SKELETONi funktsioonid: mehaanilised ja metaboolsed

The skelett on sisemine struktuur selgroogsetele loomadele iseloomulik, lisaks nende loomade keha kujundamisele ja pakkuda pehmete kudede tuge, täidab muid vähem ilmseid, kuid sama olulisi funktsioone oluline. Selles õpetajatunnis selgitame, mis on luustiku funktsioonid nii mehaaniliselt kui metaboolselt.

Nagu me juba märkisime, on luustik võimeline täitma väga erinevaid funktsioone. See on võimalik tänu luu omadused, skeleti moodustavad osad.

Luud koosnevad kahest hästi diferentseeritud tüüpi komponendist: inertsest välimisest osast ja eluskoe sisemisest tsoonist. Need koosnevad luukoest ja mõnel juhul käsnkudede sisemisest maatriksist: luuüdist.

See luu koosneb mineraalsest struktuurist ja elus kude selgitab, miks see on võimeline läbi viima kahte tüüpi funktsioone väga erinevad:

• Eluskude vastutab luustiku metaboolsed funktsioonid
• Mineraliseeritud väline maatriks vastutab selle eest mehaanilised funktsioonid

Luustiku funktsioonide raames toome esile mehaanika. Tänu suure kõvaduse ja vastupidavusega välise maatriksi olemasolule luudel on võime täita mehaanilisi funktsioone, see tähendab

organismi struktuur ja liikumine.

Pehmete kudede tugi ja kaitse

Kõvadus ja vastupidavus, mis iseloomustab luid tänu sellele mineraliseeritud maatrikson see, mis võimaldab luustikul täita kahte struktuurifunktsiooni:

• Toetusfunktsioon: Skelett on jäik (tellingutetaoline) struktuur, mis toetab pehmeid kudesid ja lihased, mis annavad kehale kuju ja võimaldavad säilitada erinevate organite asendit ja koed. The pikad luud, mis on kinnitatud skeletilihastele ja selgroolülidele (ebakorrapärased luud), mis moodustavad selgroo, on tugifunktsioonis eriline roll, kuna nad toetavad keha raskus ja võimaldavad säilitada poosi nii staatilises asendis kui ka liikumises.
• Kaitsefunktsioon: Skelett kaitseb keha elutähtsaid organeid, sest need moodustavad õõnsused, mis ümbritsevad elundid sees, kaitstes neid trauma eest. Näiteks: lamedad luud kohta kolju kaitseb aju ning need, mis moodustavad rinnakorvi, kaitsevad kopse ja südant. The ebakorrapärased luud neil on oluline roll ka elundikaitses. Selgroolülid, mis moodustavad selgroolüli kaitsta seljaaju.

Skelett osaleb liikumise genereerimisel

Skelett koosneb luukomplektist, mis on ühendatud liigeste abil. Need liigesed on paljudel juhtudel liikuvad, nii et need võimaldavad kontaktis olevate luude suhtelist nihet. Juuresolekul liikuvad liigesed skeletis võimaldab see passiivselt liikuda, samas kui lihased vastutavad aktiivselt nende liikumiste genereerimise eest lihaste kokkutõmbumise kaudu.

• The pikad luud jäsemed ja mõned lamedad luud (näiteks need, mis moodustavad abaluu ja vaagna) on lihaste kinnituskohad. Sel moel toimivad need luud tugipunktina (hoob), mis muudab liikumise võimalikuks, sest skeletilihaste kokkutõmbumisel nihutatakse neid liigest.
• Teised luude tüübid Nagu lühikesed kondid või sesamoidluud (mis on osa kõõluste otstest) on osa teatud liigestest ja aitavad seetõttu kaasa ka teatud liigutuste sooritamisele.

Jätkame luustiku funktsioone, rääkides teisest funktsioonist: metaboolsest. Elusorganismides toimuvate biokeemiliste reaktsioonide kogumit tuntakse nime all ainevahetus. Skelett osaleb lisaks mehaanilistele funktsioonidele ainevahetuses tänu luukoe ja luuüdisse kuuluvate rakkude aktiivsusele.

Mineraalne homöostaas

Aastal selgroogsed kudesid suplevas sisekeskkonnas on a stabiilne koostis sobiv rakkude ellujäämiseks. Nende stabiilsuse säilitamine organismi sisekeskkonna koostises ja omadustes on protsess, mida tuntakse kui homöostaasi. See sisekeskkond, mille tingimused jäävad püsivaks; See koosneb veest, mis sisaldab lahuses rida ühendeid, mille hulka kuuluvad fosfor ja kaltsium ioonidena.

Luu mineraalne maatriks sisaldab suures koguses kaltsiumi ja fosforit kaltsiumfosfaadi ja kaltsiumkarbonaadi (soolad) kujul. Seetõttu on kondid nende kahe keemilise elemendi varud. Lisaks luude osale täidavad fosfor ja kaltsium ioonsel kujul elusorganismides elutähtsat ainevahetust:

• Kaltsium see on rakkude nõuetekohaseks toimimiseks hädavajalik. Kaltsiumi funktsioon ioonsel kujul on kriitiline paljudes biokeemilistes protsessides, näiteks neuromuskulaarne erutuvus, vere hüübimisprotsessid, ensümaatiliste reaktsioonide käivitamine ja membraanide läbilaskvus Mobiiltelefonid.
• Matš See on hädavajalik selliste nukleotiidide nagu ATP (molekul, mis salvestab rakkude kasutatavat keemilist energiat) sünteesiks ja AMP, mis toimib keemilise sõnumitoojana ja nukleiinhapped (DNA ja RNA), mis sisaldavad ja edastavad geneetilist teavet.

Kaltsiumi ja fosfori ioonsed vormid ringlevad veres. Kui fosfori ja kaltsiumi tase veres väheneb, luukoe rakudon võimelised mobiliseerima osa nende mineraalmaatriksisse salvestatud fosforist või kaltsiumist, et kompenseerida nende elementide defitsiiti, vabastades need vereringesse.

Hematopoeetiline funktsioon

See on veel üks luustiku funktsioon. Vereloome on vererakkude moodustumise protsess. Nende rakkude eluiga on suhteliselt lühike ja neid tuleb pidevalt täiendada.

The punane luuüdi mõnes luudes olev vererakkude tootmise eest vastutab. Punane luuüdi sisaldab emarakud millest rakkude diferentseerumisprotsesside kaudu toodetakse erinevat tüüpi vererakke.

Triglütseriidide ladustamine

Triglütseriidid on lipiidid (rasvad), mis ladestuvad kehas energiaallikana ja on keha rasva põhikomponendid.

The kollane luuüdi, mis esineb mõnes luudes, sisaldab suures koguses adipotsüüdid (rasvarakud), mis vastutavad triglütseriidide sünteesimise ja suurte vesiikulite sees hoidmise eest.