стените на диафизата са компактна кост. Епифизите, които са по -широки участъци във всеки край на дълга кост, са изпълнени с гъбеста кост и червен мозък. Епифизарната плоча, слой от хиалинов хрущял, се заменя с костна тъкан с нарастването на дължината на органа. Медуларната кухина има деликатна мембранна обвивка, наречена ендостеум. Външната повърхност на костта, с изключение на области, покрити със ставния хрущял, е покрита с влакнеста мембрана, наречена периост. Плоските кости се състоят от два слоя компактна кост, обграждащи слой гъбеста кост. Костните белези зависят от функцията и местоположението на костите. Артикулациите са места, където се срещат две кости. Изпъкналостите стърчат от повърхността на костта и осигуряват места за закрепване на сухожилията и сухожилията. Дупките са отвори или вдлъбнатини в костите.

Костната матрица се състои от колагенови влакна и органично смляно вещество, предимно хидроксиапатит, образуван от калциеви соли. Остеогенните клетки се развиват в остеобласти. Остеобластите са клетки, които образуват нова кост. Те се превръщат в остеоцити, клетки на зряла кост, когато попаднат в капан в матрикса. Остеокластите участват в костната резорбция. Компактната кост е плътна и се състои от остеони, докато гъбестата кост е по-малко плътна и се състои от трабекули. Кръвоносните съдове и нервите навлизат в костта през хранителните отвори за подхранване и инервиране на костите.


Кости

Кости от скелета на тялото. Има повече от 200 отделни кости, образуващи скелета. Изследването на костите се нарича “Остеология ”. много кръвни клетки - червени кръвни клетки, бели кръвни клетки и тромбоцити - се образуват в костите ви. Този процес се нарича хематопоеза и протича в червения мозък.

Скелетът

  1. Аксиален скелет: череп, прешлен, гръдна кост и ребра.
  2. Апендикуларен скелет: Кости на горния крайник: (гръден пояс, Кост на ръката, Кости на предмишницата, Кости на ръката), Кости на долния крайник: (Тазов пояс, кост на бедрото, Кости на крака и кости на крак).

Костите се делят според формата си на:

  1. Дълги кости като раменната кост, бедрената кост и радиуса.
  2. Къси кости като метакарпални кости.
  3. Плоски кости като лопатка или илиум.
  4. Неправилни кости като прешлени.
  5. Пневматични кости като черепа.
  6. Сесамоидни кости като пателата.

Раменната кост е костта на ръката. Това е една от дългите кости. Всяка дълга кост има горен край, вал и долен край. Метакарпалните кости образуват скелета на дланта на ръката. Те са примери за къси кости, тъй като имат същите части като дългата кост, но са с малки размери. Пателата пред колянната става е пример за сесамоидната кост.

Всяка дълга кост има нарастващ край (който вкостенява по-късно) и нерастящ край. Нарастващият край на раменната кост е горният край. Нарастващите краища на радиуса и лакътната кост са долните краища. Що се отнася до костите на долния крайник е обратното. Това означава, че нарастващият край на бедрената кост е долният край, докато нарастващите краища на пищяла и фибулата са горните краища.

Хранителна артерия

Всяка кост е способна на растеж и възстановяване. Така всяка кост получава своята хранителна артерия. Той влиза в костта на определено място и в определена посока. Хранителната артерия в дългите кости е насочена към неизрастващия край. Така в раменната кост тя тече към долния край на костта или лакътя.

Части от нарастваща дълга кост:

  • Дългата кост се състои от два края и дръжка.
  • Всеки край се нарича епифиза.
  • Валът се нарича диафиза.
  • В нарастваща кост епифизата е отделена от диафизата с плоча от хрущял, епифизарна плоча. Тази епифизарна плоча е мястото на увеличаване на дължината на костта. Областта на ствола близо до епифизарната плоча се нарича метафиза. На определена възраст, когато растежът приключи, тези плочи се вкостяват.
  • Валът на дълга кост е оформен от компактна кост, обграждаща кухина, изпълнена с костен мозък. Тази кухина се нарича: медуларна кухина или костно-мозъчна кухина.
  • Епифизата е образувана от гъбеста, спонгиозна кост.
  • Валът е покрит от влакнеста мембрана: периоста.
  • Частите на костта, които се съчленяват, са покрити с хиалинов ставен хрущял.

Функции на костите

  1. Костите формират поддържащата рамка на тялото.
  2. Костите защитават подлежащите структури, напр. черепът предпазва мозъка.
  3. Костите осигуряват прикрепване към мускулите и също така действат като лостове за движение.
  4. Костите съхраняват калций и фосфор.
  5. Костният мозък действа като фабрика за образуване на кръвни клетки.

Има полови разлики между мъжките и женските кости. Обикновено мъжките кости са по -самотни, по -тежки, по -дебели, по -здрави и притежават забележими впечатления за мускулни привързаности.

Приложна анатомия

Остеопороза: Това е най -честото костно заболяване. Засяга повече възрастната бяла жена. Костите губят масата си и стават крехки и подлежат на счупване. Млякото и други източници на калций и умерените упражнения могат да забавят развитието на остеопорозата.

Костни фрактури: Костта е жива тъкан. При счупване се лекува чрез образуване на калус. Счупванията са резултат от злополуки. Пациентите с остеопороза са по-податливи на фрактури. Най -честата фрактура при възрастните хора е фрактурата на шийката на бедрената кост.

Гръбначния стълб

Гръбначният стълб (гръбнак или гръбначен стълб) е средна колона, образувана от 33 прешлена, разделени от междупрешленни хрущялни дискове. Той помещава и защитава гръбначния мозък в гръбначния му канал. В страничния изглед гръбначният стълб представя няколко криви, които съответстват на различните региони на колоната.

Изкривяване на гръбначния стълб при възрастни

Формата на нормален гръбначен стълб на възрастен човек има 4 извивки:

  1. Шийна крива: образувана от 7 шийни прешлена.
  2. Гръдна крива: образувана от 12 гръдни прешлени.
  3. Лумбална крива: образувана от 5 лумбални прешлена.
  4. Сакрална крива: образувана от 5 сакрални прешлена.

Всички прешлени споделят основна обща структура. Всеки от тях се състои от гръбначно тяло, разположено отпред, и задна гръбначна дъга.

Тяло на прешлен

Тялото на прешлените е предната част на прешлените. Това е носещият компонент и размерът му се увеличава при спускане на гръбначния стълб (трябва да поддържа все по-големи количества тегло.

Гръбначна дъга

Гръбначната дъга се отнася до страничните и задните части на прешлените. С тялото на прешлените гръбначната дъга образува затворен отвор, наречен гръбначен отвор. Отворите на всички прешлени се подреждат от гръбначния канал, който обхваща гръбначния мозък. Гръбначните дъги имат редица костни изпъкналости, които действат като места за прикрепване на мускули и връзки:

  • Педикулите: Има две от тях, една лява и една дясна. Те сочат назад, срещайки ламините.
  • Ламина: Костта между напречните и спинозните израстъци.
  • Напречни процеси: Те се простират странично и отзад далеч от педикулите. В гръдните прешлени напречните израстъци се съчленяват с ребрата.
  • Артикуларни процеси: На мястото на свързване на ламината и педикулите възникват горни и долни процеси. Те се съчленяват със ставните израстъци на прешлените отгоре и отдолу.
  • Гръбначни процеси: Задна и долна проекция на костта, място на прикрепване за мускули и връзки.

Гръдни прешлени

Крестца и опашната кост

Сакрумът е съвкупност от пет слети прешлена. Описва се като обърнат триъгълник, като върхът е насочен отдолу. На страничните стени на сакрума има фасетки, за артикулация с таза при сакроилиачните стави.

Опашната кост е малка кост, която се съчленява с върха на сакрума. Признава се по липсата на гръбначни арки. Поради липсата на гръбначни арки, няма гръбначен канал и така опашната кост не предава гръбначния мозък.


Компактна костна структура

Основните единици на компактната кост се наричат ​​остеони или хаверсиански системи. Това са цилиндрични структури, които имат минерална матрица и са дом на остеоцити (зрели костни клетки), които са уловени в матрикса. Ламелите се образуват от остеони, които се подравняват в паралелна ориентация, за да образуват слоеве по дългата ос на костта. Малките отворени пространства, създадени в ламелите от остеоцитите, се наричат ​​лакуни. Каналикулите са малки канали, които създават мрежа между лакуните, за да подпомогнат дифузията на материала между костните клетки. Ламелите създават кръгови канали, наречени хаверсиански канали, които съдържат нерви и кръвоносни съдове


Състезанието е реално, но не е генетично

Един мой приятел с произход от Централна Америка, Южна Европа и Западна Африка има непоносимост към лактоза. Пиенето на млечни продукти разстройва стомаха й и затова тя ги избягва. Преди около десетилетие, поради ниския си прием на млечни продукти, тя се страхуваше, че може да не получава достатъчно калций, затова поиска от лекаря си тест за костна плътност. Той отговори, че тя не се нуждае от такъв, защото „черните не получават остеопороза“.

Приятелят ми не е сам. Възгледът, че черните хора не се нуждаят от тест за костна плътност, е дългогодишен и често срещан мит. Проучване от 2006 г. в Северна Каролина установи, че от 531 афроамерикански и евроамерикански жени, изследвани за костна минерална плътност, само 15 % са афроамерикански жени-въпреки факта, че афроамериканските жени съставляват почти половината от тази клинична популация. Здравен панаир в Олбани, Ню Йорк, през 2000 г., се превърна в суматоха, когато на чернокожите жени беше отказан безплатен скрининг за остеопороза. Ситуацията не се е променила много през последните години.

Междувременно FRAX, широко използван калкулатор, който изчислява риска от остеопоротични фрактури, се основава на костната плътност, комбинирана с възрастта, пола и, да, „расата“. Състезанието, въпреки че никога не е дефинирано или разграничено, е включено в алгоритмите за риск от счупване.

Нека разчупим проблема.

Първо, вероятно въз основа на външния вид, лекарите поставиха моя приятел и други в социално определена расова кутия, наречена „черна“, което е слаб начин да се класифицира всеки.

Расата е изключително гъвкав начин, по който обществата обединяват хората в групи въз основа на външния вид, който се предполага, че е показателен за по -дълбоки биологични или културни връзки. Като културна категория дефинициите и описанията на расите варират. „Цветните“ линии въз основа на тона на кожата могат да се изместват, което има смисъл, но категориите са проблематични за правене на всякакви научни изявления.

Второ, тези медицински специалисти приеха, че зад тази расова класификация има твърда генетична основа, която няма.

Трето, те предполагат, че тази предполагаема расово дефинирана генетична разлика ще предпази тези жени от остеопороза и фрактури.

Някои проучвания показват, че афроамериканските жени - имайки предвид жени, чийто произход е свързан с Африка - наистина могат да достигнат по -голяма костна плътност от другите жени, което би могло да предпази от остеопороза. Но това не означава „да си черен“ - тоест да притежаваш външен вид, който е социално дефиниран като „черен“ - предотвратява някой да получи остеопороза или костни фрактури. Всъщност същото това изследване съобщава също, че афроамериканските жени са по -склонни да умрат след фрактура на бедрото. Връзката между риска от остеопороза и определени расови популации може да се дължи на разлики в живота, като нива на хранене и активност, като и двете влияят върху костната плътност.

Но по-важното: Географското потекло не е същото нещо като расата. Африканският произход например не подрежда подредено, че е „черен“ (или обратното). Всъщност проучване от 2016 г. установи голямо разнообразие в риска от остеопороза сред жените, живеещи в различни региони в Африка. Техните генетични рискове нямат нищо общо с тяхната социално дефинирана раса.

Когато медицински специалисти или изследователи търсят генетичен корел с „расата“, те попадат в капан: те допускат, че географското потекло, което наистина има значение за генетиката, може да се свърже с расата, което не е така. Разбира се, различните човешки популации, живеещи на различни места, могат статистически да имат различни генетични черти - като черта на сърповидни клетки (обсъдени по -долу) - но такива вариации са за местните популации (хора в определен регион), а не за раса.

Подобно на риба във вода, всички ние сме погълнати от „смога“, мислейки, че „расата“ е биологично реална. По този начин е лесно да се заключи неправилно, че „расовите“ различия в здравето, богатството и всякакви други резултати са неизбежният резултат от генетичните различия.

Реалността е, че социално дефинираните расови групи в САЩ и повечето навсякъде другаде се различават по резултатите. Но това не се дължи на гени. По -скоро това се дължи на системни различия в преживяния опит и институционален расизъм.

Цветните общности в Съединените щати например често имат намален достъп до медицински грижи, добре балансирана диета и здравословна среда. Често те се третират по -строго във взаимодействието си с правоприлагащите органи и правната система. Проучванията показват, че те изпитват по -голям социален стрес, включително ендемичен расизъм, който влияе неблагоприятно върху всички аспекти на здравето. Например, бебетата, родени от афроамерикански жени, са повече от два пъти по-склонни да умрат през първата си година, отколкото бебетата, родени от неиспаноамерикански евро-американски жени.

Като професор по биологична антропология преподавам и съветвам студенти от колежа. Докато моите ученици са наясно с неравенствата в житейския опит на различни социално очертани расови групи, повечето от тях също смятат, че биологичните „раси“ са реални неща. Всъщност повече от половината американци все още вярват, че тяхната расова идентичност се „определя от информацията, съдържаща се в тяхното ДНК“.

Най -дълго европейците смятаха, че слънцето се върти около Земята. Техните културно настроени очи видяха това като очевидно и безспорно вярно. Точно както сега астрономите знаят, че това не е вярно, почти всички популационни генетици знаят, че разделянето на хора на раси нито обяснява, нито описва генетичните вариации на човека.

И все пак тази идея за раса като генетика няма да умре. В продължение на десетилетия той е бил изложен на слънчевата светлина на фактите, но като вампир, той продължава да смуче кръв - не само оцелява, но и причинява вреда в това как може да обърне науката в подкрепа на расистките идеологии. С извинения за ужасната метафора е време да поставим дървен кол в сърцето на расата като генетика. Това ще направи по -добра наука и по -справедливо общество.

През 1619 г. първите хора от Африка пристигат във Вирджиния и се интегрират в обществото. Едва след като африканските и европейските облигации се обединиха в различни бунтове, лидерите на колониите признаха „необходимостта“ от разделяне на работниците. „Раса“ разделя ирландците и други европейци, заети от поробените африканци, и намалява опозицията на тези от европейски произход към непоносимите условия на поробване. Това, което направи расата различна от другите предразсъдъци, включително етноцентризма (идеята, че дадена култура е по-висша), е, че тя твърди, че различията са естествени, непроменливи и дадени от Бога. В крайна сметка расата също получи печата на науката.

През следващите десетилетия евро-американските природоизследователи обсъждаха детайлите на расата, задавайки въпроси като например колко често са създадени расите (веднъж, както е посочено в Библията, или много различни пъти), броя на расите и тяхното определящо, съществено характеристики. Но те не се съмняваха дали расите са естествени неща. Те пресъздадоха расата, като направиха идеята за расата реална чрез безспорна, постоянна употреба.

През 1700 -те години Карл Линей, бащата на съвременната таксономия и човек, който не е без его, обичаше да си представя, че организира това, което Бог е създал. Linnaeus класифицира нашия собствен вид в раси въз основа на доклади от изследователи и завоеватели.

Създадените от него расови категории включват Americanus, Africanus и дори Monstrosus (за диви и диви индивиди и тези с вродени дефекти), а основните им определящи черти включват биокултурен меланж от цвят, личност и начини на управление. Линей описва Europeaus като бял, сангвиничен и управляван от закона, а Aziaticus като жълт, меланхоличен и управляван от мнението. Тези описания подчертават колко много идеи за раса са формулирани от тогавашните социални идеи.

В съответствие с ранните християнски представи, тези „расови типове“ бяха подредени в йерархия: голяма верига от бития, от по -нисши форми до по -висши форми, които са по -близо до Бог. Европейците заеха най-високите стъпала, а други раси бяха по-долу, точно над маймуните и маймуните.

И така, първите големи проблеми с идеята за раса са, че членовете на расова група не споделят „същности“, идеята на Линей за някакъв основополагащ дух, който обединява групите, нито расите са подредени йерархично. Свързан фундаментален недостатък е, че расите се смятаха за статични и непроменливи. Не се допуска процес на промяна или това, което сега наричаме еволюция.

Има много усилия от времето на Чарлз Дарвин да превърне типологичната и статична концепция за раса в еволюционна концепция. Например, Карлтън Куун, бивш президент на Американската асоциация на физическите антрополози, твърди в „Произходът на расите“ (1962), че пет раси са еволюирали отделно и са станали съвременни хора по различно време.

Един нетривиален проблем с теорията на Кун и всички опити да се превърне в еволюционна единица е, че няма доказателства. По-скоро всички археологически и генетични данни сочат към изобилни потоци от индивиди, идеи и гени през континентите, като съвременните хора се развиват по едно и също време, заедно.

Няколко експерти като Чарлз Мъри от Американския институт за предприемачество и научни писатели като Никълъс Уейд, бивш от The New York Times, все още твърдят, че въпреки че хората не идват във фиксирани, цветно кодирани раси, разделяйки ни на раси все още върши прилична работа, като описва генетичните вариации на човека. Тяхната позиция е потресаващо погрешна. Почти 50 години знаем, че расата не описва генетичните вариации на човека.

През 1972 г. еволюционният биолог от Харвард Ричард Левонтин имаше идеята да провери доколко генетичните вариации на човека могат да бъдат приписани на „расови“ групировки. Той сглобява известни генетични данни от цял ​​свят и изчислява колко вариации са статистически разпределени в сравнение с расите. Левонтин установява, че само около 6 % от генетичните вариации при хората могат да бъдат статистически приписани на категоризации на раси. Левонтин показа, че социалната категория на расата обяснява много малко от генетичното разнообразие сред нас.

Освен това последните проучвания разкриват, че разликата между всякакви две индивиди е много малка, от порядъка на един -единствен нуклеотиден полиморфизъм (SNP), или промяна на една буква в нашата ДНК, на 1000. Това означава, че расовата категоризация може най -много да се отнася до 6 % от вариацията, открита в 1 на 1000 SNP. Казано по -просто, расата не може да обясни много.

В допълнение, генетичните вариации могат да бъдат по -големи в групи, които обществата се обединяват като една „раса“, отколкото между „раси“. За да разберете как това може да е истина, първо си представете шест индивида: по двама от континентите Африка, Азия и Европа. Отново всички тези индивиди ще бъдат забележително еднакви: средно само около 1 от 1000 от техните ДНК букви ще бъдат различни. Проучване на Нинг Ю и колеги поставя общата разлика по-точно на 0,88 на 1000.

Освен това изследователите са установили, че хората в Африка имат по -малко общо помежду си, отколкото хората в Азия или Европа. Нека повторим това: Средно два индивида в Африка са по -генетично различни един от друг, отколкото всеки от тях е от индивид в Европа или Азия.

Homo sapiens evolved in Africa the groups that migrated out likely did not include all of the genetic variation that built up in Africa. That’s an example of what evolutionary biologists call the founder effect , where migrant populations who settle in a new region have less variation than the population where they came from.

Genetic variation across Europe and Asia, and the Americas and Australia, is essentially a subset of the genetic variation in Africa. If genetic variation were a set of Russian nesting dolls, all of the other continental dolls pretty much fit into the African doll.

What all these data show is that the variation that scientists — from Linnaeus to Coon to the contemporary osteoporosis researcher — think is “race” is actually much better explained by a population’s location . Genetic variation is highly correlated to geographic distance . Ultimately, the farther apart groups of people are from one another geographically, and, secondly, the longer they have been apart, can together explain groups’ genetic distinctions from one another. Compared to “race,” those factors not only better describe human variation, they invoke evolutionary processes to explain variation.

Those osteoporosis doctors might argue that even though socially defined race poorly describes human variation, it still could be a useful classification tool in medicine and other endeavors. When the rubber of actual practice hits the road, is race a useful way to make approximations about human variation?

When I’ve lectured at medical schools, my most commonly asked question concerns sickle cell trait. Writer Sherman Alexie, a member of the Spokane-Coeur d’Alene tribes, put the question this way in a 1998 interview : “If race is not real, explain sickle cell anemia to me.”

OK! Sickle cell is a genetic trait: It is the result of an SNP that changes the amino acid sequence of hemoglobin, the protein that carries oxygen in red blood cells. When someone carries two copies of the sickle cell variant, they will have the disease. In the U.S., sickle cell disease is most prevalent in people who identify as African American, creating the impression that it is a “black” disease.

Yet scientists have known about the much more complex geographic distribution of sickle cell mutation since the 1950s. It is almost nonexistent in the Americas, most parts of Europe and Asia — and also in large swaths of Northern and Southern Africa. On the other hand, it is common in West-Central Africa and also parts of the Mediterranean, Arabian Peninsula, and India. Globally, it does not correlate with continents or socially defined races.

In one of the most widely cited papers in anthropology, American biological anthropologist Frank Livingstone helped to explain the evolution of sickle cell. He showed that places with a long history of agriculture and endemic malaria have a high prevalence of sickle cell trait (a single copy of the allele). He put this information together with experimental and clinical studies that showed how sickle cell trait helped people resist malaria, and made a compelling case for sickle cell trait being selected for in those areas. Evolution and geography , not race, explain sickle cell anemia.

What about forensic scientists: Are they good at identifying race? In the U.S., forensic anthropologists are typically employed by law enforcement agencies to help identify skeletons, including inferences about sex, age, height and “race.” The methodological gold standards for estimating race are algorithms based on a series of skull measurements, such as widest breadth and facial height. Forensic anthropologists assume these algorithms work .

The origin of the claim that forensic scientists are good at ascertaining race comes from a 1962 study of “black,” “white” and “Native American” skulls, which claimed an 80–90 percent success rate. That forensic scientists are good at telling “race” from a skull is a standard trope of both the scientific literature and popular portrayals . But my analysis of four later tests showed that the correct classification of Native American skulls from other contexts and locations averaged about two incorrect for every correct identification. The results are no better than a random assignment of race.

That’s because humans are not divisible into biological races. On top of that, human variation does not stand still. “Race groups” are impossible to define in any stable or universal way. It cannot be done based on biology — not by skin color, bone measurements or genetics. It cannot be done culturally: Race groupings have changed over time and place throughout history.

Science 101: If you cannot define groups consistently, then you cannot make scientific generalizations about them.

Wherever one looks, race-as-genetics is bad science. Moreover, when society continues to chase genetic explanations, it misses the larger societal causes underlying “racial” inequalities in health, wealth and opportunity.

To be clear, what I am saying is that human biogenetic variation is real. Let’s just continue to study human genetic variation free of the utterly constraining idea of race. When researchers want to discuss genetic ancestry or biological risks experienced by people in certain locations, they can do so without conflating these human groupings with racial categories . Let’s be clear that genetic variation is an amazingly complex result of evolution and mustn’t ever be reduced to race.

Similarly, race is real, it just isn’t genetic. It’s a culturally created phenomenon. We ought to know much more about the process of assigning individuals to a race group, including the category “white.” And we especially need to know more about the effects of living in a racialized world: for example, how a society’s categories and prejudices lead to health inequalities . Let’s be clear that race is a purely sociopolitical construction with powerful consequences.

It is hard to convince people of the dangers of thinking race is based on genetic differences. Like climate change, the structure of human genetic variation isn’t something we can see and touch, so it is hard to comprehend. And our culturally trained eyes play a trick on us by seeming to see race as obviously real. Race-as-genetics is even more deeply ideologically embedded than humanity’s reliance on fossil fuels and consumerism. For these reasons, racial ideas will prove hard to shift, but it is possible.

Over 13,000 scientists have come together to form — and publicize — a consensus statement about the climate crisis, and that has surely moved public opinion to align with science. Geneticists and anthropologists need to do the same for race-as-genetics. The recent American Association of Physical Anthropologists’ Statement on Race & Racism is a fantastic start.

In the U.S., slavery ended over 150 years ago and the Civil Rights Law of 1964 passed half a century ago, but the ideology of race-as-genetics remains. It is time to throw race-as-genetics on the scrapheap of ideas that are no longer useful.

We can start by getting my friend — and anyone else who has been denied — that long-overdue bone density test.

Alan Goodman is a professor of biological anthropology at Hampshire College in Massachusetts. This story was originally posted on SAPIENS . Read the original article here.


Гледай видеото: Биология 5 класс Урок10 - Классификация организмов. (Декември 2022).