每块骨是一个器官,主要由骨组织构成,坚硬而富有弹性,含有丰富的血管、淋巴管和神经,能不断地进行新陈代谢和生长发育,并具有改建、修复和再生的能力,在运动中起杠杆作用。骨中含有大量的钙盐和磷酸盐,是钙、磷的储存库。骨髓还具有造血功能。全身的骨借助骨连结形成骨骼(图1),构成动物体的支架,使动物体形成一定的形态,保护体内器官脑、心、肺以及胃、肠等。
动物骨骼系统
动物运动系统的组成部分。
- 英文名称
- animal skeletal system
- 原语种名称
- systema skeletale
- 所属学科
- 兽医学
动物体各骨因其位置和机能不同,形态和大小也不一样,一般可分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨4种类型。①长骨。呈长管状,其中部为骨干或骨体,内有空腔,称骨髓腔,含有骨髓,两端为骺或骨端。在骨干和骺之间有软骨板,称骺板,幼龄时明显,成年后骺板骨化,骺与骨干愈合。长骨多分布于四肢的游离部,主要作用是支持体重和形成运动杠杆。②短骨。多呈立方形,分布在结合坚固且有一定灵活性的部位,如腕骨、跗骨等,有支持、分散压力和缓冲震动的作用。③扁骨。多呈板状,主要位于颅腔、胸腔的周围以及四肢带部,可保护脑和内脏器官,或供肌肉附着。④不规则骨。构成畜体中轴,如椎骨等,形状不规则,起支持、保护和供肌肉附着等作用。
每个骨器官均由骨膜、骨质、骨髓和血管、神经组成。①骨膜。包括骨外膜和骨内膜。骨外膜位于骨质的外表面,骨内膜内衬于骨腔的内表面。在骨的关节面没有骨膜,由关节软骨覆盖着。骨外膜富有血管、淋巴管及神经,呈粉红色,对骨的营养、再生和感觉有重要意义。骨外膜分两层:外层为纤维层,以不规则排列的胶原纤维束为主,细胞少,同时粗大的纤维束可伸入外环骨板和骨间板中,称穿通纤维,起固定骨膜的作用;内层为成骨层,富有细胞成分,含骨原细胞及成骨细胞。幼龄时期正在生长的骨,其成骨层很发达,细胞非常活跃,直接参与骨的生长;到成年期成骨层逐渐萎缩,细胞转为静止状态,终生保持分化能力。当骨受损失时,成骨层有修补和再生骨质的作用,故在骨的手术中应尽量保留骨膜,以免发生骨的坏死和延迟骨的愈合。骨内膜主要由一层类似单层扁平上皮的细胞组成,是具有造骨潜能的骨原细胞。②骨质。构成骨的主要成分,分骨密质和骨松质。骨密质位于骨的外周,构成长骨的骨干和骺以及其他类型骨的外层,坚硬、致密。骨松质位于骨的深部,呈海绵状,由互相交错的骨小梁构成。骨松质小梁的排列方向与受力的作用方向一致。骨密质和骨松质的这种配合,使骨既坚固又轻便。③骨髓。分红骨髓和黄骨髓。红骨髓位于骨髓腔和所有骨松质的间隙内,具有造血机能。成年家畜长骨骨髓腔内的红骨髓被富有脂肪的黄骨髓代替,但长骨两端、短骨和扁骨的骨松质内终生保留红骨髓。当机体大量失血或贫血时,黄骨髓又能转化为红骨髓而恢复造血机能。骨松质中的红骨髓终生存在,所以临床上常进行骨髓穿刺,检查骨髓象,诊断疾病。④血管和神经。骨具有丰富的血液供应,血管的一部分骨膜穿入骨质,另一部分由骨端的滋养孔穿入骨内。神经与血管伴行,分布于骨膜、骨质和骨髓。
骨的最基本物理特性是具有硬度和弹性。这与骨的形状、内部结构及其化学成分有密切的关系。骨的化学成分主要包括无机物和有机物。有机物主要是骨胶原,约占1/3(成年家畜),使骨具有弹性和韧性;无机物主要是磷酸钙和碳酸钙,约占2/3(成年家畜),使骨具有硬性和脆性。有机物和无机物在骨中的比例,随年龄和营养健康状况不同而变化。幼畜的骨,有机物较多,所以骨的弹性大,硬度小,不易发生骨折,但容易弯曲变形。老年家畜则相反,骨的无机物多,只有硬度而缺乏弹性,因此脆性较大,易发生骨折。妊娠母畜骨内钙质被胎儿吸收,使母畜骨质疏松而易发生骨软症。乳牛在泌乳期,如饲料成分比例不适,可发生上述情况。为了预防骨软症,应注意饲料成分的调配。
骨起源于胚胎时期的间充质。骨发生的方式有两种:一种是直接由胚性结缔组织膜形成骨组织,如面骨等扁骨的成骨方式,称为膜内成骨;另一种是先形成软骨,在软骨的基础上形成骨组织,如四肢骨和椎骨等,称为软骨内成骨。骨生长包括骨组织的形成和吸收两个同时进行的过程。骨原细胞不断分化为成骨细胞和骨细胞,也不断将形成的类骨质钙化形成骨组织,而破骨细胞不断溶解吸收钙化的骨基质,两者共同作用,参与骨的生长和骨髓腔的形成。影响骨生长发育的因素有遗传和内、外环境(肌肉、神经、血管、激素、营养和运动等)。遗传因素决定骨的基本形态,而内、外环境因素影响骨的生长、内部结构和外部形态。
动物体全身的骨骼分为中轴骨、四肢骨和内脏骨。中轴骨又分为头骨和躯干骨。四肢骨包括前肢骨和后肢骨。
主要由扁骨和不规则骨构成,分颅骨和面骨两部分。颅骨位于头的后上方,构成颅腔、感觉器官和嗅觉器官的保护壁。颅腔前后壁和底壁后部由枕骨构成,两侧壁是颞骨,底壁前部是蝶骨。顶壁包括顶骨、顶间骨和颧骨的后部(额骨前部形成鼻的后上壁),颅腔和鼻腔之间是筛骨。面骨主要构成鼻腔、口腔和面部的支架,由成对的鼻骨、泪骨、颧骨、上颌骨、颌前骨、腭骨、翼骨、鼻甲骨和不成对的犁骨、下颌骨和舌骨等21块骨组成。
各种动物的头骨差别较大,主要表现在:①各种动物脑的发育不同,颅腔大小、形态有差别,如马的头骨呈长锥状(图2b),猪的呈锥状(图3a),牛的则比马的短(图2)。②动物食性不同,牙齿的发育不同,面部的长短也不一样,如马、兔的面部较长,而犬(图3b)、猫的则较短。③眶窝发育情况、角的有无等也不一样,如牛的额骨上有角突,猪有吻骨等。
1 额骨 2 顶骨 3 颞骨 4 枕骨 5 下颌骨 5' 颏孔 6 切齿骨 7 上颌骨 7' 眶下孔 8 鼻骨 9 泪骨 10 颧骨图2 牛(a)和马(b)头骨侧面示意图
1 顶骨 2 额骨 3 泪骨 4 鼻骨 5 上颌骨 5' 眶下孔 6 切齿骨 7 下颌骨 7' 颏孔 8 颧骨 9 颞骨 10 枕骨 11 顶间骨图3 猪(a)和犬(b)头骨侧面示意图
包括椎骨、肋和胸骨。椎骨按其位置分为颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎,常见动物的椎骨数目见表。所有的椎骨按从前到后的顺序排列,由软骨、关节和韧带连接在一起形成身体的中轴,称为脊柱,有保护脊髓、支持头部、悬挂内脏、传递冲力等作用。肋包括肋骨和肋软骨。肋骨为弓形长骨,构成胸廓的侧壁,左右成对。其对数与胸椎数目相同,其中,牛、羊为13对,马为18对。胸骨位于胸底部,由6~8个胸骨节片借软骨连接而成,前端为胸骨柄,中部为胸骨体,两侧有肋窝,与真肋的肋软骨相接,后端为剑状软骨。背侧的胸椎、两侧的肋骨和肋软骨以及腹侧的胸骨构成胸廓。
动物 | 颈椎 | 胸椎 | 腰椎 | 荐椎 | 尾椎 |
牛 | 7 | 13 | 6 | 5 | 18~20 |
羊 | 7 | 13 | 6~7 | 4 | 13~24 |
马 | 7 | 18 | 6~7 | 5 | 15~21 |
猪 | 7 | 13~16 | 6~7 | 4 | 20~23 |
犬 | 7 | 12~14 | (6)7 | 3 | 20~23 |
兔 | 7 | 12 | 7 | 4 | 10 |
由肩胛骨、肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨、指节骨和籽骨构成。肩胛骨为扁骨,位于胸侧壁前部,具有宽大的面积以供肌肉附着。肱骨为管状长骨,骨干呈不规则圆柱形。桡骨和尺骨为前臂骨,桡骨在内侧,尺骨在后外侧,也是管状长骨。马、牛、羊的尺骨已退化并与桡骨结合,仅其近端发达,称为鹰嘴。腕骨为一群短骨,排成上、下两列,参与构成腕关节。掌骨为管状长骨,马的第3掌骨完全发育,第2和第4掌骨退化为小掌骨,第1和第5掌骨缺失;牛、羊的第3和第4掌骨的近端和中部联合形成大掌骨,远端分离,第5掌骨变小,第1和第2掌骨缺失;猪的第3和第4掌骨发育良好,第2和第5掌骨变小,第1掌骨缺失;犬的第3和第4掌骨最长,第2和第5掌骨较短,第1掌骨则最短。指骨包括指节骨和籽骨,马只有第3指。猪有4指。犬、猫、兔和鼠有5指,但第1指仅含两指节。
由髋骨、股骨、髌骨、胫骨、腓骨、跗骨、跖骨、趾节骨和籽骨构成。髋骨为扁骨,有宽大的面积供肌肉附着。左右髋骨与荐骨、前4枚尾椎和两侧的荐结节阔韧带连合围成骨盆。股骨为管状长骨,与髌骨成关节。胫骨和腓骨为小腿骨。胫骨粗大,位于内侧;腓骨较细,位于胫骨近端外侧。牛、羊的腓骨退化,仅有两端,无骨体;猪、犬的腓骨发达。跗骨为一群短骨,排成3列,参与构成跗关节。跖骨和趾节骨分别与掌骨和指节骨相似。
位于内脏器官和柔软器官内,如犬的阴茎骨和牛的心骨等。
家禽的全身骨包括躯干骨、头骨和四肢骨(图4)。由于适应飞翔,家禽的骨骼具有坚固性和轻便性两个特征。坚固性表现在两个方面:在骨的构造上,骨的化学成分中无机钙盐含量高,使骨质致密;在骨连接上,有些骨愈合为一体,如颅骨、胸椎、综荐骨和盆带骨,使骨连接坚固。轻便性表现为,因气囊与骨髓腔相通,成年禽大多数骨髓腔内无黄骨髓,而充满气体。雌禽在产蛋前,长骨内形成有类似骨松质的髓质骨,是钙盐贮存库,与蛋壳形成有关。髓质骨由骨内膜向骨髓腔生长出的骨针构成,随着蛋壳形成的周期而增生或破坏,可贮存或释放钙盐。骨在生长发育过程中不形成骨骺的次级骨化中心,无骨骺和骺软骨,骨的生长主要依赖于骨端软骨的增生和骨化。
条目图册
扩展阅读
- 董常生.家畜解剖学.5版.北京:中国农业出版社,2015.
- 雷治海.动物解剖学.北京:科学出版社,2015.
- DYCE K M, SACK W O, WENSING C J G.Textbook of veterinary anatomy. 4th ed.London:W.B. Saunders Company,2010.