Схема строения простого сустава. Классификация и функционирование суставов человека

Сустав — это подвижное сочленение двух или более костей скелета.

Суставы объединяют кости скелета в единое целое. Двигаться человеку помогают более 180 различных суставов. Вместе с костями и связками их относят к пассивной части двигательного аппарата. Суставы можно сравнить с шарнирами, в задачу которых входит обеспечение плавного скольжения костей относительно друг друга. При их отсутствии кости будутпросто тереться друг о друга, постепенно разрушаясь, что является очень болезненным и опасным процессом. В организме человека суставы играют тройную роль: они содействуют сохранению положения тела, участвуют в перемещении частей тела относительно друг друга и являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.

Основными элементами, которые имеются во всех так называемых истинных суставах, являются:

  • суставные поверхности (концы) соединяющихся костей;
  • суставная капсула;
  • суставная полость.

Полость сустава заполняет синовиальная жидкость, которая является своеобразной смазкой и способствует свободному движению суставных концов.

По числу суставных поверхностей различают:

  • простой сустав, имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы;
  • сложный сустав, имеющий более двух сочленяющихся поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно;
  • комплексный сустав, содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на 2 камеры (двухкамерный сустав).

Классификацию суставов проводят по следующим принципам:

  • по числу суставных поверхностей;
  • по форме суставных поверхностей;
  • по функции.

Суставная поверхность кости образована гиалиновым (реже волокнистым) суставным хрящом. Суставные хрящи представляют собой ткань, наполненную жидкостью. Поверхность хряща ровная, крепкая и эластичная, способна хорошо впитывать и выделять жидкость. Толщина суставного хряща в среднем составляет 0,2-0,5 миллиметра.

Суставная капсула образована соединительной тканью. Она окружает сочленяющиеся концы костей и на суставных поверхностях переходит в надкостницу. Капсула имеет толстую наружную волокнистую фибринозную мембрану и внутреннюю тонкую синовиальную мембрану, которая выделяет в полость сустава синовиальную жидкость. Связки и сухожилия мышц укрепляют капсулу и способствуют движению сустава по определенным направлениям.

К вспомогательным образованиям сустава относят внутрисуставные хрящи, диски, мениски, губы и внутрикапсульные связки. Кровоснабжение сустава осуществляется из широко анастомозирующей (разветвленной) суставной артериальной сети, образованной 3-8 артериями. Иннервация (снабжение нервами) сустава осуществляется нервной сетью, образованной симпатическими и спинномозговыми нервами. Все суставные элементы, кроме гиалинового хряща, имеют иннервацию. В них обнаруживаются значительные количества нервных окончаний, осуществляющих болевое восприятие, вследствие этого они могут стать источником боли.

Суставы обычно делят на 3 группы:

  1. синартрозы - неподвижные (фиксированные);
  2. амфиартрозы (полусуставы) - частично подвижные;
  3. диартрозы (истинные суставы) - подвижные. Большинство суставов относится к подвижным сочленениям.

По данным Всемирной организации здравоохранения от болей в суставах страдает каждый 7-й житель планеты. В возрасте от 40 до 70 лет заболевания суставов наблюдаются у 50% людей и у 90% людей старше 70 лет.

Синовиальный сустав - это сустав, в котором окончания костей сходятся в суставной сумке. К таковым относятся большинство суставов человека, в том числе несущие - коленный и тазобедренный суставы.

Суставы разделяют на простые и сложные. В образовании простых участвуют 2 кости, сложных - более 2 костей. Если в движении участвуют несколько самостоятельных суставов, как у нижней челюсти при жевании, такие суставы называются комбинированными. Комбинированный сустав представляет собой сочетание нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и другие.

По форме суставные поверхности напоминают отрезки поверхностей геометрических тел: цилиндра, эллипса, шара. В зависимости от этого различают цилиндрический, эллипсовидный и шаровидный суставы.

Форма суставных поверхностей определяет объем и направление движений вокруг 3 осей: сагиттальной (проходит по направлению спереди назад), фронтальной (проходит параллельно плоскости опоры) и вертикальной (перпендикулярна к плоскости опоры).

Круговое движение - это последовательное движение вокруг всех осей. При этом один конец кости описывает круг, а вся кость - фигуру конуса. Возможны и скользящие движения суставных поверхностей, а также удаление их друг от друга, как это, например, наблюдается при растягивании пальцев. Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения.

Различают следующие основные виды движений в суставах:

  • движение вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание;
  • движения вокруг сагиттальной оси - приведение и отведение движения вокруг вертикальной оси, то есть вращение: кнутри (пронация) и кнаружи (супинация).

Кисть человека содержит: 27 костей, 29 суставов, 123 связки, 48 нервов и 30 названных артерий. В течение жизни мы совершаем движения пальцами миллионы раз. Движение кисти и пальцев обеспечивают 34 мышцы, только при движении большого пальца задействуются 9 разных мышц.

Он самый подвижный у человека и образован головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки.

Суставная поверхность лопатки окружена кольцом фиброзного хряща - так называемой суставной губой. Через полость сустава проходит сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча. Плечевой сустав укрепляет мощная клювовидноплечевая связка и окружающие мышцы - дельтовидная, подлопаточная, над- и подостные, большая и малая круглые. В движениях плеча принимают участие также большая грудная и широчайшая мышцы спины.

Синовиальная оболочка тонкой суставной капсулы образует 2 внесуставных заворота - сухожилия двуглавой мышцы плеча и подлопаточной мышцы. В кровоснабжении этого сустава принимают участие передняя и задняя артерии, огибающие плечевую кость, и грудоакромиальная артерия, венозный отток осуществляется в подмышечную вену. Отток лимфы происходит в лимфатические узлы подмышечной области. Плечевой сустав иннервируется ветвями подмышечного нерва.

  1. плечевая кость;
  2. лопатка;
  3. ключица;
  4. суставная капсула;
  5. складки суставной капсулы;
  6. акромио-ключичный сустав.

В плечевом суставе возможны движения вокруг 3 осей. Сгибание ограничивается акромиальным и клювовидным отростками лопатки, а также клювовидно-плечевой связкой, разгибание-акромионом, клювовидно-плечевой связкой и капсулой сустава. Отведение в суставе возможно до 90°, а с участием пояса верхних конечностей (при включении грудино-ключичного сустава) - до 180°. Прекращается отведение в момент упора большого бугра плечевой кости в клювовидно-акромиальную связку. Шаровидная форма суставной поверхности позволяет человеку поднимать руку, отводить ее назад, вращать плечо вместе с предплечьем, кистью внутрь и наружу. Такое разнообразие движений руки стало решающим шагом в процессе эволюции человека. Плечевой пояс и плечевой сустав в большинстве случаев функционируют как единое функциональное образование.

Он самый мощный и сильно нагружаемый сустав в организме человека и образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Тазобедренный сустав укреплен внутрисуставной связкой головки бедренной кисти, а также поперечной связкой вертлужной впадины, охватывающей шейку бедренной кости. Снаружи в капсулу вплетаются мощная подвздошно-бедренная, лобково-бедренная и седалищно-бедренная связки.

Кровоснабжение этого сустава осуществляется через артерии, огибающие бедренную кость, ветвями запирательной и (непостоянно) ветвями верхней прободающей, ягодичных и внутренней половой артерий. Отток крови происходит по венам, окружающим бедренную кость, в бедренную вену и через запирательные вены в подвздошную вену. Лимфоотток осуществляется в лимфатические узлы, расположенные вокруг наружных и внутренних подвздошных сосудов. Тазобедренный сустав иннервируется бедренным, запирательным, седалищным, верхним и нижним ягодичными и половыми нервами.
Тазобедренный сустав - разновидность шаровидного сустава. В нем возможны движения вокруг фронтальной оси (сгибание и разгибание), вокруг сагиттальной оси (отведение и приведение) и вокруг вертикальной оси (наружная и внутренняя ротация).

Данный сустав испытывает большую нагрузку, поэтому неудивительно, что поражения его занимают первое место в общей патологии суставного аппарата.

Один из крупных и сложно устроенных суставов человека. Его образуют 3 кости: бедренная, большеберцовая и малоберцовая. Стабильность коленному суставу обеспечивают внутри- и внесуставные связки. Внесуставными связками сустава являются малоберцовая и большеберцовая коллатеральные связки, косая и дугообразная подколенные связки, связка надколенника, медиальная и латеральная поддерживающие связки надколенника. К внутрисуставным связкам относятся передняя и задняя крестообразные связки.

Сустав имеет много вспомогательных элементов, таких как мениски, внутрисуставные связки, синовиальные складки, синовиальные сумки. В каждом коленном суставе имеются по 2 мениска - наружный и внутренний. Мениски имеют вид полулуний и выполняют амортизационную роль. К вспомогательным элементам этого сустава относятся синовиальные складки, которые образуются синовиальной мембраной капсулы. Коленный сустав также имеет несколько синовиальных сумок, часть из которых сообщается с полостью сустава.

Каждому приходилось восхищаться выступлениями спортивных гимнасток и артистов цирка. О людях, способных залезать в небольшие ящики и неестественно выгибаться, говорят, что у них гуттаперчевые суставы. Разумеется, это не так. Авторы «Оксфордского справочника органов тела» уверяют читателей, что «у таких людей суставы феноменально гибки» - в медицине это называется синдромом гипермобильности суставов.

  1. бедренная кость
  2. большеберцовая кость
  3. синовиальная жидкость
  4. внутренний и наружный мениски
  5. медиальная связка
  6. латеральная связка
  7. крестообразная связка
  8. надколенник

По форме сустав является мыщелковым суставом. В нем возможны движения вокруг 2 осей: фронтальной и вертикальной (при согнутом положении в суставе). Вокруг фронтальной оси происходит сгибание и разгибание, вокруг вертикальной оси - вращение.

Коленный сустав очень важен для передвижения человека. При каждом шаге за счет сгибания он дает возможность ноге шагнуть вперед без удара о землю. Иначе нога выносилась бы вперед за счет поднятия бедра.

С наличием щели между сочленяющимися костями. Сустав является одним из видов сочленения костей; другой вид сочленения - непрерывное соединение костей (без суставной щели) - носит название синартроза. Суставы выполняют одновременно опорную и двигательную функции.

Рис. 1. Строение сустава: 1 - суставной хрящ; 2 - фиброзная оболочка суставной капсулы; 3 - ; 4 - полость сустава; 5 - концы сочленяющихся костей (эпифизы); 6 - надкостница.

Рис. 2. Типы суставов кисти:
1 - эллипсоидный;
2 - седловидный;
3 - шаровидный;
4 - блоковидный.

Основными элементами сустава являются суставные поверхности (концы) соединяющихся костей, суставные сумки, выстланные изнутри синовиальной оболочкой (см.), и суставные полости (рис. 1). Кроме этих основных элементов, образующих сустав, имеются еще и вспомогательные образования ( , диски, мениски и ), встречающиеся не во всех суставах.

Концы сочленяющихся костей (эпифизы) составляют твердую основу сустава и благодаря своей структуре выдерживают большие нагрузки. Гиалиновый хрящ толщиной 0,5-2 мм, покрывающий суставные поверхности и очень прочно связанный с костью, обеспечивает более полное прилегание концов костей во время движения и выполняет функцию амортизатора в опорных суставах.

Суставная сумка замыкает полость сустава, прикрепляясь по краям суставных поверхностей соединяющихся костей. Толщина этой капсулы различна. В одних суставах она туго натянута, в других - свободна. В капсуле различают два слоя: внутренний синовиальный и наружный фиброзный, состоящий из плотной . В ряде мест фиброзный слой образует утолщения - связки (см.). Наряду со связками, являющимися частью капсулы, в укреплении суставов принимают участие и внесуставные и внутрисуставные связки. Суставы дополнительно укрепляются проходящими мышцами и их сухожилиями.

Суставная полость в виде щели содержит небольшое количество синовиальной жидкости, которая вырабатывается синовиальной оболочкой и представляет собой прозрачную тягучую жидкость желтоватого цвета. Она служит как бы смазкой суставных поверхностей, уменьшая трение при движениях в суставах.

Вспомогательный аппарат сустава наряду со связками представлен внутрисуставными хрящами (мениски, диски, суставная губа), которые, располагаясь между суставными концами костей или по краю сустава, увеличивают площадь соприкосновения эпифизов, делают их более соответственными друг другу и играют большую роль в подвижности суставов.

Кровоснабжение суставов происходит за счет ветвей ближайших артерий; они в суставной капсуле образуют густую сеть анастомозов. Отток крови идет по венам в рядом расположенные венозные стволы. Лимфоотток осуществляется по сети мелких лимфатических сосудов в ближайшие лимфатические коллекторы.

Иннервация суставов обеспечивается спинномозговыми и симпатическими нервами.

Функция суставов определяется в основном формой сочленяющихся поверхностей эпифизов костей. Суставная поверхность одной кости представляет как бы отпечаток другой, в большинстве случаев одна поверхность выпуклая - суставная головка, а другая вогнутая - суставная впадина. Эти поверхности не всегда полностью соответствуют друг другу, нередко головка имеет большую кривизну и обширность, чем впадина.

Если в образовании сустава принимают участие две кости, то такой сустав называют простым; если большее количество костей - сложным.

По форме суставные поверхности костей сравнивают с геометрическими фигурами и соответственно с этим различают суставы: шаровидный, эллипсоидный, блоковидный, седловидный, цилиндрический и др. Движения могут осуществляться вокруг одной, двух и трех осей, образуя одно- (цилиндрический и блоковидный), двух- (эллипсоидный и седловидный) и многоосевой (шаровидный) суставы (рис. 2). Количество и положение осей определяют характер движений. Различают движения вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание, сагиттальной оси - приведение и отведение, продольной оси - ротация и многоосевое вращательное движение.

Скелет человека состоит более чем из 200 костей, большая часть которых соединена подвижно при помощи суставов и связок. Именно благодаря им человек может свободно перемещаться и совершать различные манипуляции. В целом все суставы устроены одинаково. Различаются они лишь по форме, характеру движения и количеству сочленяющих костей.

Суставы простые и сложные

Классификация суставов анатомическому устройству

По своему анатомическому устройству суставы делятся на:

  1. Простые. Соединение состоит из двух костей. Пример - плечевой или межфаланговые суставы.
  2. Сложные. Сустав образуют 3 и более костей. Пример - локтевой сустав.
  3. Комбинированные. Физиологически два сустава существуют отдельно, но функционируют только в паре. Таким образом устроены височно-нижнечелюстные суставы (невозможно опустить только левую или правую часть челюсти, оба сустава работают одновременно). Другой пример - расположенные симметрично дугоотростчатые суставы позвоночного столба. Строение позвоночника человека таково, что движение в одном из них влечет за собой смещение другого. Чтобы понять точнее принцип работы, почитайте статью с прекрасными иллюстрациями о .
  4. Комплексные. Щель сустава разделена на две полости хрящем или мениском. Примером служит коленный сустав.

Классификация суставов по форме

По форме сустав может быть:

  1. Цилиндрическим. Одна из суставных поверхностей внешне походит на цилиндр. В другой имеется подходящее по размеру углубление. К цилиндрическим суставам относится лучелоктевой.
  2. Блоковидным. Головка сустава представляет собой тот же цилиндр, ни нижней стороне которого перпендикулярно оси размещается гребень. На другой кости расположена впадина - бороздка. Гребень подходит к бороздке как ключ к замку. Так устроены голеностопные суставы.
    Частным случаем блоковидных суставов является винтообразный сустав. Его отличительная особенность заключается в спиралеобразном расположении бороздки. Примером служит плечелоктевой сустав.
  3. Эллипсоидным. Одна суставная поверхность имеет яйцевидную выпуклость, вторая - овальную выемку. Таковыми являются пястнофаланговые суставы. При вращении пястных впадин относительно фаланговых костей образуются полные тела вращения - эллипсы.
  4. Мыщелковым. По своему строению схож с эллипсоидным, однако его суставная головка расположена на костном выступе - мыщелке. Пример - коленный сустав.
  5. Седловидным. По своей форме сочленение похоже на два вложенных друг в друга седла, оси которых пересекаются под прямым углом. К седловидным относится запястно-пястный сустав большого пальца, который среди всех млекопитающих имеется только у человека.
  6. Шаровидным. Сустав сочленяет шарообразную головку одной кости и чашеобразную выемку другой. Представитель этого вида суставов - тазобедренный. При вращении впадины тазовой кости относительно головки бедренной образуется шар.
  7. Плоским. Суставные поверхности сустава уплощены, амплитуда движений незначительна. К плоским относится боковой атлантоосевой сустав, соединяющий 1-ый и 2-ой шейные позвонки, или пояснично-крестцовые суставы.
    Изменение формы сустава ведет к нарушению функций опорно-двигательного аппарата и развитию патологий. Например, на фоне остехондроза происходит смещение суставных поверхностей позвонков относительно друг друга. Это состояние называется спондилоартрозом. Со временем деформация закрепляется и перерастает в стойкое искривление позвоночника. Обнаружить заболевание помогают инструментальные методы обследования (компьютерная томография, рентгенография, МРТ позвоночника).

Деление по характеру движения

Движение костей в суставе может происходить вокруг трех осей - сагиттальной, вертикальной и поперечной. Все они взаимно перпендикулярны. Сагиттальная ось располагается в направлении спереди-назад, вертикальная - сверху-вниз, поперечная - параллельна вытянутым в стороны рукам.
По количеству осей вращения суставы делят на:

  • одноосные (к таковым относятся блоковидные),
  • двуосные (эллипсоидные, мыщелковые и седловидные),
  • многоосные (шаровидные и плоские).

Сводная таблица движений в суставах

Число осей Форма сустава Примеры

Одна Цилиндрический Срединный антлантоосевой (расположен между 1 и 2 шейным позвонком)

Одна Блоковидный Локтевой

Две Эллипсоидный Атлантозатылочный (соединяет основание черепа с верхним шейным позвонком)

Две Мыщелковый Коленный

Две Седловидный Запястно-пястный большого пальца руки

Три Шаровидный Плечевой

Три Плоский Дугоотросчатые суставы (входят во все отделы позвоночника)

Классификация видов движений в суставах:

Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси — сгибание (flexio), т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio), т. е. увеличение этого угла.
Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси — приведение (adductio), т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio), т. е. удаление от нее.
Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio): кнутри (pronatio) и кнаружи (supinatio).
Круговое движение (circumductio), при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость — фигуру конуса.

Это способствует более плотному прилеганию соединяющихся костей. Состоит из двух оболочек: наружной или фиброзной и внутренней или синовиальной. Толщина капсулы неодинакова в различных ее участках. Фиброзная мембрана - membrana fibrosa - служит продолжением надкостницы, которая переходит с одной кости на другую.

За счет утолщения фиброзной оболочки формируются добавочные связки. Синовиальная мембрана - membrana synovialis - построена из рыхлой соединительной ткани, богата кровеносными сосудами , нервами, складчатая с ворсинками. Иногда в суставах образуются синовиальные сумки или выпячивания, располагающиеся между костями и сухожилиями мышц. Капсула суставов богата лимфатическими сосудами , по которым оттекают составные части синовии. Любое повреждение капсулы и загрязнение полости сустава опасны для жизни животного.

Синовия - synovia - тягучая желтоватая жидкость. Она выделяется синовиальной мембраной капсулы и выполняет следующие функции: смазывает суставные поверхности костей и снимает трение между ними, служит питательной средой для суставного хряща, в нее выделяются продукты обмена веществ суставного хряща.

Суставной хрящ - cartilago articularis - покрывает соприкасающиеся поверхности костей. Это гиалиновый хрящ , гладкий, упругий, уменьшает поверхностное трение между костями. Хрящ способен ослаблять силу толчков при движении.

Некоторые суставы имеют внутрисуставные хрящи в виде менисков (большеберцовый бедренный) и дисков (височно-нижнечелюстной). Иногда в суставах встречаются внутрисуставные связки - круглая (тазобедренный) и крестовидная (коленный). Внутри сустава могут содержаться небольшие асимметричные косточки (запястный и заплюсневый суставы).

Они соединяются между собой внутри сустава межкостными связками. Внесуставные связки - бывают вспомогательными и добавочными. Они формируются за счет утолщения фиброзного слоя капсулы и скрепляют кости, направляют движение в суставе или ограничивают его. Бывают боковые латеральные и медиальные связки. При травме или растяжении связок происходит смещение костей сустава, то есть вывих.

Рис. 1. Схема строения простого и сложного суставов

А, Б - простой сустав; В - сложный сустав

1 - эпифиз ; 2 - суставной хрящ; 3 - фиброзный слой капсулы; 4 - синовиальный слой капсулы; 5 - суставная полость; 6 - рецессус; 7 - мышца; 8 - суставной диск.


Типы суставов

По строению различают суставы простые и сложные .

Простые суставы - это такие сочленения, при которых между двумя соединяющимися костями нет внутрисуставных включений. Например, головка плечевой кости и суставная ямка лопатки соединяются простым суставом, в полости которого нет включений.

Сложные суставы - это такие соединения костей, при которых между соединяющимися костями находятся внутрисуставные включения в виде дисков (височно-нижнечелюстной сустав), менисков (коленный сустав) или мелких костей (запястный и заплюсневый суставы).

По характеру движения различают суставы одноосные, двуосные, многоосные, комбинированные.

Одноосные суставы - движение в них происходит по одной оси. В зависимости от формы суставной поверхности такие суставы бывают блоковидные, винтообразные и вращательные. Блоковидный сустав (гинглим) образуется частью блока, цилиндра или усеченного конуса на одной кости и соответствующими углублениями на другой. Например, локтевой сустав копытных животных. Винтообразный сустав - характеризуется движением одновременно в плоскости, перпендикулярной оси, и вдоль оси. Например, берцово-таранный сустав лошади и собаки. Вращательный сустав - движение происходит вокруг центральной оси. Например, анланто-осевой сустав у всех животных.

Двуосные суставы - движение происходит по двум взаимоперпендикулярным плоскостям. По характеру суставной поверхности двуосные суставы могут быть эллипсоидными и седловидными. В эллипсоидных суставах суставная поверхность на одном суставе имеет форму эллипса, на другом соответствующую ямку (затылочно-атлантный сустав). В седловидных суставах обе кости имеют выпуклые и вогнутые поверхности, лежащие перпендикулярно друг другу (сустав бугорка ребра с позвонком).

Многоосные суставы - движение осуществляется по многим осям, так как суставная поверхность на одной кости имеет вид части шара, а на другой соответствующую округлую ямку (лопатко-плечевой и тазобедренный суставы).

Безосный сустав - имеет плоские суставные поверхности, обеспечивающие скользящие и слегка вращающие движения. К таким суставам относятся тугие суставы в запястном и заплюсневом суставах между короткими костями и костями их дистального ряда с пястными и плюсневыми костями.

Комбинированные суставы - движение одновременно осуществляется в нескольких суставах. Например, в коленном суставе одновременно происходит движение в суставе коленной чашки и бедробольшеберцовом. Одновременное движение парных челюстных суставов.

По форме суставных поверхностей суставы разнообразны, что определяется их неравнозначной функцией. Форму суставных поверхностей сравнивают с определенной геометрической фигурой, от которой и происходит название сустава.

Плоские или скользящие суставы - суставные поверхности костей практически плоские, движения в них крайне ограничены. Они выполняют буферную функцию (запястно-пястный и заплюсно-плюсневый).

Чашеобразный сустав - имеет на одной из сочленяющихся костей головку, а на другой - соответсвующее ей углубление. Например, плечевой суставы.

Шаровидный сустав - является разновидностью чашеобразного сустава, при котором головка сочленяющейся кости более рельефная, а соответствущее ей углубление на другой кости более глубокое (тазобедренный сустав).

Эллипсовидный сустав - имеет на одной из сочленяющихся костей эллипсоидную форму суставной поверхности, а на другой, соответственно, вытянутое углубление (атлантозатылочный сустав и бедробольшеберцовый суставы).

Седловидный сустав - имеет на обеих сочленяющихся костях вогнутые поверхности, располагающиеся перпендикулярно друг к другу (височнонижнечелюстной сустав).

Цилиндрический сустав - характеризуется продольно расположенными суставными поверхностями, из которых одна имеет форму оси, а другая - форму продольно срезанного цилиндра (соединение зубовидного отростка эпистрофея с дугой атланта).

Блоковидный сустав - по форме напоминает цилиндрический, но с поперечно поставленными суставными поверхностями, которые на себе могут иметь валики (гребни) и углубления, обеспечивающие ограничение боковых смещений сочленяющихся костей (межфаланговые суставы, локтевой сустав у копытных).

Винтообразный сустав - разновидность блоковидного сустава, при котором на суставной поверхности имеется два направляющих гребня и соответствующие им желоба или борозды на противоположной суставной поверхности. В таком суставе движение может осуществляться по спирали, что позволило его называть спиралевидным (голеннотаранный сустав лошади).

Втулкообразный сустав - характеризуется тем, что суставная поверхность одной кости окружена суставной поверхностью другой подобно втулке. Ось вращения в суставе соответствует длинной оси сочленяющихся костей (краниальные и каудальный суставные отростки у свиньи и крупного рогатого скота).

Рис. 2. Формы поверхностей суставов (по Koch T., 1960)

1 - чашеобразная; 2 - шаровидная; 3 - блоковидная; 4 - эллипсовидная; 5 - седловидная; 6 - винтообразная; 7 - втулкообразная; 8 - цилиндрическая.

Виды движения в суставах

В суставах конечностей различают следующие виды движений: сгибание, разгибание, абдукция, аддукция, пронация, супинация и кружение.

Сгибание (flexio) - называют такое движение в суставе, при котором угол сустава уменьшается, а образующие сустав кости сближаются противоположными концами.

Разгибание (extensio) - обратное движение, когда угол сустава увеличивается, а концы костей удаляются друг от друга. Тот вид движения возможен в одноосном, двуосном и многоосном суставах конечностей.

Аддукция (adductio) - это приведение конечности к срединной плоскости, например, когда обе конечности сближаются.

Абдукция (abductio) - обратное движение, когда конечности отставляются друг от друга. Аддукция и абдукция возможны только с многоосных суставах (тазобедренном и лопатно-плечевом). У стопоходящих животных (медведи) такие движения возможны в запястном и заплюсневом суставах.

Вращение (rotatio) - ось движения параллельна длине кости. Вращение наружу называется супинация (supinatio), вращение кости внутрь это пронация (pronatio).

Кружение (circumductio), - или коническое движение, лучше развито у человека и практически отсутствует у животных, Например, в тазобедренном суставе при сгибании колено не упирается в живот, а отводится вбок.

Скелет человека состоит из более чем 200 костей. Половина из них соединена друг с другом посредством суставов. Таким образом, суставы – это подвижные соединения костей, объединяющие скелет в единое целое. Они покрыты хрящевой тканью и имеют полости (щели) между костями, входящими в их состав.

Главная функция суставов – обеспечение скольжения костей относительно друг друга во время совершения движений. Кроме того, они способствуют сохранению положения тела человека в пространстве. Строение суставов имеет множество общих характерных черт: их головки покрыты соединительной тканью, которая изнутри выстлана слизистой оболочкой, выделяющей вязкую синовиальную жидкость.

Итак, все суставы состоят из следующих составляющих:

Суставные поверхности соединяющихся костей;
суставная капсула (окружает концы костей, составляющих сустав);
суставная полость (находится внутри капсулы между костями);
синовиальная оболочка, заполненная синовиальной жидкостью, которая играет роль своеобразной смазки и способствует свободному движению суставных концов
в состав коленного сустава входит мениск (хрящевое образование).

Главными причинами различия в строении суставов, расположенных в разных частях тела, являются анатомические особенности, необходимые для совершения определенных движений (сгибание-разгибание, приведение-отведение, пронация-супинация, вращение), а также для правильного распределения веса и нагрузки во время движения.

Общая характеристика тканей

Все суставы человеческого тела, за исключением нескольких, имеют сходное строение. В них входит определенный набор тканей, каждая из которых выполняет свою функцию, но при этом составные элементы могут иметь разную форму, размеры и другие специфические характеристики. Можно выделить 5 основных видов тканей, которые в той или иной степени имеются во всех видах суставов.

  1. Суставная капсула — это фиброзный слой, который полностью обволакивает сустав, сохраняя его целостность при сильных нагрузках. Этот слой плотно примыкает к костям, что придает всей структуре повышенную устойчивость и препятствует чрезмерному смещению фрагментов сустава.
  2. Хрящи — это особая плотная и в то же время эластичная ткань. В ее состав входят хондроциты, а также межклеточное вещество, которое называется матриксом. Эта ткань покрывает окончания костей, являющихся составными элементами сустава. Основными функциями хрящевой ткани являются защита костей от повреждения во время двигательной активности и снижение интенсивности их трения. Без хрящевой ткани кости бы стирались друг о друга из-за трения во время движения.
  3. Связки — это особая прочная соединительная ткань, которая соединяет кости и органы. Связки служат основным укрепляющим элементом сустава и в то же время выполняют ограничительную функцию, так как сдерживает амплитуду движения костей, входящих в сустав.
  4. Синовиальный слой. Эта ткань имеет вид сумки, выстилающей всю внутреннюю поверхность сустава,и вырабатывает особую внутрисуставную жидкость, которая облегчает скольжение отдельных элементов сустава при их движении. Стоит отметить, что жидкость, которая выделяется синовиальной оболочкой, является единственным средством питания сустава, так как внутри него нет кровеносных сосудов.
  5. Мениски — это элементы сустава, представленные особо твердыми хрящами, которые близки по своей структуре к костной ткани. В коленных сочленениях присутствует по 2 мениска в форме полумесяца. Мениски позволяют лучше распределять вес тела и препятствуют преждевременному износу хрящевой ткани и костей сустава.

Каждая из суставных тканей имеет свои особенности функционирования в суставах разного типа. Немаловажным является тот факт, что строение и функциональные способности разных сочленений неодинаковы.

Для того чтобы понять, что именно обеспечивает подвижность человеческого тела, стоит рассмотреть, как устроен каждый вид суставов.

Строение позвоночного столба

Позвоночник сложно назвать суставом в прямом смысле этого слова, так как позвоночный столб является сложной костно-хрящевой структурой, содержащей в своем составе костные элементы (позвонки) и межпозвоночные диски. Каждый позвонок имеет отростки. Суставные отростки образуют межпозвоночные (фасеточные) суставы, а к поперечным и остистым прикрепляются связки и мышцы, приводящие в движение позвонки.

Объясняется необходимостью поддерживать тело в вертикальном положении и в то же время обеспечивать двигательную способность всего тела. Строение позвоночного столба человека является во многом уникальным, что связано с особенностями прямохождения. Кроме того, строение позвоночного столба обусловлено необходимостью защищать спинной мозг от разного рода травм. Нарушения целостности позвоночного столба нередко приводят к самым тяжелым последствиям вплоть до обездвиживания конечностей и летального исхода.

Рассматривая устройство позвоночника, можно отметить, что он имеет изогнутую S-образную форму, которая придает ему большую устойчивость, гибкость, упругость и способствует смягчению давления на его элементы во время бега и других физических нагрузок. Такое строение позвоночника позволяет поддерживать идеальный баланс центра тяжести при движении в вертикальном положении.
В общей сложности в состав позвоночного столба вхотит 24 позвонка, соединенных между собой межпозвоночными дисками, обеспечивающими их подвижность. Можно выделить ряд отделов, включающих в себя определенное количество позвонков:

  1. Шейный отдел — 7 позвонков.
  2. Грудной отдел — 12 позвонков.
  3. Поясничный отдел — 5 позвонков.
  4. Крестец — 5 сросшихся между собой позвонков.
  5. Копчик.

Большой интерес представляют межпозвоночные диски, которые служат амортизатором между позвонками, расположенными рядом. Межпозвоночные диски дополняются связками, которые соединяют отдельные костные элементы между собой, придавая всей структуре прочность. Целостность позвоночного столба также обеспечивается продольными сухожилиями и мышцами спины.

Во всех позвонках имеются отверстия, через которые проходит спинной мозг. Фасеточные суставы не позволяют костным структурам позвоночного столба защемлять отходящие от позвоночника нервы.

Строение коленного сустава

Коленные суставы являются самыми крупными подвижными образованиями опорно-двигательного аппарата человека. Анатомия сустава колена имеет свои особенности. Величина этого соединения во многом объясняется необходимостью удерживать вес тела во время движения. Коленный сустав человека может выдерживать вес до 300 кг. Рассмотрение его строения нужно начинать с определения составных частей. Можно выделить следующие элементы, участвующие в образовании коленного сустава:

  • латеральный мыщелок бедра;
  • медиальный мыщелок бедра;
  • верхние суставные поверхности большеберцовой кости;
  • надколенная чашечка;
  • сухожилия четырехглавой мышцы;
  • надколенная связка;
  • гиалиновый хрящ;
  • суставная сумка, содержащая синовиальную оболочку;
  • боковые большеберцовые и малоберцовые связки;
  • задняя и передняя поперечные связки;
  • внутренний и наружный серповидные мениски.

Стоит сразу отметить, что связочный аппарат колена крайне прочен и обволакивает буквально всю структуру сустава. Такое строение придает всей конструкции дополнительную прочность, что делает коленный сустав очень стабильным.
Основными движениями коленного сустава являются сгибание и разгибание, но при этом имеется и незначительная способность к движению голенью вовнутрь и наружу, что позволяет избежать травмирования при неудачных поворотах ноги.

Строение коленного сустава является настоящим природным чудом. На протяжении всей жизни на это сочленение приходится максимальная нагрузка, но если человек ведет правильный образ жизни, то сочленение сохраняется идеально даже в пожилом возрасте.

Строение плечевого сочленения

В отличие от коленного сустава плечевое соединение имеет менее массивный вид, что объясняется отсутствием необходимости удерживать вес всего тела. Однако у плечевого сустава имеются свои особенности, позволяющие избежать травмирования костей при поднятии и переноске различных тяжестей. Несмотря на скромные размеры, он является очень прочным и при этом обеспечивает значительную амплитуду движений. Устроен сустав достаточно сложным образом, что объясняется необходимостью двигать рукой во всех направлениях. В состав плечевого сустава входят следующие элементы:

  • плечевая кость;
  • плечевой отросток лопатки;
  • суставная губа;
  • межбугорковая синовиальная оболочка;
  • сухожилие длинной головки двуглавой мышцы.

Подробное строение плечевого сустава опорно-двигательного аппарата человек

Плечевой сустав имеет шарообразную форму и полностью окутан плотной фиброзной тканью, образующей суставную капсулу, которая крепится к внешней стороне краев суставной впадины лопатки с одной стороны, а с другой стороны — к анатомической шейке костей.

Суставная сумка с наружной стороны укреплена связками, что обеспечивает ей дополнительную прочность при сохранении подвижности. Головка плеча прикрепляется к суставной впадине с помощью мышц и внутренних связок. В верхней части плечевого отростка находится межбугорковая синовиальная оболочка, продуцирующая внутрисуставную жидкость.

Локтевое сочленение и его строение

Локтевое сочленение во многом напоминает , но все же имеются и некоторые существенные отличия. Анатомия локтевого сустава объясняется необходимостью проведения не только сгибательно-разгибательных, но и вращательных движений лучевой костью и, соответственно, запястьем. Рассматривая строение локтевого сустава, сразу можно отметить, что его функционирование обеспечивается сразу 3 суставными элементами, каждый из которых играет определенную роль.

  1. Плечелоктевое сочленение. Это соединение отвечает за обеспечение процесса сгибания и разгибания.
  2. Плечелучевое сочленение. Это соединение способствует сгибанию, разгибанию и вращению.
  3. Проксимальное лучелоктевое сочленение. Данное сочленение отвечает исключительно за вращательные движения, супинацию и пронацию.

Все эти сочленения собраны в одну суставную капсулу, именно поэтому вся структура функционирует как винтообразная, то есть позволяет выполнять не только сгибательно-разгибательные движения, но и движения вокруг фронтальной оси. Соединение суставов между собой происходит и за счет связок и сухожилий, расположенных внутри сустава.

Полость локтевого сустава условно делится на две камеры: переднюю и заднюю. В местах крепления сухожилий мышц плеча и локтевого сустава располагаются слизистые сумки, выделяющие внутрисуставную жидкость. Иннервация локтевого сустава происходит за счет мышечно-кожного, локтевого, срединного и лучевого нервного окончания.

Кровоснабжение тканей этой области достигается за счет проходящих рядом лучевой, плечевой и локтевой артерии.

Болезнь лучезапястного элемента

Лучезапястный сустав — это довольно сложное соединение костей. Стоит сразу заметить, что многие анатомы считают, что лишь позвоночник имеет более сложную структуру соединения костей, чем лучезапястный сустав. В имеет место соединение таких костей, как ладьевидная, трехгранная и полулунная. Кроме того, это сочленение содержит соединение костей запястья, в том числе пястных, головчатой, крючковатой, трехгранной, большой и малой трапециевидных костей.
В этом суставе кости не всегда имеют прямой контакт, но все же мощный связочный аппарат связывает их воедино, образуя кисть руки, обладающую повышенной функциональностью. Учитывая способ соединения костей, лучезапястный сустав может выполнять движения, направленные на сгибание и разгибание, а также приведение и отведение, но при этом движения резко ограничены и у большинства людей их амплитуда не превышает 45 градусов.

Капсула лучезапястного сустава крепится верхней частью к треугольному хрящу лучевого сустава, в то время как нижняя часть соединяется с нижним рядом запястных костей. Со стороны ладони располагаются синовиальные оболочки, через которые проходят главные сухожилия, отвечающие за сгибание пальцев, которые располагают в четыре слоя. Сухожилия, отвечающие за разгибание пальцев, крепятся с тыльной стороны лучезапястного сустава в 2 слоя. Кровоснабжение сустава со стороны ладони осуществляется за счет локтевой и лучевой вены, в то время как тыльная поверхность питается от тыльной лучевой артерии. Иннервация этого соединения костей осуществляется за счет срединного и локтевого нерва.

Устройство голеностопа

Голеностопный сустав — это блоковидное соединение костей, образованное поверхностями дистальных окончаний малоберцовой, большеберцовой костей в сочетании с суставной поверхностью таранной кости. Все соединения костей в голеностопном суставе дополнительно укреплены связками и сухожилиями. Это обусловлено необходимостью выдерживать вес всего тела, сохраняя при этом максимальную подвижность конечности.
Соединение большой и малой берцовых костей образует вилку, которая охватывает боковые поверхности таранной кости. Все поверхности костей, образующие сустав, покрыты гиалиновым хрящом. Сустав заключен в суставную сумку, укрепленную прочной связочной сеткой. Соединение костей в голеностопном суставе позволяет поддерживать амплитуду движения от 50 до 70 градусов, а в редких случаях до 90 градусов. К голеностопному суставу крепятся сухожилия, отвечающие за сгибание и разгибание пальцев. Кровоснабжение осуществляется за счет задней и передней большеберцовой артерии.