Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 PDF

Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 pohybové systémy, kůže Michal Živný Ostrava 2022 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 Název: Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 Autor: Michal Živný Vydání: první, 2022 Počet stran: 34 Jazyková korektura nebyla provedena, za jazykovou stránku odpovídá autor. © Michal Živný © Ostravská univerzita Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 Čtyřdílný studijní text Základy biologie člověka pro pedagogické obory pokrývá svým obsahem učivo biologie člověka v rozsahu, který odpovídá požadavkům na základní znalosti této problematiky u vysokoškolských studentů pedagogických (nebiologických) oborů, odborných i učitelských. Skrip- tum prezentuje anatomický popis a základy fyziologie jednotlivých orgánů a orgánových soustav člo- věka a základy ontogeneze člověka. Na začátku, v prvním díle, však obsahuje rovněž obecně biologic- ký úvod, který má za cíl usnadnit pochopení anatomie a fyziologie jednotlivých orgánových systémů prezentované v dalších dílech a který nahrazuje absenci jiných (obecnějších) biologických předmětů ve studijních plánech pedagogických oborů. Studijní text je rozdělen do čtyř dílů:  První díl je složen z obecně biologického úvodu (charakteristika biologie jako oboru, základy látko- vé, buněčné a tkáňové stavby těla a základy genetiky) a vhledu do ontogeneze člověka (tedy jeho vývojové a růstové biologie).  Druhý díl obsahuje popis tzv. somatického oddílu lidského těla (resp. stěny „tělesné schránky“), tedy anatomii kosterní soustavy, svalové soustavy a kůže.  Třetí díl zahrnuje popis tzv. viscerálního oddílu lidského těla (útrob, resp. obsahu „tělesné schrán- ky“), tedy orgánové soustavy, které tvoří obsah zejména hrudní a břišní dutiny. Jedná se o sousta- vu trávicí, dýchací, vylučovací, pohlavní a soustavu endokrinních žláz.  Čtvrtý díl představuje popis cévní soustavy (krevního i mízního systému, včetně mízních orgánů) a nervové soustavy (včetně orgánů smyslových), tedy systémů, kreré prostupují somatický i visce- rální oddíl lidského těla a zajišťují jejich zásobení a řízení. Studijní text je úplným přehledem učiva biologie člověka v roszahu nutném pro úspěšné složení zkoušky z tohoto předmětu či předmětů jemu podobných u vysokoškolských studentů pedagogických (nebiologických) oborů. Studium této problematiky nevyžaduje hlubší vstupní znalosti biologie, před- chozí poznatky z biologie člověka i obecné biologie na úrovni středoškolského (gymnaziálního) učiva jsou nicméně pro studium výhodou. Během čtení textů a jejich studia je však nezbytné využívat i ob- razové materiály, které názorně prezentují danou problematiku. K tomuto účelu slouží řada anato- mických atlasů či obsahově adekvátní obrazové učebnice biologie člověka (přehled některých osvěd- čených a běžně využívaných titulů je součástí přehledu použité literatury). Studium biologie člověka na vysokoškolské (a to i nebiologické) úrovni se neobejde bez použí- vání odborné, zejména latinské terminologie. Odborná anatomická latina nutně nevyžaduje vstupní znalosti tohoto jazyka, byť jejich osvojení je samozřejmě výhodou. I pro studenta bez znalostí latiny se však odborná terminologie po krátké době intenzivního studia anatomie člověka a po pochopení základních jazykových principů snadno stane rutinní záležitostí (to je nicméně i jedním z cílů studia biologie člověka). Při studiu je rovněž důležité respektovat přísně systémový přístup. Anatomické popisy jednotlivých orgánů, a to jak vnější (makroskopické), tak vnitřní (mikroskopické čili histologic- ké), vycházejí často z podobného stavebního principu, který se s určitými obměnami opakuje a jehož pochopení výrazně usnadňuje vstřebání poměrně rozsáhlého souboru odborných pojmů. V textu skript se objevuje několik forem grafické úpravy písma, které se liší v požadavcích na hloubku znalostí pro účely zkoušky (ta bude upřesněna vyučujícím). Přeji všem studujícím co nejhladší průběh studia. Michal Živný Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 OBSAH 1 KOSTERNÍ SOUSTAVA (systema skeleti)............................................................................. 6 1.1 Úvod do problematiky................................................................................................................. 6 1.2 Obecná osteologie...................................................................................................................... 6 1.2.1 Histologická stavba kosti............................................................................................................................ 6 1.2.2 Makroskopická stavba kosti....................................................................................................................... 7 1.3 Obecná artrologie....................................................................................................................... 7 1.3.1 Rozdělení kostních spojů............................................................................................................................ 7 1.3.2 Spoje pojivové............................................................................................................................................ 8 1.3.3 Spoje kloubní.............................................................................................................................................. 8 1.4 Lebka (cranium).......................................................................................................................... 9 1.4.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................... 9 1.4.2 Neurokránium............................................................................................................................................ 9 1.4.3 Splanchnokránium.................................................................................................................................... 10 1.4.4 Spoje lebečních kostí................................................................................................................................ 11 1.4.5 Lebka novorozence................................................................................................................................... 11 1.5 Páteř (columna vertebralis)....................................................................................................... 12 1.5.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 12 1.5.2 Obratel (vertebra)..................................................................................................................................... 12 1.5.3 Charakteristika jednotlivých úseků páteře............................................................................................... 12 1.5.4 Spoje na páteři......................................................................................................................................... 12 1.5.5 Tvar a zakřivení páteře............................................................................................................................. 13 1.6 Hrudník (thorax)........................................................................................................................ 13 1.6.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 13 1.6.2 Žebra........................................................................................................................................................ 13 1.6.3 Kost hrudní (sternum)............................................................................................................................... 14 1.6.4 Spoje na hrudníku..................................................................................................................................... 14 1.7 Kostra horní končetiny.............................................................................................................. 14 1.7.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 14 1.7.2 Kost klíční (clavicula)................................................................................................................................ 14 1.7.3 Lopatka (scapula)..................................................................................................................................... 14 1.7.4 Kost pažní (humerus)................................................................................................................................ 14 1.7.5 Kost loketní (ulna).................................................................................................................................... 15 1.7.6 Kost vřetenní (radius)............................................................................................................................... 15 1.7.7 Kosti ruky (ossa manus)............................................................................................................................ 15 1.7.8 Spoje kostí horní končetiny...................................................................................................................... 15 1.8 Kostra dolní končetiny.............................................................................................................. 16 1.8.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 16 1.8.2 Kost pánevní (os coxae)............................................................................................................................ 16 1.8.3 Kost stehenní (femur)............................................................................................................................... 16 1.8.4 Čéška (patella).......................................................................................................................................... 17 1.8.5 Kost holenní (tibia)................................................................................................................................... 17 1.8.6 Kost lýtková (fibula).................................................................................................................................. 17 1.8.7 Kosti nohy (ossa pedis)............................................................................................................................. 17 1.8.8 Spoje kostí dolní končetiny....................................................................................................................... 18 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 2 SVALOVÁ SOUSTAVA (systema musculorum).................................................................. 19 2.1 Úvod do problematiky............................................................................................................... 19 2.2 Obecná myologie...................................................................................................................... 19 2.2.1 Stavba svalu.............................................................................................................................................. 19 2.2.2 Funkce svalů............................................................................................................................................. 20 2.3 Svaly hlavy................................................................................................................................ 20 2.3.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 20 2.3.2 Svaly žvýkací............................................................................................................................................. 20 2.3.3 Svaly mimické........................................................................................................................................... 21 2.4 Svaly krku.................................................................................................................................. 21 2.5 Svaly trupu................................................................................................................................ 22 2.5.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 22 2.5.2 Svaly zad................................................................................................................................................... 22 2.5.3 Svaly hrudníku.......................................................................................................................................... 22 2.5.4 Svaly břicha............................................................................................................................................... 23 2.5.5 Svaly pánve............................................................................................................................................... 24 2.6 Svaly horní končetiny................................................................................................................ 24 2.7 Svaly dolní končetiny................................................................................................................ 24 3 KOŽNÍ SOUSTAVA (systema cutis)................................................................................... 26 3.1 Úvod do problematiky............................................................................................................... 26 3.2 Kůže (cutis, derma).................................................................................................................... 27 3.2.1 Makroskopická stavba kůže...................................................................................................................... 27 3.2.2 Histologická stavba kůže.......................................................................................................................... 27 3.3 Rohové kožní deriváty............................................................................................................... 29 3.3.1 Chlup........................................................................................................................................................ 29 3.3.2 Nehet........................................................................................................................................................ 30 3.4 Kožní žlázy................................................................................................................................. 30 3.4.1 Mazové žlázy............................................................................................................................................ 30 3.4.2 Malé potní žlázy........................................................................................................................................ 30 3.4.3 Velké potní žlázy....................................................................................................................................... 30 3.4.4 Mléčná žláza............................................................................................................................................. 30 3.5 Termoregulace.......................................................................................................................... 31 3.5.1 Obecná charakteristika............................................................................................................................. 31 3.5.2 Vnímání teploty........................................................................................................................................ 31 3.5.3 Vyhodnocení teploty................................................................................................................................ 31 3.5.4 Termoregulační mechanizmy................................................................................................................... 32 Literatura......................................................................................................................... 34 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1 KOSTERNÍ SOUSTAVA (systema skeleti) 1.1 Vymezení problematiky Kosterní soustava člověka, resp. kostra (skeleton) představuje hlavní opěrný systém lidského těla. Její základní stavební jednotkou je kost (latinsky os, mn. č. ossa). Lidská kostra je tvořena více než 200 kostmi. Jejich počet je variabilní, vyšší je v dětství, neboť řada kostí se zakládá jako několik samostatných kostí a během vývoje dochází k jejich srůstům. Nauka zabývající se kosterní soustavou se nazývá osteologie (z řeckého kořene osteo- = kost). Základní funkcí kosterní soustavy funkce opěr- ná, a to vzhledem k vysokému zastoupení kostní tkáně jako jedné z nejtvrdších tkání lidského těla v kostech. Kostra tedy slouží jako opora těla a jeho měkkých tkání, zejména svalů, které až na výjimky odstupují právě od kostí a rovněž se k nim obvykle upínají. Z tohoto důvodu je další důležitou funkcí kosterního systému funkce pohybová (kostra představuje pasivní komponentu pohybových systémů, kterou je funkčně propojená s aktivní komponentou představovanou svalovým systémem). Další z mechanických funkcí kostry je funkce ochranná – některé skupiny kostí slouží jako mechanická ochrana vnitřních měkkých orgánů. Týká se to zejména hrudní a lebeční dutiny. Kostra má však i funkce jiného charakteru než pouze mechanické. Jednou z nich je funkce metabolická – vzhledem k podstatnému zastoupení tvrdých tkání jsou kosti největším tělním depozitem vápníku a fosforu, jejichž metabolizmus (ukládání v kostech a uvolňování do jiných tkání) kosti přímo ovlivňují hormo- nálními cestami. Velmi důležitou funkcí kostí je i krvetvorba (hemopoéza), tedy vývoj krevních buněk, který se odehrává v kostní dřeni uvnitř kostí. Kosterní soustavu můžeme dělit na následující složky:  kostra osová (axiální) o lebka (cranium) o kostra trupu  páteř (columna vertebralis)  hrudník (thorax)  kostra končetin o kostra horní končetiny o kostra dolní končetiny 1.2 Obecná osteologie 1.2.1 Histologická stavba kosti Kosti jsou složeny několika základními složkami (vrstvami, tkáněmi). Od povrchu dovnitř to jsou:  okostice: Okostice čili periost je vazivový obal nacházející se na povrchu kostí. Obsahuje mnoho krevních cév a podílí se tak na výživě a růstu kostí do tloušťky.  kostní tkáň: Jedná se o hlavní složku kostí. Vyskytuje se ve dvou podobách: o kostní tkáň hutná čili kompaktní: Jedná se o souvislou kostní hmotu bez větších vnitřních pro- storů. Je umístěna na povrchu kostí (nejsilnější je ve stěnách dlouhých kostí) a zajišťuje kosti základní tvar, tvrdost a pevnost. o kostní tkáň houbovitá čili spongiózní: Nachází se uvnitř kostí. Je tvořena sítí jemných trámců, které jsou uspořádány funkčně a probíhají uvnitř kostí tak, aby síly a tlaky působící na kost zvnějšku byly co nejúčinněji tlumeny. Architektonika trámců je dynamická a dokáže se neustále pomalu přestavovat v souvislosti se změnami funkčního zatížení kostí v průběhu života. 6 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  kostní dřeň: Jedná se o tkáň umístěnou uvnitř kostí. Jejím základem je vazivo, v němž se nachází určitý podíl tukových buněk a v závislosti na typu kostní dřeně i další elementy. Kostní dřeň dělíme do několika vývojových typů: o červená dřeň: Jedná se o aktivní krvetvornou kostní dřeň, její funkcí je tedy vývoj krevních bu- něk (hemopoéza). V základním vazivu obsahuje kromě tukových buněk (jejich podíl je asi 40 %) i kmenové krevní buňky (zaujímají asi 0,1 % krevních buněk v kostní dřeni), vývojová stádia krevních buněk a síť krevních kapilár, které slouží k odvodu zralých krevních buněk do oběho- vého systému. U novorozence se tato dřeň nachází ve všech kostech, během dospívání po- stupně mizí (mění se na žlutou) a po celý život se zachovává v plochých, krátkých a nepravidel- ných kostech. o žlutá dřeň: Vzniká v průběhu dospívání a časné dospělosti tukovou degenerací červené kostní dřeně. Podíl tukových buněk je v tomto případě asi 95 %. Nemá již krvetvornou funkci, avšak za určitých okolností se dokáže částečně zpět transformovat v krvetvornou červenou dřeň. V do- spělosti se žlutá dřeň vyskytuje především v diafýzách dlouhých kostí. o šedá dřeň: Jedná se o želatinovitou průhlednou hmotu vznikající ve stáří úplnou ztrátou tuku ze žluté dřeně. Není již schopná přeměny na červenou kostní dřeň. 1.2.2 Makroskopická stavba kosti Lidská kostra obsahuje více než 200 kostí velmi rozmanitých velikostí a tvarů. Některé kosti lze rozdělit podle počtu převládajících rozměrů (vztaženo k trojrozměrnému prostoru) na dlouhé, krátké a ploché. Některé kosti však mají v důsledku komplikovanějšího ontogenetického vývoje tvary složi- tější (jde o tzv. kosti nepravidelné).  kosti dlouhé: Jde o kosti, u nichž výrazně převažuje jeden (délkový) rozměr nad oběma ostatními, tzn., že kost obsahuje tělo a dva konce. Tělo se označuje jako diafýza, konce jako epifýzy. Mezi epifýzou a diafýzou zůstává v mládí ploténka chrupavky (tzv. růstová chrupavka), která vlivem růs- tového hormonu neustále narůstá směrem k epifýze i diafýze, čímž kost roste do délky. Tím se zvyšuje postava. V období dospívání (u žen o něco dříve, u mužů o něco později) se růstové chru- pavky vlivem pohlavních hormonů uzavírají (zkostnatí), čímž kost i tělo jako celek ukončí svůj růst- Typickým příkladem dlouhých kostí jsou velké dlouhé kosti končetin – paže, předloktí, stehna a bérce – a malé dlouhé kosti ruky (kosti záprstní a kosti prstů) a nohy (kosti nártní a kosti prstů), dále kost klíční a žebra.  kosti krátké: Jedná se o kosti, u nichž výrazněji nepřevažuje žádný rozměr (ani délka, ani šířka, ani hloubka). Příkladem jsou kosti zápěstní nebo zánártní.  kosti ploché: Jedná se o kosti se dvěma převažujícími rozměry (délkovým a šířkovým). Příkladem jsou kosti klenby lebeční, lopatka či hrudní kost.  kosti nepravidelné: Jedná se o kosti, které mají složitější tvar (daný především srůstem několika původně samostatných částí) a jež nelze přiřadit k žádnému předchozímu typu. Jedná se např. ob- ratle či kosti obličejového skeletu. 1.3 Obecná artrologie 1.3.1 Rozdělení kostních spojů Každá kost v těle je spojena minimálně s jednou další kostí. Mezikostní spoje umožňují zacho- vání integrity skeletu jako celku a správné vykonávání pohybů mezi jednotlivými kostmi. Nauka zabý- vající se se kostními spoji se označuje jako artrologie (z řeckého kořene artro- = kloub). Podle typu „spojovacího materiálu“ rozlišujeme dva základní typy kostních spojů, pojivové a kloubní. 7 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.3.2 Spoje pojivové U pojivových spojů jsou dvě nebo více kostí spojeny souvisle, a to některou z pojivových tkání. Někdy je toto spojení pohyblivé, jindy nepohyblivé. Podle typu pojivové tkáně, zajišťující spoj, rozlišu- jeme spoje vazivové, spoje chrupavčité a spoje kostěné.  spoj vazivový čili syndezmóza: Je to spojení kostí pomocí vaziva. Jedná se o spojení velmi časté. Příkladem mohou být vazy, vazivové mezikostní membrány nebo lebeční švy (velmi pevná spojení plochých lebečních kostí).  spoj chrupavčitý čili synchondróza: Je to spojení kostí pomocí chrupavky. Příkladem je připojení žeber k hrudní kosti, spojení obratlových těl meziobratlovými ploténkami nebo spojení pánevních kostí sponou stydkou.  spoj kostěný čili synostóza: Je to spojení kostí pomocí kostní tkáně. Když jsou dvě kosti propojeny jinou kostní tkání, výsledkem je vzájemný srůst kostí. Příkladem je kost křížová, kostrč, kosti pá- nevní a mnohé kosti lebky. Někdy však můžeme najít patologické synostózy (tedy srůsty) kostí i na místech, kde se běžně nevyskytují. Tento stav může přivodit zdravotní problémy, zejména nepohyblivost části kostry. Pokud např. srostou-li kosti v kloubu, označuje se tato patologie jako ankylóza. Může ůprovázet některá jiná onemocnění. 1.3.3 Spoje kloubní U tohoto typu kostního spoje jsou dvě nebo více kostí spojeny kloubem. Kosti nejsou v místě kloubu v přímém kontaktu, ale nachází se mezi nimi štěrbina vyplněná kloubním mazem (tzv. synovií). Ve většině případů se jedná o pohyblivé spojení. Kloub je složen z několika základních součástí, a to z kloubních ploch, kloubního pouzdra, kloubní dutiny. Obvykle však klouby obsahují i další, tzv. po- mocná kloubní zařízení.  kloubní plocha: Jedná se o plochu, kterou se kost v kloubu „dotýká“ (či spíše přibližuje) jiné kosti, resp. její kloubní plochy. Je pokryta kloubní chrupavkou, která zajišťuje její „hladkost“. Kloubní plochy mohou mít různý tvar (zakřivení). Nejtypičtějším (ne však zdaleka jediným) příkladem je spojení kloubní hlavice a kloubní jamky. Tvar kloubních ploch předurčuje možnosti směru a rozsa- hu pohybu v kloubu.  kloubní pouzdro: Jedná se o vazivový obal kloubu, který se připojuje ke kostem obvykle na okraje kloubních plošek a uzavírá kloubní dutinu. Kloubní pouzdro sestává ze dvou vrstev: o vazivová vrstva: Je to vnější pevná vrstva tvořená tuhým a pevným vazivem. Má mechanickou funkci (ochrana kloubu). o synoviální vrstva: Je to vnitřní tenká vrstva tvořená jemným vazivem a prostoupená krevními cévami a mnoha nervovými zakončeními. Do kloubní dutiny produkuje tekutinu zvanou kloubní maz (synovia).  kloubní dutina: Jedná se o dutinu (či spíše štěrbinu) uvnitř kloubu mezi kloubními plochami, uza- vřenou kloubním pouzdrem a vyplněnou kloubním mazem (synovií). Kloubní maz umožňuje při- lnutí a hladké klouzání kloubních ploch během pohybu.  pomocná kloubní zařízení: Jedná se o specializované struktury vyskytující se pouze v některých kloubech, kde se podílejí na dokonalejším zajištění jejich funkce. Mohou to být např. různé zpev- ňovací vazy. Mezi pomocná kloubní zařízení patří i tzv. menisky. Jedná se o chrupavčité ploténky, které přepažují kloubní dutinu napříč (oddělují od sebe kosti v kloubu). Vyskytují se zejména v kolenním kloubu, ve kterém jsou kloubní plochy dotýkajících se kostí (stehenní a holenní) nes- tejně zakřivené (nezapadají ideálně do sebe). Funkcí menisků je vyrovnávání těchto nestejně za- křivených kloubních ploch tak, aby obě kosti spojující se v kloubu do sebe lépe zapadly. 8 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.4 Lebka (cranium) 1.4.1 Úvod Lebka (cranium) je společně s páteří součástí tzv. osové (axiální) kostry. Jedná se o poměrně složitou součástí kosterního systému. Lebku dělíme na dvě základní části – část mozkovou (neurocra- nium) a část obličejovou (splanchnocranium). Neurokránium i splanchnokránium jsou tvořeny něko- lika párovými i nepárovými kostmi (kosti, které jsou v dospělosti nepárové, jsou však často párové v embryonální fázi vývoje). Některé kosti zasahují svojí polohou jak do neurokránia, tak do splan- chnokránia, a jejich klasifikace se může někdy v odborných zdrojích lišit. Nejčastěji se lebeční kosti dělí následujícím způsobem:  neurokránium o kost čelní (os frontale) o kost temenní (os parietale) o kost týlní (os occipitale) o kost spánková (os temporale) o kost klínová (os sphenoidale) o kost čichová (os ethmoidale)  splanchnokránium o horní čelist (maxilla) o dolní čelist (mandibula) o kost lícní (os zygomaticum) o kost nosní (os nasale) o kost slzná (os lacrimale) o kost patrová (os palatinum) o kost radličná (vomer) o jazylka (os hyoideum) 1.4.2 Neurokránium Neurokránium představuje kostěné ohraničení dutiny lební (cavum cranii) o objemu přibližně 1400 cm3 sloužící jako pouzdro a kostěná ochrana mozku. Skládá se ze dvou částí – báze lební (vytváří spodinu lebeční dutiny) a klenby lební (tvoří laterální stěny a strop dutiny lební).  kost čelní (os frontale): Je to nepárová kost v přední části lebky. Embryonálně se však zakládá jako kost párová (tedy pravá a levá vzájemně spojené čelním švem). Během dospívání srůstají u většiny lidí pravá a levá čelní kost v jedinou nepárovou kost, u několika procent lidí je však čelní šev za- chován i v dospělosti a kost čelní je tak u nich nadále kostí párovou. Hlavní část kosti čelní tvoří tzv. čelní šupina. Uvnitř šupiny nad očnicemi se nachází párová čelní dutina. Čelní dutina patří k tzv. vedlejším nosním dutinám, což jsou dutiny uvnitř některých lebečních kostí v okolí dutiny nosní – jsou to tedy výchlipky nosní dutiny do okolních kostí. Tyto dutiny jsou vystlané sliznicí, která do nich přechází právě z nosní dutiny, a komunikují s nosní dutinou otvorem. Jejich primární význam je mechanický – odlehčují masivní lebeční kosti. U člověka mají však i funkci rezonančních prostorů, kde se vytváří barva hlasu  kost temenní (os parietale): Je to párová kost na laterální ploše lebky. Pravá a levá kost temenní jsou na vrcholu klenby lební spojeny šípovým švem. Kost je tvořena pouze temenní šupinou.  kost týlní (os occipitale): Je to nepárová kost v zadní části lebky. Dolní část zasahuje na bázi, zadní část na klenbu lební. Centrální částí kosti je velký týlní otvor, který je největším otvorem v lebce (navazuje na páteřní kanál a je místem vstupu míchy do dutiny lební). Po stranách týlního otvoru jsou týlní kondyly s kloubními ploškami pro připojení 1. krčního obratle. Hlavní část kosti tvoří týlní šupina, na jejíž vnější ploše se vyskytuje týlní hrbol (je pohlavně dimorfní, více je vyvinut u mužů). 9 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  kost spánková (os temporale): Je to párová složitě stavěná kost. Skládá se z pěti částí – spánkové šupiny, bradavkového výběžku, bodcovitého výběžku, části bubínkové a části skalní. o spánková šupina: Je to část kosti na boční ploše klenby lební. Ve spodní části je kloubní jamka čelistního kloubu, dopředu vybíhá výběžek, který se spojuje s podobným výběžkem lícní kosti, čímž vzniká tzv. jařmový oblouk. o bradavkový výběžek: Je to masivní výběžek hmatný pod kůží za boltcem ušním. Uvnitř se na- chází větší množství malých dutinek, které jsou napojeny na dutinu středoušní. o bodcovitý výběžek: Je to krátký kostěný trn vyčnívající z báze lební směrem dolů. o část bubínková: Je tvořena kornoutovitě stočenou kostěnou ploténkou, uvnitř které prochází vnější zvukovod. V zadní části je do ní vsazen bubínek. o část skalní: Má tvar pyramidy. Nachází se na bázi lební, nejlépe je viditelná zevnitř lebky. Je tvořena nejtvrdší kostní tkání v těle (označuje se proto jako kost skalní). Jde o ochranné pouz- dro na součásti středního ucha (je v ní středoušní dutina – v ní se nachází tzv. středoušní kůstky – kladívko, kovadlinka a třmínek) a rovněž ucha vnitřního (nachází se v ní kostěný labyrint).  kost klínová (os sphenoidale): Je to nepárová složitě stavěná kost tvořící přední část báze lební. Skládá se z těla, párových malých křídel, párových velkých křídel a párových křídlovitých výběžků (směřují dolů, ohraničují výstup z dutiny nosní do nosohltanu). Tělo má tvar krychle. Na jeho horní ploše se nachází tzv. turecké sedlo, drobná jamka, ve které je uložena hypofýza (podvěsek mozko- vý). Uvnitře těla je klínová dutina, která patří k vedlejším dutinám nosním.  kost čichová (os ethmoidale): Je to nepárová, složitě stavěná kost. Její části tvoří zejména stěny dutiny nosní (horní a laterální). Horní částí kosti je tzv. dírkovaná ploténka, která tvoří strop nosní dutiny a je proděravělá – otvůrky procházejí vlákna čichových nervů do lební dutiny. 1.4.3 Splanchnokránium Splanchnokránium je kostěným základem obličeje. Ohraničuje dutinu nosní, dutinu ústní a oč- nice. Obklopuje tedy zejména počáteční úseky trávicí a dýchací trubice. Největšími kostmi splanchno- kránia jsou horní a dolní čelist. Kromě toho se zde nachází několik dalších menších kostí.  horní čelist (maxilla): Horní čelist je párová kost a jako taková setrvává po celý život. Skládá se z těla, ze kterého odstupuje několik výběžků k okolním kostem, zejména výběžek dásňovývse zuby a výběžek patrový. o tělo: Je to hlavní součást kosti. Uvnitř se nachází tzv. čelistní dutina, která je objemem asi 25 cm3 největší vedlejší nosní dutinou. o dásňový výběžek: Je to (půl)obloukovitý výběžek (obloukovitý tvar vznikne po spojení dásňové- ho výběžku pravé a levé kosti), v němž se v řadě za sebou nacházejí drobné jamky označované jako alveoly (zubní lůžka), do nichž jsou vsazeny zuby. o patrový výběžek: Je to tenká kostěná ploténka, která tvoří kostěný základ tvrdého patra a vy- tváří tak přepážku mezi dutinou ústní a nosní.  dolní čelist (mandibula): Je to nepárová kost. Embryonálně se zakládá jako párová, obě poloviny však brzy po narození srůstají za vzniku kosti jediné. Na mandibule rozlišujeme tělo a rameno. o tělo: Má podkovovitý tvar. Vpředu je bradový hrbol. Po horním obvodu těla vystupuje oblou- kovitý dásňový výběžek s alveoly (zubními lůžky) pro upevnění zubů. o rameno: Rameno odstupuje od těla přibližně pod úhlem 125°. Vybíhá ve dva výběžky, a to přední výběžek svalový, na který se upíná spánkový sval, a zadní výběžek kloubní, který je za- končen hlavicí (jde o kloubní hlavici čelistního kloubu). Přechod těla a ramene se nazývá úhel dolní čelisti. Jsou na něm drsnatiny pro úpony svalů. 10 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  kost lícní (os zygomaticum): Je to párová kost. Základem je tělo, ze kterého odstupuje několik výběžků k okolním kostem. Ke kosti spánkové odstupuje výběžek, který se s ní spojuje za vzniku jařmového oblouku.  kost nosní (os nasale): Je to malá plochá párová kůstka tvořící kostěné křídlo nosní.  kost slzná (os lacrimale): Je to malá párová kůstka uložená v přední části vnitřního okraje očnice. Na chází se na ní slzné ústrojí.  kost patrová (os palatinum): Je to složitě stavěná párová kost, jejíž část doplňuje vzadu patrový výběžek horní čelisti a podílí se tak na stavbě tvrdého patra.  kost radličná (vomer): Je to nepárová kost, která se podílí na stavbě kostěného septa (přepážky) dutiny nosní.  jazylka (os hyoideum): Je to nepárová kost uložená na krku pod mandibulou. Nemá přímý kontakt s ostatními kostmi lebky, je k nim však připojena vazy. Na jazylce je zespodu vazivově zavěšen hr- tan, seshora se na ni upínají se svaly jazyka. 1.4.4 Spoje lebečních kostí  švy: Jedná se o vazivové spoje (patří tedy tedy syndezmózy). Ve švu se spojují (obvykle vroubko- vané) okraje dvou lebečních kostí, které do sebe zapadají jako klíč do zámku a mezi nimiž je tenká vrstvička velmi pevného vaziva. V určitém věku švy obliterují (uzavírají se), což se děje osifikací va- ziva uvnitř švu (syndesmóza se tak stává synostózou). Nejznámější a nejdelší švy se nacházejí na klenbě lební. Jedná se o: o korunový šev: Nepárový šev spojující kost čelní s oběma kostmi temenními. o šípový šev: Nepárový šev spojující ve středové rovině obě temenní kosti. o lambdový šev: Nepárový šev spojující kost týlní s oběma kostmi temenními. o šupinový šev: Párový šev spojující na obou stranách kost temenní s kostí spánkovou. o čelní šev: Šev spojující v dětství pravou a levou kostí čelní. Jedná se spíše o embryonální šev, který zaniká během časného dětství. Pokud přetrvává až do dospělosti (v několika % případů), označuje se jako metopický šev.  čelistní kloub: Je to párový kloub. Jedná se o jediné vzájemné kloubní spojení mezi dvěma lebeč- ními kostmi. Kloubní hlavice se nachází na kloubním výběžku mandibuly, kloubní jamka je na dol- ním okraji šupiny kosti spánkové 1.4.5 Lebka novorozence Hlava, resp. lebka novorozence je, v porovnání s lebkou dospělého člověka, relativně velká – tvoří asi jednu čtvrtinu délky těla (u dospělého asi jednu osminu). Velké je zejména neurokránium (mozek novorozence má objem necelých 400 cm3) a také očnice. Splanchnokránium je naopak malé, což je dáno především malými a neprominujícími čelistmi (důsledek ještě neprořezaných zubů). Kosti klenby lební novorozence jsou velmi tenké, svými okraji se nedotýkají (nejsou zde ještě vytvořeny švy), avšak jsou mezi ně vloženy měkké a pohyblivé vazivové ploténky, tzv. fontikuly (fontanely). Jed- ná se o dva nepárové fontikuly (jeden mezi kostí čelní a kostmi temenními, druhý mezi kostí týlní a kostmi temenními) a dva párové fontikuly (při styku kostí na bočních částech klenby lební). Od věku tří měsíců zhruba do dvou let fontikuly osifikují. Fontikuly slouží k usnadnění porodu, během kterého zajišťují mírné zmenšení průměru hlavičky novorozence (šupiny kostí klenby lební se během porodu přes sebe díky fontikulům mírně střechovitě překrývají). Pohyb fontikulů během porodu může někdy způsobovat traumata mozku nebo velkých cév uvnitř lební dutiny nacházejících se přímo pod nimi, které mo- hou někdy vést až k fatálnímu nitrolebnímu krvácení (nehledě ke komplikovanému porodu na straně matky). 11 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.5 Páteř (columna vertebralis) 1.5.1 Úvod Páteř je vývojově nejstarší částí kosterního systému. Obratel (vertebra) jakožto základní sta- vební jednotka páteře je kostí, která dala dokonce jméno celé velké skupině obratlovců (latinsky Ver- tebrata ze slova vertebra = obratel), k níž patří i člověk. 1.5.2 Obratel (vertebra) Základní stavební jednotkou (kostí) páteře je obratel (vertebra). Základem obratle je obratlové tělo, které má přibližně tvar nízkého válce. Z těla odstupuje směrem dozadu obratlový oblouk, který uzavírá spolu s tělem obratlový otvor. Všechny obratlové otvory vytvářejí dohromady páteřní kanál, v němž je uložena mícha. Z obratlového oblouku odstupuje několik výběžků. Směrem dozadu je to nepárový trnový výběžek, do stran odstupuje párový příčný výběžek, nahoru párový horní kloubní výběžek a dolů odstupuje párový dolní kloubní výběžek. Kloubní výběžky obsahují kloubní plochy pokryté kloubními chrupavkami, které kloubně (pohyblivě) spojují sousední obratle. Velikost obratlů, zejména obratlových těl, se zsměrem dolů zvětšuje, protože čím kaudálněji je obratel uložen, tím větší hmotnost těla (nad ním) musí nést. Páteř tak získává tvar sloupu, který se směrem kraniálním zužuje. Toto uspořádání je u člověka adaptací na vzpřímený postoj (bipedii). 1.5.3 Charakteristika jednotlivých úseků páteře Páteř se dělí na krční, hrudní, bederní, křížovou a kostrční část.  krční obratle: Je jich sedm. Stavbou se od ostatních obratlů výrazněji liší první a druhý obratel (zvláštnosti jejich stavby jsou dány spojením s lebkou). Krční část je velmi ohebnou částí páteře. o První krční obratel se nazývá nosič (atlas). Nemá tělo, zato má poměrně velkou pravou a levou kloubní plošku pro spojení s kloubními hrboly kosti týlní. Atlas umožňuje svou stavbou kývavé pohyby hlavy (anteflexi – ohnutí dopředu a retroflexi – ohnutí dozadu). o Druhý krční obratel se nazývá čepovec (axis). Má stavbu podobnou s ostatními krčními obratli, má však navíc tzv. zub, uložený na horní ploše těla. Axis umožňuje otáčivé pohyby hlavy (rotace probíhá podle osy procházející zubem tohoto obratle).  hrudní obratle: Je jich dvanáct. Jejich zvláštností jsou kloubní plošky pro žebra, která jsou k nim kloubně (tedy pohyblivě) připojena. Žebra omezují pohyby hrudní páteře.  bederní obratle: Je jich celkem pět a jsou ze všech obratlů největší.  křížové obratle: Je jich pět, samostatné jsou ale pouze na počátku vývoje jedince. V průběhu dět- ství srůstají za vzniku jednotné kosti křížovou. Kost křížová (os sacrum) je zploštělá kost trojúhel- níkového tvaru. Horní širší část kosti se nazývá báze (její přední část nazývaná předhoří – přechod mezi bederní a křížovou páteří – je mechanicky nejvíce zatěžovanou částí páteře, protože nese veškerou tělesnou hmotu nad ním a začínají tu proto obvykle i bolesti zad). Dolní konec kosti kří- žové se nazývá hrot. Uvnitř kosti probíhá křížový kanál, který je pokračováním páteřního kanálu.  kostrční obratle: Je jich tři až pět a srůstají v kost kostrční (os coccygis) tvaru zploštělého kužele. 1.5.4 Spoje na páteři Na páteře najdeme všechny typy kostních spojů, kloubních i pojivových.  vazivové spoje: Spojení jednotlivých obratlů pomocí vazů je velmi výrazné, páteř je obalena mo- hutným vazivovým aparátem, který ji zpevňuje. 12 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  chrupavčité spoje: Příkladem jsou meziobratlové ploténky – chrupavčité disky vložené mezi těla dvou sousedních obratlů. První se nachází mezi druhým a třetím krčním obratlem a poslední mezi pátým bederním obratlem a kostí křížovou, dohromady jich je tedy 23. Meziobratlové ploténky tlumí nárazy při chůzi.  kostěné spoje: Spojení kostí pomocí kostní tkáně (tedy srůst původně samostatných kostí) před- stavuje kost křížová, vzniklá srůstem pěti původně samostatných křížových obratlů, a kost kostrč- ní, vzniklá srůstem tří až pěti kostrčních obratlů.  kloubní spoje: Hlavními klouby na páteři jsou meziobratlové klouby – kloubní spoje mezi dvěma sousedními obratli. Kloubní plochy se nacházejí na kloubních výběžcích. Meziobratlové klouby všech obratlů se pohybují jako celek 1.5.5 Tvar a zakřivení páteře Páteř je zakřivena v sagitální a frontální rovině.  sagitální zakřivení: V sagitální rovině (při pohledu zboku) je páteř dvojesovitě prohnuta. Jedná se o znak spojený s adaptací na vzpřímený postoj a s ním související dvojnohou chůzí (bipedií). Člověk se s ním však nerodí, zakřivení se vyvíjí teprve po narození. Zakřivená páteř funguje jako pružina tlumící nárazy při chůzi, především nárazy na lebku (mozek). Zakřivení v sagitální rovině je podle směru dvojího typu: o lordóza: Prohnutí dopředu. Nachází se v krčním a bederním úseku páteře. o kyfóza: Prohnutí dozadu. Nachází se v hrudním a křížovém úseku páteře.  frontální zakřivení: Zakřivení ve frontální rovině (při pohledu zepředu či zezadu) se označuje jako skolióza (vybočení). Lehká skolióza je fyziologická a vyskytuje se u všech lidí, u většiny mírně do- prava (tzv. dextroskolióza), u některých mírně doleva (tzv. sinistroskolióza). Je to zřejmě kompen- zační jev, daný větším zatěžováním jedné strany těla a mírnou asymetrií v délce dolních končetin. Výraznější skolióza je patologický stav odrážející vývojové vady či nezdravé motorické návyky (tzv. špatné držení těla), který přináší různé zdravotní komplikace. 1.6 Hrudník (thorax) 1.6.1 Úvod Hrudník je útvar složený z 12 hrudních obratlů (byly popsány u páteře, k níž rovněž patří), 12 párů žeber a kosti hrudní. Všechny tyto kosti vytvářejí tzv. hrudní koš. Ten má tvar komolého kužele a je lehce předozadně oploštělý. Uvnitř se nachází prostorná dutina, v níž jsou uloženy plíce, srdce a další orgány. Hrudník je tedy ochrannou strukturou pro tyto orgány. 1.6.2 Žebra Žebro (costa) je dlouhá oploštělá a obloukovitě probíhající kost. Rozeznáváme na něm dvě zá- kladní části – chrupavčitou (v místech připojení k hrudní kosti) a kostěnou (tvoří většinu žebra). Lidský hrudník obsahuje 12 párů žeber, která dělíme na pravá, nepravá a volná.  žebra pravá: Označuje se tak prvních 7 párů žeber, která se svými chrupavčitými částmi připojují ke kosti hrudní.  žebra nepravá: Označuje se tak 8. až 10. pár žeber, která se připojují svými chrupavkami na chru- pavku posledního pravého žebra.  žebra volná: Označuje se tak 11. a 12. pár žeber, která končí volně ve svalech stěny dutiny břišní a nemají chrupavčitou část. 13 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.6.3 Kost hrudní (sternum) Je to plochá kost uložená v přední části hrudníku. Horní část kosti se nazývá rukojeť (její okraj obsahuje několik zářezů, do nichž se připojují kosti klíční a první žebra, na horním okraji je nepárový hrdelní zářez, hmatný pod kůží). Střední a nejdelší část kosti se označuje jako tělo (na jeho okrajích jsou zářezy pro připojení pravých žeber). Dolní část kosti je zakončena mečovitým výběžkem 1.6.4 Spoje na hrudníku  mezižeberní membrána: Vazivová blána rozepjatá vždy mezi dvěma sousedními žebry.  kloubní spojení vzadu mezi žebrem a příslušným hrudním obratlem  chrupavčitá a kloubní spojení vpředu mezi žebrem a kostí hrudní 1.7 Kostra horní končetiny 1.7.1 Úvod Kostra horní končetiny se skládá z kostry pletence (kostí připojující volnou končetinu k trupu) a z kostí volné končetiny. Ta se dělí na tři úseky oddělené velkými klouby – paže, předloktí a ruka. Kon- krétně je horní končetina tvořena následujícími kostmi.  pletenec kost klíční (clavicula) lopatka (scapula)  paže kost pažní (humerus)  předloktí kost loketní (ulna) kost vřetenní (radius)  ruka kosti zápěstní (ossa carpi) kosti záprstní (ossa metacarpi) kosti prstů (ossa digitorum manus) 1.7.2 Kost klíční (clavicula) Kost klíční je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců. Vnitřní konec se nazývá sternální, neboť směřuje ke sternu, s nímž se kloubně spojuje. Vnější konec se nazývá akromiální a směřuje k akromiu lopatky, se kterým se rovněž kloubně spojuje. Tělo klíční kosti je esovitě prohnuté. Kost leží poměrně exponovaně pod kůží, což je příčinou jejích častých zlomenin 1.7.3 Lopatka (scapula) Lopatka je plochá kost přibližně trojúhelníkovitého tvaru. Z tohoto důvodu na ní rozlišujeme dvě plochy (přední a zadní), tři okraje (horní, vnější a vnitřní) a tři úhly (horní, dolní a vnější). Přední plocha lopatky naléhá na žebra. Zadní plocha je přepažena lopatkovým hřebenem, který laterálně vybíhá v nadpažek čili akromion. Vnější úhel lopatky má složitější stavbu než ostatní úhly – nachází se zde mělká jamka ramenního kloubu. 1.7.4 Kost pažní (humerus) Pažní kost je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Proxi- mální konec je tvořen zejména hlavicí (jedná se o hlavici ramenního kloubu). Distální konec je tvořen kloubním hrbolem (kondylem), obsahujícím kloubní plochy loketního kloubu (pro připojení předlo- ketních kostí). Vnitřní (mediální) část hrbolu se nazývá kladka (pro kloubní spojení s kostí loketní), vnější (laterální) část hrbolu se nazývá hlavička (ke kloubnímu spojení s kostí vřetenní). 14 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.7.5 Kost loketní (ulna) Kost loketní je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Leží na vnitřním okraji předloktí (směřuje tedy k malíčku). Proximální konec vybíhá vzadu ve svalový hr- bol, tzv. okovec. Na jeho přední ploše je hluboký, tzv. kladkový zářez, do ní se připojuje kladka hume- ru (je to tedy kloubní jamka části loketního kloubu). Distální konec je tvořen hlavicí. 1.7.6 Kost vřetenní (radius) Kost vřetenní je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Leží na vnějším okraji předloktí (směřuje tedy k palci). Proximální konec se nazývá hlavice (její horní plo- cha je prohloubená do podoby jamky pro připojení hlavičku humeru). Distální konec obsahuje kloub- ní jamku zápěstního kloubu (připojují se do ní kosti zápěstní). 1.7.7 Kosti ruky (ossa manus) Ruka obsahuje větší množství kostí menší velikosti. Vybíhá do 5 paprsků (prstů). Kosti ruky dě- líme do tří skupin – kosti zápěstní (ossa carpi), kosti záprstní (ossa metacarpi) a kosti prstů ruky (ossa digitorum manus).  kosti zápěstní (ossa carpi): Kostí zápěstních čili karpálních je osm a jedná se o kosti krátké. Jsou uspořádány ve dvou řadách po čtyřech: o proximální řada (směrem od palce k malíčku): - kost loďkovitá - kost poloměsíčitá - kost trojhranná - kost hráškovitá o distální řada (směrem od palce k malíčku): - kost mnohohranná větší - kost mnohohranná menší - kost hlavatá - kost hákovitá  kosti záprstní (ossa metacarpi): Kostí záprstních čili matakarpálních je pět a jde o kosti dlouhé – mají tělo a dva konce, proximální a distální. Leží v dlani za jednotlivcými prsty.  kosti prstů (ossa digitorum manus): Označují se rovněž jako články a jde o kosti dlouhé. Na palci jsou dva články, proximální a distální, na ostatních prstech tři – proximální, střední a distální. 1.7.8 Spoje kostí horní končetiny Na horní končetině najdeme několik velkých kloubů, větší množství malých kloubů a další typy kostních spojů.  kloub ramenní: Jde o kloubní spojení mezi lopatkou a kostí pažní. Kloubní hlavicí je hlavice hume- ru, kloubní jamka je na laterálním úhlu lopatky.  kloub loketní: Jde o poměrně komplikovaný kloub, v němž se spojují tři kosti – humerus, ulna a radius. Můžeme na něm tedy popsat tři části („podklouby“): 1. Humeroulnární spojení: Mezi kladkou humeru a kladkovým zářezem na ulně. 2. Humeroradiální spojení: Mezi hlavičkou humeru a hlavicí radia. 3. Radioulnární spojení: Mezi proximálními konci ulny a radia. 15 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  kloub zápěstní: Jde o kloubní spojení mezi kloubní ploškou na distálním konci radia a společnou kloubní ploškou na proximální řadě zápěstních kůstek.  malé klouby mezi kostmi ruky o kloub mezi proximální a distální řadou zápěstních kůstek o malé klouby mezi distální řadou zápěstních kůstek a bázemi kostí záprstních o malé klouby mezi hlavičkami kostí záprstních a bázemi proximálních článků prstů o malé klouby mezi jednotlivými články prstů (na palci jeden, na ostatních prstech dva) 1.8 Kostra dolní končetiny 1.8.1 Úvod Kostra dolní končetiny se skládá z kostry pletence (kostí připojující volnou končetinu k trupu) a z kostí volné končetiny. Ta se dělí na tři úseky oddělené velkými klouby – stehno, bérec a nohu. Kon- krétně je dolní končetina tvořena následujícími kostmi.  pletenec kost pánevní (os coxae)  stehno kost stehenní (femur) čéška (patella)  bérec kost holenní (tibia) kost lýtková (fibula)  noha kosti zánártní (ossa tarsi) kosti nártní (ossa metatarsi) kosti prstů (ossa digitorum pedis) 1.8.2 Kost pánevní (os coxae) Kost pánevní je velká a složitě stavěná kost vznikající srůstem tří původně samostatných kostí, jimiž jsou kost kyčelní (os ilium), kost sedací (os ischii) a kost stydká (os pubis). Všechny tři kosti se spojují (původně chrupavčitě) v hluboké jámě nacházející se na vnějším okraji pánevních kostí, která se nazývá acetabulum. Jedná se o jamku kyčelního kloubu, do níž se připojuje hlavice kosti stehenní (je to největší kloubní jamka v lidském těle). Pravá a levá pánevní kost tvoří spolu s kostí křížovou (a kostrční) útvar zvaný pánev (pelvis).  kost kyčelní (os ilium): Jedná se o nejvěší část kosti pánevní. Větší část kosti kyčelní tvoří tzv. lopa- ta. Je to plochá kost, má tedy dvě plochy – zadní plochu (upínají se na ni hýžďové svaly) a přední plochu (prohloubenou v tzv. kyčelní jámu). Lopata kosti kyčelní je po obvodu lemována masivním hřebenem hmatným pod kůží.  kost sedací (os ischii): Je tvořena masivním ramenem, které je rozšířeno v tzv. sedací hrbol.  kost stydká (os pubis): Je tvořena horním a dolním ramenem, která se stýkají vpředu na tzv. styd- ké plošce (jedná se o místo, kde se obě pánevní kosti spojují v tzv. stydké sponě). Obě ramena kosti stydké spolu s ramenem kosti sedací ohraničují velký otvor v pánevní kosti, tzv. otvor ucpaný (je za života přepažen vazivovou membránou). 1.8.3 Kost stehenní (femur) Kost stehenní je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Jedná se o největší a nejdelší kost v lidském těle. Proximální konec obsahuje hlavici (hlavice kyčelního kloubu), za ní následuje krček (svírá s tělem úhel asi 125°) a dále se zde nacházejí mohutné hrboly sloužící jako úponová místa několika svalů. Distální konec vybíhá ve vnitřní (mediální) a vnější (late- rální) kloubní hrbol čili kondyl (jde o hlavice kolenního kloubu). 16 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.8.4 Čéška (patella) Číška je menší kost vnikající kostnatěním (osifikací) části úponové šlachy čtyřhlavého svalu ste- henního (na horní končetině nemá ekvivalent). Zadní plocha čéšky je pokryta kloubní chrupavkou a je tedy součástí kloubních ploch kolenního kloubu. 1.8.5 Kost holenní (tibia) Kost holenní je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Leží na vnitřním okraji bérce, směřuje tedy k palci. Proximální konec kosti je tvořen vnějším (laterálním) a vnitřním (mediálním) kloubním hrbolem čili kondylem, na kterých se nacházejí ploché jamky pro při- pojení stehenní kosti. Distální konec kosti vybíhá ve vnitřní kotník a nachází se na něm i kloubní plo- cha pro připojení ke kosti hlezenní. 1.8.6 Kost lýtková (fibula) Kost lýtková je kost dlouhá, skládá se tedy z těla a dvou konců, proximálního a distálního. Leží na vnějším okraji bérce, směřuje tedy k malíčku. Proximální konec kosti vybíhá v hlavici, distální ko- nec vybíhá ve vnější kotník. 1.8.7 Kosti nohy (ossa pedis) Noha obsahuje větší množství kostí menší velikosti. Vybíhá do 5 paprsků (prstů). Kosti nohy dě- líme do tří skupin – kosti zánártní (ossa tarsi), kosti nártní (ossa metatarsi) a kosti prstů nohy (ossa digitorum pedis).  kosti zánártní (ossa tarsi): Kostí zánártních čili tarzálních je sedm a jde o kosti krátké. Jsou to: - kost hlezenní - kost patní - kost loďkovitá - kost krychlová - vnitřní klínová kost - střední klínová kost - vnější klínová kost Kost patní (calcaneus) je největší zánártní kostí a je uložená pod kostí předchozí. Vybíhá směrem dozadu v patní hrbol – místo úponu tzv. Achillovy šlachy. Kost hlezenní (talus) je druhá největší zánártní kost. Spojuje se kloubně s distálními konci tibie a fibuly v tzv. hlezenním kloubu.  kosti nártní (ossa metatarsi): Kostí zánártních čili metatarzálních je pět a jedná se o kosti dlouhé (mají tělo a dva konce, proximální a distální).  kosti prstů (ossa digitorum pedis): Označují se rovněž jako články. Jde o kosti dlouhé. Na palci jsou dva články, proximální a distální, na ostatních prstech tři – proximální, střední a distální. Klenba nožní Kosti nohy nejsou za běžných okolností při vzpřímeném postoji rovnoběžné s podkladem, nýbrž jsou vyklenuté vzhůru. Vytváří se tím tzv. podélná a příčná klenba nožní, která zajišťuje, že při stání či chůzi se podkladu dotýkají pouze tři body na plosce nohy – pata a oblast pod hlavičkami první a páté nártní kosti. Vyklenutí nohy je způsobeno jednak anatomickou stavbou kostí nohy (např. nártní kosti jsou prohnuty směrem nahoru), jednak tahem vazů a svalů z bérce. Klenba nožní je adaptací na vzpřímený postoj. Jednak při chůzi tělo odpružuje (působí jako pružina), jednak chrání měkké tkáně, především cévy a nervy procházející ploskou nohy, před mechnickým poškozením při stání (kdyby kosti doléhaly při stání na podložku, uskřinuly by se vlivem tělesné hmotnosti pod nimi probíhající cévy a nervy). 17 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 1.8.8 Spoje kostí dolní končetiny Na dolní končetině najdeme několik velkých kloubů, větší množství malých kloubů a další typy kostních spojů.  kloub křížokyčelní: Jde o kloubní spojení mezi kostí křížovou a kostí kyčelní (součást kosti pá- nevní). Kloub je téměř nepohyblivý, což je dáno tím, že kloubní plochy mají nepravidelný povrch a kloubní pouzdro je těsné a zpevněné velmi silnými vazy. Nepohyblivost kloubu je přirozený stav nutný pro stabilní postavení pánve.  spona stydká: Jedná se o nepárové chrupavčité spojení mezi pravou a levou kostí pánevní. Mezi stydké plošky stydkých kostí je vložen chrupavčitý disk, který obě kosti propojuje. U žen má stydká spona význam v době porodu. Chrupavčitý disk absorbuje vodu z okolních tkání, čímž se objemově zvětšuje a mírně od sebe oddaluje obě pánevní kosti. Jedná se o důležitý mechanizmus pro snazší průběh porodu (tento mechanizmus je funkčně spojen s kompresí hlavičky plodu zajištěné přítomností fontanel na lebce).  kloub kyčelní: Je to kloubní spojení mezi kostí pánevní a kostí stehenní. Kloubní hlavicí je hlavice femuru, kloubní jamkou je acetabulum na boční ploše pánevní kosti.  kloub kolenní: Jde o kloubní spojení mezi kostí stehenní, kostí holenní a čéškou. Kost lýtková se na stavbě kolenního kloubu nepodílí (nedosahuje k němu svým proximálním koncem). Kolenní kloub je nejsložitějším kloubem lidského těla. Má tři části: 1. Spojení mezi kloubními plochami na vnitřním kloubním hrbolu distálního konce femuru a vnitřním kloubním hrbolu na proximálním konci tibie. Kloubní plocha na tibii je poměrně plo- chá a distální konec femuru do ní přirozeně příliš nezapadá, proto je mezi oběma kostmi vlože- na chrupavčitá ploténka – vnitřní meniskus, která nestejné zakřivení obou kostí vyrovnává. 2. Spojení mezi kloubními plochami na vnějším kloubním hrbolu distálního konce femuru a vněj- ším kloubním hrbolu na proximálním konci tibie. Kloubní plocha na tibii je opět spíše plochá a distální konec femuru do ní přirozeně příliš nezapadá, mezi oběma kostmi je tedy vložena chrupavčitá ploténka – vnější meniskus, která nestejné zakřivení obou kostí vyrovnává. 3. Spojení mezi kloubní plochou na distálním konci femuru a zadní plochou patelly. Kloub je zpevněn několika silnými vazy, které se nacházejí vně kloubu i v jeho vnitřku. Uvnitř se jedná o tzv. křížové vazy, což jsou krátké a silné vazy probíhající mezi femurem a tibií a držící tyto kosti pohromadě.  kloubní spojení mezi proximálním koncem fibuly (hlavicí) a proximálním koncem tibie (není sou- částí kolenního kloubu – rozdíl oproti loketnímu kloubu na horní končetině)  vazivové spojení mezi distálním koncem tibie a distálním koncem fibuly – nejedná se o kloub, ale o spojení pomocí vrstvičky vaziva (jde tedy o syndezmózu)  kloub hlezenní: Je to kloubní spojení mezi kostní hlezenní, tibií a fibulou. Kloubní hlavicí je kladka kosti hlezenní, kloubní jamka, do níž kladka kosti hlezenní zapadá, je tvořena distálními konci tibie a fibuly s jejich kotníky (mají jako celek podobu vidlice).  malé klouby mezi kostmi nohy o klouby mezi jednotlivými tarzálními kostmi o malé klouby mezi tarzálními kostmi a bázemi metatarzů o malé klouby mezi hlavičkami metatarzů a bázemi proximálních článků prstů o malé klouby mezi jednotlivými články prstů (na palci jeden, na ostatních prstech dva) 18 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 2 SVALOVÁ SOUSTAVA (systema musculorum) 2.1 Vymezení problematiky Svalová soustava, resp. muskulatura, představuje společně se soustavou kosterní pohybový aparát lidského těla. Jednotkou svalové soustavy je sval (musculus). Nauka zabývající se svalovou soustavou se nazývá myologie (z řeckého kořene myo odvozeného ze slova mys = sval). Sval jako zá- kladní orgán svalové soustavy je tvořen převážně příčně pruhovanou svalovou tkání a vazivem. Zá- kladní funkcí svalové soustavy je funkce pohybová. Svalový systém je aktivní komponentou pohybo- vých systémů lidského těla, která je anatomicky a funkčně spojená s komponentou pasivní, předsta- vovanou kosterním systémem. Muskulatura jakožto podpovrchový orgánový systém však rovněž významně formuje vnější tvar lidského těla. Na této funkci se svaly podílejí spolu s podkožní tukovou tkání, přičemž v jejich vzájemné proporci i vnějším vzhledu spatřujeme typický pohlavní dimorfizmus. U mužů představuje svalovina 30–40 % hmotnosti těla, zatímco zastoupení podkožní tukové tkáně je nejčastěji mezi 10 a 20 %. Svaly se tedy lépe rýsují pod kůží a kontura mužského těla je proto „hrana- tější“. U žen je svaloviny celkově méně než u mužů, zatímco podkožní tuková tkáň je u nich zastoupe- na více, což vede k typicky zaoblenější kontuře ženského těla. Svalovou soustavu můžeme rozdělit na následující části:  svaly hlavy  svaly krku  svaly trupu o svaly zadní části trupu – svaly zad o svaly přední části trupu  svaly hrudníku  svaly břicha  svaly pánevní  svaly končetin o svaly horních končetin o svaly dolních končetin 2.2 Obecná myologie 2.2.1 Stavba svalu Sval je tvořen částí masitou a šlašitou. Masitá část je představována svalovým bříškem, šlašitá část je tvořena šlachami. Šlacha se obvykle nachází na začátku a na konci svalu. Počáteční šlacha se označuje jako šlacha odstupová (odstupuje obvykle od kosti), koncová šlacha je šlacha úponová (upí- ná se, čili inzeruje, obvykle opět do kosti). Začátek a úpon svalu jsou většinou přesně definovány a nelze je volně zaměňovat. U některých svalů procházejí šlachy podél celého svalu od začátku až do konce, u některých jiných jsou vsunuty do části masité, kde oddělují jednotlivá svalová bříška.  šlacha: Je tvořena pravidelně uspořádanými vlákny tuhého vaziva. Jednotlivá vlákna se spojují ve svazečky, ta potom ve svazky vyšších řádů, až utvoří celou šlachu.  bříško: Je tvořeno příčně pruhovanou svalovou tkání. Její základní stavební a funkční jednotkou je svalové vlákno. Svalová vlákna tvoří snopečky, ty se spojují ve větší snopce, ty potom ve složitější snopce, až vnikne celé svalové bříško. Jednotlivá svalová vlákna jsou ve snopcích spojena vazivem. 19 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 2.2.2 Funkce svalů Sval (kromě kožních) může vykonávat svoji funkci pouze tehdy, přemosťuje-li alespoň jedno pohyblivé kostní spojení, ve kterém dochází vlivem kontrakce svalu ke změně postavení kostí, tedy k jejich pohybu. Názvosloví svalů vychází někdy z jejich polohy v těle (topografie), někdy z jejich tvaru, často se však v odborném názvu objevuje funkce daného svalu (zejména u svalů končetin). Názvy pohybů těla jako celku i jednotlivých částí těla (zejména končetin) jsou definovány ve vztahu ke kon- krétní ose, podle které je pohyb prováděn.  pohyby trupu a hlavy: o podle příčné osy: anteflexe (předklon) × retroflexe (záklon) o podle předozadní osy: lateroflexe (úklon) o podle podélné osy: rotace  pohyby končetin: o podle příčné osy: flexe (ohnutí) svaly konající tento pohyb jsou flexory (ohybače) × extenze (natažení) svaly konající tento pohyb jsou extenzory (natahovače) o podle předozadní osy: abdukce (odtažení) svaly konající tento pohyb jsou abduktory (odtahovače) × addukce (přitažení) svaly konající tento pohyb jsou adduktory (přitahovače) o podle podélné osy: supinace (vnější rotace) svaly konající tento pohyb jsou supinátory (vnější rotátory) × pronace (vnitřní rotace) svaly konající tento pohyb jsou pronátory (vnitřní rotátory) 2.3 Svaly hlavy 2.3.1 Úvod V oblasti hlavy se nachází několik skupin svalů rozmanitého původu a funkce. V rámci svalové soustavy jakožto orgánového celku se popisují dvě povrchové skupiny, a to svaly žvýkací a svaly mi- mické. Kromě těchto dvou skupin najdeme na hlavě další svaly, které se však asociují s jinými orgá- novými systémy, jednak s útrobními, jednak s některými smyslovými orgány, a v jejich rámci bývají popisovány. Jedná se o svaly měkkého patra a svaly jazyka (součást trávicí soustavy), svaly okohybné (součást zrakového ústrojí) a svaly středoušní (součást sluchově rovnovážného ústrojí). 2.3.2 Svaly žvýkací Žvýkací svaly se upínají na dolní čelist a zajišťují proto pohyby v čelistním kloubu. Podílejí se tak na žvýkání čili mechanickém zpracovávání potravy. Patří mezi ně zejména následující svaly: o sval spánkový o sval žvýkací o vnitřní sval křídlový o vnější sval křídlový 20 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 2.3.3 Svaly mimické Mimické svaly jsou obvykle drobné svaly, které začínají na kostech obličejového skeletu a upí- nají se do kůže obličeje. Svou aktivitou proto zajišťují pohyb kůže na obličeji (tvorbu či vyrovnávání záhybů, jamek, vrásek atd.), čímž vytvářejí mimiku obličeje. Jsou to tedy efektory neverbální – mimic- ké řeči, která má pro komunikaci mezi lidmi (resp. mezi vyššími primáty) velký význam. Můžeme je topograficky rozdělit do následujících skupin:  svaly klenby lební: Jedná se o svaly pokrývající klenbu lební. Patří k nim především týločelní sval. Je to dvojbříškový sval. Má týlní bříško, které začíná vzadu od týlní kosti, a čelní bříško, které se upíná do kůže čela. Obě bříška jsou spojena širokou plochou šlachou (tzv. šlachovou přilbou), kte- rá pokrývá kosti klenby lební a je pevně srostlá s kůží (spolu s kůží se označuje jako skalp).  svaly oční: Jedná se o svaly umístěné kolem vchodů do očnic, umožňují tedy mimiku kůže kolem očí. Největším je kruhový sval oční. Obkružuje očnice, je umístěn uvnitř obou očních víček a zajiš- ťuje např. mrkání.  svaly nosní: Jedná se o svaly umístěné na křídlech nosních nebo v jejich blízkosti. Umožňují jejich pohyby včetně zužování a rozšiřování nosních dírek, u člověka však jde spíše o svaly rudimentární (zakrnělé).  svaly boltce ušního: Jedná se o svaly upínající se ke chrupavce boltce ušního. U nižších savců po- hybují ušním boltcem a ovlivňují tvar ušního boltce, u člověka jsou rudimentární (zakrnělé) a ne- mají prakticky žádnou funkci.  svaly ústní: Jedná se o svaly umístěné kolem vchodu do ústní dutiny. Podílejí se na pohybech rtů, tváří a brady. Můžeme je rozdělit do tří skupin – horní, střední a dolní. o horní skupina (fungují převážně jako zdvihače rtů). Patří sem např.: - velký sval lícní - malý sval lícní - zdvihač ústního koutku - zdvihač horního rtu o střední skupina: Patří sem např.: - kruhový sval ústní: Obkružuje vchod do dutiny ústní (je umístěn uvnitř rtů). - sval tvářový: Vytlačuje vzduch z předsíně dutiny ústní (prostor mezi rty a zuby), uplatňuje se tedy mimo jiné při hře na dechové nástroje (tzv. sval trubačský). - sval smíchový: Čistě kožní sval jdoucí napříč tváří do ústního koutku. o dolní skupina (fungují převážně jako stahovače rtů). Patří sem např.: - stahovač ústního koutku - stahovač dolního rtu - sval bradový 2.4 Svaly krku Krk je anatomicky poměrně složitá oblast. Z hlavy do trupu (a naopak) tudy v poměrně stísně- ném prostoru procházejí důležité trubicovité orgány, jako jsou dýchací cesty, trávicí cesty, mícha a velké cévy (tepny i žíly). Mezi těmito orgány se nachází několik vývojově značně odlišných skupin svalů. Jedná se o povrchové svaly, jazylkové svaly, šikmé svaly a hluboké svaly.  povrchové svaly krční: Jedná se o dva svaly, které však spojuje pouze jejich poloha na krku pod kůží, z hlediska vývojového, anatomického a zejména funkčního jsou však značně odlišné. Jsou to: 21 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 o podkožní sval krční: Je to velmi tenký plochý sval umístěný přímo pod kůží krku. Z člověka ne- má větší význam. o zdvihač hlavy: Je to dlouhý a silný sval, který začíná na kosti hrudní a klíční, probíhá nahoru a mírně dozadu a upíná se na bradavkový výběžek kosti spánkové. Sval udržuje hlavu ve vzpří- mené poloze (ochabuje při únavě a usínání, kvůli čemuž „padá“ hlava).  svaly jazylkové: Jedná se o svaly upínající se na jazylce. Dělí se na podjazylkové a nadjazylkové. o svaly podjazylkové: Jsou to svaly umístěné pod jazylkou, upínají se obvykle na její spodní okraj. o svaly nadjazylkové: Jsou to svaly umístěné nad jazylkou. Obvykle běží od jazylky k dolní čelisti nebo k bázi lební. Některé patří vývojově i funkčně ke žvýkacím svalům.  šikmé svaly krční: Je to skupina tří párových svalů, které se nacházejí na bočních plochách krku.  hluboké svaly krční: Jsou to svaly probíhající po předním okraji krční páteře. Patří k nim: o dlouhý sval krční: Probíhá po přední ploše krční páteře, nedosahuje však báze lební. o dlouhý sval hlavový: Běží po přední ploše krční páteře, a to až k bázi lební (k týlní kosti). 2.5 Svaly trupu 2.5.1 Úvod V oblasti trupu se nachází několik velkých skupin svalů. Jedná se o svaly zad, svaly hrudníku, svaly břicha a svaly pánve (nezaměňovat se svaly pletence dolní končentiny). Některé další svaly v oblasti trupu se asociují s útrobními orgány a bývají popisovány spolu s nimi (svaly hrtanu, svaly hltanu, svaly jícnu, popř. svaly hráze). 2.5.2 Svaly zad  autochtonní svaly zádové: Jde o svaly, jež embryonálně vznikly na zádech (jsou zde tedy „domácí“ = autochtonní). Jsou umístěné napravo i nalevo těsně podél páteře. V této skupině lze rozlišit větší množství drobných i větších svalů, které se dohromady označují jako vzpřimovač trupu. Jejich funkcí je svým napětím udržovat páteř ve vzpřímené poloze. Zajišťují rovněž pohyby páteře.  heterochtonní svaly zádové: Jde o svaly, které embryonálně vznikly převážně na horních končeti- nách, ale druhotně se přesunuly na záda, kde se podílejí na zpevnění trupu (na zádech jsou tedy „cizí“ = heterochtonní). Leží povrchově a objemově jsou větší než autochtonní. Největšími jsou: o sval trapézový: Je to plochý sval trojúhelníkového tvaru v horní části zad. Pravý a levý sval mají dohromady tvar trapézy (odtud pojmenování svalu).. o široký sval zádový: Je to široký plochý sval v dolní části zad. Jde o největší sval v lidském těle co do plochy (je však velmi tenký). 2.5.3 Svaly hrudníku  autochtonní svaly hrudní: Jde o svaly, které embryonálně vznikly v hrudní části trupu, jsou tedy na hrudníku „domácí“ (= autochtonní). Funkčně jde o svaly respirační (dýchací). Dělí se na: o vnější mezižeberní svaly: Jsou to svaly rozepjaté mezi dvěma sousedními žebry, blíže k povrchu těla. Svou aktivitou zvedají žebra vzhůru, čímž se zvětšuje objem hrudní dutiny, do které je tak (pasivně) nasáván vzduch. Jde tedy o svaly inspirační (nádechové). o vnitřní mezižeberní svaly: Jsou to svaly rozepjaté mezi dvěma sousedními žebry, leží však hlou- běji od předchozích svalů. Svou aktivitou stahují žebra dolů, čímž komprimují hrudní dutinu (zmenšují její objem), z níž je tak vypuzován vzduch. Jde tedy o svaly expirační (výdechové). 22 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  heterochtonní svaly hrudní: Jsou to svaly, které embryonálně vznikly na horních končetinách, avšak druhotně se přesunuly na hrudní oblast, aby zpevnily trup zepředu (podobnost s heteroch- tonními svaly zádovými). Objemově jsou větší než předchozí skupina. Patří k nim: o velký sval prsní o malý sval prsní o podklíčkový sval o přední sval pilovitý  bránice (diaphragma): Jedná se o plochý sval atypické a složité stavby. Tvoří přepážku mezi duti- nou hrudní a dutinou břišní (odděluje tyto dvě dutiny od sebe). Začíná na kostech podél celého dolního obvodu hrudníku (kost hrudní, spodní žebra a hrudní a bederní obratle). Svalové snopce se sbíhají směrem do středu svalu, kde je široká plochá centrální šlacha. V bránici jsou otvory k prostupu různých orgánů z dutiny hrudní do dutiny břišní (pro jícen, aortu, dolní dutou žílu a dal- ší). Bránice je na obou stranách vyklenutá do dutiny hrudní. Napravo tak tvoří pravou brániční klenbu (jsou v ní uložena játra), nalevo levou brániční klenbu (je v ní uložen žaludek a slezina). Při kontrakci klesá bránice do dutiny břišní, čímž se zvyšuje nitrobřišní tlak, ale naopak se zvětšuje ob- jem dutiny hrudní, do které je (pasivně) nasáván vzduch. Bránice je tak hlavním inspiračním (ná- dechovým) svalem. Pro nádech je životně důležitá, důležitější než vnější mezižeberní svaly. 2.5.4 Svaly břicha Přední stěna dutiny břišní nemá kostěnou ochranu jako např. dutina hrudní, má proto vyvinu- tou silnější svalovou stěnu. Břišní svaly mají, kromě funkce pohybové, i další funkce. Podílejí se na ochraně vnitřních orgánů břišní dutiny, vytvářejí při společné kontrakci tzv. břišní lis (uplatňuje při vypuzování obsahu břišní dutiny) a podílejí se rovněfungují rovněž jako pomocné svaly na dýchacích pohybech (výdechu). Topograficky dělíme břišní svaly na přední, zadní a boční skupinu.  přední skupina břišních svalů: Výrazněji je vyvinut pouze jeden sval, a to přímý sval břišní. Jde o vícebříškový sval. Je tvořený několika nad sebou uloženými masitými bříšky. Vždy dvě sousední bříška jsou spojena šlachami, viditelnými u trénovaných lidí pod kůží přední části břicha. Ve středové rovině těla, mezi pravým a levým přímým břišním svalem, se nachází tzv. bílá čára, což je vazivové spojení obou přímých břišních svalů. Přibližně uprostřed bílé čáry najdeme pupeční jamku, což je zbytek po pupečním otvoru, kudy za prenatálního vývoje probíhaly útvary pupečního provazce z plodu do placenty. Pupeční jamka je, jakožto osla- bené místo břišní stěny, predisponovaným místem pro vznik kýl (pupeční kýly).  laterální skupina břišních svalů: Tvoří ji tenké a na sobě ležící vrstvy svalů na boční stěně břišní dutiny. Jedná se o následující svaly: o vnější šikmý sval břišní: Tvoří vnější svalovou vrstvu (přímo pod kůží). o vnitřní šikmý sval břišní: Tvoří střední svalovou vrstvu (je umístěn pod předchozím svalem). o příčný sval břišní: Tvoří vnitřní vrstvu (je umístěn pod předchozím svalem, a tedy nejhlouběji z celé této svalové skupiny). Ve svalech boční stěny břišní (při dolním okraji) probíhá tzv. tříselný kanál. Vchod je zevnitř břišní dutiny, poté kanál probíhá dolů a dovnitř a ústí v podkoží genitální oblasti – u muže do šourku, u ženy do velkých stydkých pysků. Kanálem v prenatální fázi vývoje probíhal vaz, jedním koncem připojený k pohlavní žláze v břišní dutině, druhým koncem do pod- koží příslušné genitální oblasti. U ženy je tato situace zachována po celý život. U muže dochází na konci prenatálního vý- voje k přesunu pohlavní žlázy (varlete) do šourku, který probíhá tahem uvedeného vazu skrz tříselný kanál. Varle s se- bou táhne také vlákna břišních svalů, které tvoří tzv. reflexní zdvihač varlete (přitiskuje varle ve chladu ke stěně břišní). Tříselný kanál je, jako další oslabené místo břišní stěny, predisponovaným místem pro vznik kýl (tříselné kýly).  zadní skupina břišních svalů: Jde o svaly uložení v zadní části břišní dutiny, podél bederní páteře. Největším je čtyřhranný sval bederní, který se nachází po stranách bederní páteře a je rozepjatý mezi kostí kyčelní a dvanáctým žebrem. 23 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 2.5.5 Svaly pánve Na spodině pánevní dutiny se nachází tzv. pánevní dno. Jedná se o svalovou ploténku, která odstupuje po obvodu vchodu do pánve a jejíž svalová vlákna probíhají nálevkovitě směrem dolů. Na dně této svalové nálevky se nachází otvor, kterým prostupuje konečník. V její přední části (mezi ko- nečníkem a sponou stydkou) je další otvor, jímž prostupují vývodné cesty močové a pohlavní. Svaly pánevního dna působí proto jako svěrače konečníku a částečně i vývodných močových cest a a výraz- nou měrou se svým napětím podílejí na fixaci některých pánevních orgánů (např. močového měchýře a dělohy) ve správné anatomické poloze. 2.6 Svaly horní končetiny Svaly horní končetiny se dělí (podobně jako kosti na horní končetině) na svaly pletence a svaly volné končetiny. Svaly volné končetiny se dále dělí na svaly paže, svaly předloktí a svaly ruky. Každá skupina se dělí dále na podskupiny, popř. i na další menší jednotky.  svaly pletence: Jedná se o svaly začínající na kostech pletence horní končetiny (tedy na klíční kosti a na lopatce) a upínající se na proximální část kosti pažní. Pohybují ramenním kloubem. Největším z těchto svalů je sval deltový, který leží povrchově na rameni.  svaly paže: Dělí se podle polohy na dvě skupiny: o přední skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci ohybačů (flexorů) loket- ního kloubu. Největším z nich je dvojhlavý sval pažní. Začíná dvěma hlavami (dlouhou a krát- kou) na lopatce. Obě hlavy se na přední ploše humeru spojují v jednotné bříško, které se upíná na proximální konec radia. o zadní skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci natahovačů (extenzorů) loketního kloubu. Největším z nich je trojhlavý sval pažní. Začíná třemi hlavami na lopatce a na těle humeru. Na zadní ploše humeru se tyto hlavy spojují v jednotné bříško, které se upíná na okovec na proximálním konci ulny  svaly předloktí: Dělí se podle polohy na tři skupiny: o přední skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek zejména funkci ohybačů (flexo- rů) ruky (zápěstí) a prstů. Flexory zápěstí (pohybují zápěstním kloubem) se upínají na zápěstní kůstky, flexory prstů se upínají až na články prstů. o zadní skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek převážně funkci natahovačů (ex- tenzorů) ruky (zápěstí) a prstů. Extenzory zápěstí (pohybují zápěstním kloubem) se upínají na zápěstní kůstky, extenzory prstů se upínají až na články prstů. o laterální skupina: Je to poměrně mohutná svalová skupina, která má více funkcí, zejména však působí jako natahovače (extenzory) ruky (zápěstí).  svaly ruky: Jsou tvořeny systémem většího množství krátkých svalů, které se podílejí na pohybech prstů ruky. Na palcové straně vytvářejí výrazný palcový val, jehož svaly pohybují palcem. Umožňují např. opozici palce (palec se postaví do opozice proti ostatním prstům, což umožňuje lepší ucho- pování předmětů). Na malíčkové stravě je méně výrazný malíčkový val. 2.7 Svaly dolní končetiny Svaly dolní končetiny se dělí (podobně jako kosti na dolní končetině) na svaly pletence a svaly volné končetiny. Svaly volné končetiny se dále dělí na svaly stehna, svaly bérce a svaly nohy. Každá skupina se dělí dále na podskupiny, popř. i na další menší jednotky: 24 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  svaly pletence: Jsou to svaly začínající na kostech pletence dolní končetiny (na pánevních kostech) a upínající se na proximální část kosti stehenní. Pohybují kyčelním kloubem. o přední skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci ohybačů (flexorů) kyčel- ního kloubu. Umožňují proto např. vykročení. Patří k nim bedrokyčelní sval, který je uložený na přední ploše pánve. o zadní skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci natahovačů (extenzorů) kyčelního kloubu. Patří k nim velký sval hýžďový, střední sval hýžďový a malý sval hýžďový. Vel- ký sval hýžďový je mohutný sval, který leží povrchově a vypíná při vzpřímeném postoji svým napětím dolní končetinu v kyčelním i v kolenním kloubu, což je důležitý předpoklad efektivní vzpřímené chůze.  svaly stehna: Dělí se podle polohy na tři skupiny: o přední skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci natahovačů (extenzorů) kolenního kloubu. Patří k nim sval krejčovský a čtyřhlavý sval stehenní. Čtyřhlavý sval stehenní je nejmohutnějším svalem lidského těla. Má čtyři hlavy, které začínají na kosti kyčelní a na femuru. Sval se úpíná na proximálním konci tibie. V úponové šlaše svalu je umístěna čéška. Sval svým napětím vypíná dolní končetinu v kolenním kloubu, což je důležitý předpoklad efektivní vzpřímené chůze. o zadní skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci ohybačů (flexorů) kolenní- ho kloubu, podílejí se však rovněž na extenzi kloubu kyčelního. Oběma funkcemi stabilizují ky- čelní a kolenní kloub při chůzi. Označují se rovněž jako tzv. hamstringy. Patří k nim dvojhlavý sval stehenní, sval poloblanitý a sval pološlašitý. o mediální skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci přitahovačů (addukto- rů) stehna v kyčelním kloubu. Nejvíce povrchově leží sval štíhlý.  svaly bérce: Dělí se podle polohy na tři skupiny: o přední skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci natahovačů (extenzorů) nohy a prstů. Extenzory nohy (pohybují hlezenním kloubem) se upínají na zánártní kosti, exten- zory prstů se upínají na články prstů. o zadní skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci ohybačů (flexorů) nohy a prstů. Flexory nohy (pohybují hlezenním kloubem) se upínají na zánártní kosti, flexory prstů se upínají na články prstů. Největším z nich je trojhlavý sval lýtkový. Má tři hlavy, které začínají na proximálním konci tibie a na distálním konci femuru. Upíná se na hrbol patní kosti. Mohutná a velmi pevná úponová šlacha tohoto svalu se označuje také jako šlacha Achillova. o laterální skupina: Jedná se o skupinu svalů, které mají jako celek funkci ohybačů (flexorů) nohy. Svaly se svým tahem se podílejí i na udržování klenby nožní. Patří k nim dlouhý lýtkový sval a krátký lýtkový sval.  svaly nohy: Jedná se o skupinu tvořenou systémem většího množství krátkých svalů, které se po- dílejí na pohybech prstů. 25 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 3 KOŽNÍ SOUSTAVA (systema cutis) 3.1 Vymezení problematiky Kůže kryje povrch těla (tvoří celkový obal těla) a ohraničuje je vůči okolí. Je tedy v kontaktu s vnějším prostředím. Kůže je proto jediným lidským systémem, který mění teplotu podle teploty vnějšího prostředí a je tedy orgánem studenokrevným. Někdy je kůže označována za největší orgán lidského těla. Kůže má tedy následující funkce:  krycí funkce: Vzhledem k poloze kůže na povrchu těla se jedná o primární funkci kůže. Kůže zajiš- ťuje kontakt mezi tělem a jeho okolím na straně jedné a vytváří bariéru mezi vnějším a vnitřním prostředím organizmu na straně druhé. Z toho vyplývají její další funkce.  ochranná funkce: Kožní soustava poskytuje ochranu vnitřním částem těla před působením řady biologických, fyzikálních a chemických činitelů. o mechanická ochrana – proti traumatizaci vnitřních tkání (mechanicky namáhaná místa na po- vrchu těla jsou kryta silnější vrstvou kůže) o tepelná ochrana – kůže reguluje vnitřní teplotu organizmu mechanizmem otevírání a uzavírání arteriovenózních anastomóz, tedy řízením průtoku krve kožním kapilárním řečištěm (při pře- hřívání odvádí přebytečné teplo, při podchlazení zabraňuje úniku tepla) o chemická ochrana – proti působení chemických látek o radiační ochrana – proti působení slunečního UV-záření a jeho vnikání dále do těla (určité spektrum UV-záření je ale důležité – viz níže), ale i proti jiným typům záření o imunologická ochrana – proti vniknutí mikroorganizmů do těla (kůže je důležitou bránou pro vstup infekce – snaží se tomu zabraňovat jednak mechanicky, jednak chemicky – kyselou reakcí na povrchu)  metabolické funkce: V kůži probíhají některé metabolické procesy: o dýchání – u člověka minimální o vylučování – skrz kůži dochází k vylučování některých látek z těla (především mechanizmem pocení) o resorpce – kůže má schopnost vstřebávat určité látky rozpustné v tucích (této schopnosti se využívá v mnoha terapeutických procesech, např. při aplikaci mastí s léčivými prostředky) o depoziční funkce – ukládání tuku jako energetické zásobárny (podkožní tukové vazivo je nejob- jemnější součástí tělesného tuku) o metabolizmus vitamínu D – tento vitamín vzniká u člověka výlučně působením slunečního UV- záření na pokožku (nedostatečné nekompenzované oslunění kůže může vést během růstu ke vzniku rachitických změn na kostech z důvodů snížení biologického využití vápníku při nedo- statku vitaminu D)  smyslová funkce: Kůže obsahuje receptory – mechanoreceptory (registrují dotyk, tah a tlak), ter- moreceptory (registrují teplo a chlad) a algoreceptory (registrují bolest), někdy je proto kůže řaze- na ke smyslovým orgánům.  emoční funkce: Kůže ve spolupráci s mimickými svaly na obličeji vyjadřuje svým tvarem a zabar- vením (daným stavem prokrvení) momentální emoční stav jedince, vypovídá tedy o psychických procesech. 26 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 Kožní systém můžeme rozdělit na následující části:  kůže (cutis, derma) o pokožka (epidermis) o škára o podkožní vazivo  kožní deriváty (adnexa) o rohové deriváty  chlupy  nehty o kožní žlázy  mazové žlázy  potní žlázy  apokrinní žlázy  mléčná žláza 3.2 Kůže (cutis, derma) 3.2.1 Makroskopická stavba kůže Velikost kůže Kůže tvoří základ kožní soustavy. Její celková plocha je u dospělého člověka asi 1,6–1,8 m2. Síla kůže je variabilní a dosahuje (bez podkožního vaziva) tloušťky asi 0,5–4 mm (nejtenčí je na očních víčkách, nejsilnější na zádech a na patách). Váží asi 3 kg. Barva kůže Barva kůže je velmi variabilní a kolísá od téměř bílé až po téměř černou. Barva kůže závisí na mnoha faktorech. Jsou to jednak faktory etnické (geneticky fixované), které představují biologickou adaptaci na konkrétní typ podnebí (hlavně na intenzitu slunečního záření), jednak faktory individuální (pohlaví, věk, prokrvení kůže, stupeň opálení atd.). Kožní reliéf Kůže má velmi rozmanitou povrchovou úpravu. Na kožním reliéfu můžeme rozlišit několik typů útva- rů, které mohou být buď negativní (rýhy, sklesliny) nebo pozitivní (vyvýšeniny). Významné jsou tzv. papilární lišty, hrany, které tvoří svazky probíhající různými směry a tvoří charakteristické obrazce, u každého člověka jedinečné. Vyskytují se zejména na konečcích prstů a jejich funkce souvisí s hmatem. Jedinečnost a neopakovatelnost papilárních linií u jednotlivých lidí je v praxi využívána pro identifika- ci konkrétní osoby. K tomu slouží otisky papilárních linií, tzv. dermatoglyfy, jejichž analýza je využívá- na např. v kriminalistice (daktyloskopii). 3.2.2 Histologická stavba kůže Pokožka (epidermis) Pokožka čili epidermis je vnější vrstva kůže. Její tloušťka je variabilní a pohybuje se řádově mezi desít- kami a stovkami μm. Je tvořena vícevrstevným plochým rohovatějícím epitelem, jehož vnější buňky se neustále odlupují a doplňují z hlubších vrstev pokožky. Epidermis je tvořena dvěma základními vrstvami (každá se dělí ještě na několik dalších vrstev): 27 Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2  zárodečná vrstva: Je tvořena bazálními vrstvami pokožky. Nejspodnější vrstva obsahuje živé buň- ky, které se neustále mitoticky dělí. Nové generace buněk se posouvají směrem k povrchu pokož- ky. Zárodečná vrstva pokožky obsahuje i specializované buňky zvané melanocyty. Jde o buňky produkující černé barvivo zvané melanin. Ten předávají sousedním pokožkovým buňkám, které je- jich vlivem tmavnou. Melanin chrání kůži před účinky UV-záření.  rohová vrstva: Je tvořena povrchovými vrstvami pokožky obsahujícími odumřelé (resp. zrohovatě- lé) ploché (šupinovité) buňky, které jsou vyplněné keratinem (rohovinou). Buňky neobsahují jádro ani jiné organely. Rohová vrstva sestává průměrně z 15–25 vrstev zrohovatělých buněk (na patě je jich až 100). Na povrchu pokožky se buňky neustále odlupují. Odhady doby od vzniku pokožkové buňky na bázi epidermis do jejího odloupnutí se pohybují mezi 3–7 týdny (liší se i podle lokaliza- ce). Vrstvy zrohovatělých buněk zabraňuje nadměrnému úniku vody z těla a chrání povrch těla před vnějšími vlivy. Škára Škára je podpokožková vrstva kůže tvořená především vazivem. Je bohatě p

Základy biologie člověka pro pedagogické obory 2 PDF

Document Details

Tags

Related

Summary

Full Transcript

Upgrade to continue