Luujärjestelmä: mikä se on, osat ja ominaisuudet
Biologisella tasolla luustojärjestelmä, luujärjestelmä tai luuranko käsittää sarjan rakenteita, jotka tarjoavat tukea, tukea ja suojaa elävien olentojen pehmytkudoksille ja lihaksille. Kun ajattelet luurankoa, ensimmäinen asia, joka tulee mieleen, ovat luut, eikö? Todellisuudessa tämä monimutkainen järjestelmä ilmoittaa paljon enemmän vaihtelevuutta kuin se ilmenee ensin eläinkunnassa.
Selkärankaisten endoskeletonin lisäksi luonnossa on niveljalkaisten eksoskeletoneja, joilla on suhteellisesti vähemmän painoa kuin meillä. Nämä koostuvat yleensä pääasiassa kitiinistä, kalsiumkarbonaatista, piidioksidista tai muista mineraaleista. Sen päätehtävä on suojata, mutta se antaa näiden evoluutio-näkökulmasta "yksinkertaisempien" elävien olentojen myös hengittää ja liikkua ympäristössä.
Vielä pidemmälle evoluutiomittakaavassa meillä on vesirunko, joka koostuu nesteillä täytetystä ontelosta (kelomista), jota ympäröivät lihakset antavat eläimelle muodon ja liikkumismahdollisuuden. Annelideillä, sukkulamatoilla ja muilla selkärangattomilla on tämän tyyppinen luuranko. Tämän pikaluokan avulla pääsemme siihen, mikä on ehkä biomekaniikan evoluutiohuippu: täällä
näemme kaiken mitä sinun tarvitsee tietää ihmisen luustosta tai luusta.- Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Osteologia: mitä tämä anatomian haara on ja mitä se tutkii"
Mikä on luustojärjestelmä?
Osteologia on kuvaavan anatomian osa, joka on omistettu vastaamaan tähän kysymykseen vuosien varrella. Vuosisatojen tutkimuksen ja tutkimuksen jälkeen saimme yksinkertaisen mahdollisen määritelmän, mutta samalla täynnä salaisuuksia ja vivahteita jonka näemme myöhemmissä linjoissa: luujärjestelmä määritellään joukoksi luita, jotka antavat ihmiskeholle sen rakenne.
Patologioita ja mutaatioita lukuun ottamatta kaikilla lajimme yksilöillä on yhteensä 206 luuta. Tämä edustaa noin 12% ihmiskehon kokonaispainosta, joten 75 kiloa painavan henkilön luumassa on 9 kiloa. Tästä syystä et ole yllättynyt, kun opit seuraavan utelias tosiasian: aikuinen yksilö sisältää 1-1,2 kiloa puhdasta kalsiumia.
Luurangon osat
Ihmisen luuranko on jaettu kahteen suureen tasoon luufysiologian ja anatomian perusteella. Kerromme niistä lyhyesti alla.
1. Pitkittäinen luuranko
Latina tarkoittaa akseli akselia, joten voitte kuvitella, mihin tarkoitamme. Aksiaalinen luuranko on rungon akseli, luinen osa, jonka avulla voimme pysyä pystyssä kolmiulotteisessa ympäristössä ja se antaa meille "ihmismuodon", joka luonnehtii lajiamme. Tämä luinen konglomeraatti sisältää luut, jotka muodostavat pään luun rakenteen, kuuloluut, hyoidiluun, selkärangan ja rintakehän.
Aksiaalisen luurangon päätehtävä on suojaus, koska sekä rintakehä että pääkallo ja vartija joihin ovat varmasti koko ihmiskehon kolme tärkeintä elintä: aivot, sydän ja keuhkot. Tässä osassa lasketaan yhteensä 80 luuta.
- Saatat olla kiinnostunut: "Aksiaalinen luuranko: mikä se on, osat ja ominaisuudet"
2. Appendikulaarinen luuranko
Kaikista 206 luusta, joita ihmisillä on, appendikulaarinen luuranko sisältää kaikki ne, jotka muodostavat alaraajat, yläraamat ja luuvyöt (olkavyö ja lantion vyö). Reisistä metacarpukseen nämä 126 luuta antavat meille mahdollisuuden liikuttaa raajoja haluamallamme tavalla.
On huomattava, että kaikki nämä tähän luihin kuuluvat luut ovat kahdenvälisiä, toisin sanoen ne toistuvat kehon kummallakin puolella. Meillä on kaksi reisiluuta, kaksi humeriä, kaksi ulna, kaksi sädettä jne. Sinun on pidettävä tämä mielessä kehomme perustuu kahdenvälisen symmetrian fyysiseen lähtökohtaan: runko on jaettu yhteen tasoon (sagitaalinen), jolloin syntyy kaksi spekulatiivisesti identtistä puolikasta.
Luut ja luukudos
Luut ovat osteologian todellisia päähenkilöitä. Nämä voitaisiin määritellä poikkeuksellisen koviksi elimiksi, jotka koostuvat luukudoksesta, jotka puolestaan koostuvat soluosasta ja matriisiosasta. Seuraavassa kerromme luukudoksen erityispiirteistä.
1. Solunulkoinen luumatriisi
Se on luun osa, joka ei vastaa eläviä soluja ja vie 98% koko kudoksesta. Sen kovuuden salaisuus on sen mineralisaatiossa, koska 65% tästä matriisista koostuu hydroksiapatiitti (kalsiumfosfaatti) kiteistä. Nämä kiteet ovat muodoltaan kuusikulmaisia prismoja, yleensä lyhyitä ja taulukkomaisia, valkean kellertävän värisiä.
Loput 35% matriisista vastaa orgaanisia aineita, joista 90% on kollageenia, ensisijaisesti rakenteellista kuitua muodostava proteiini. Tämän yhdisteen lisäksi on muita proteiiniaineita, jotka vaihtelevat rakenteesta toiseen hormonaalinen vaikutus: osteonektiini, osteopontiini, trombospondiini ja alkalinen fosfataasi ovat esimerkkejä se.
- Saatat olla kiinnostunut: "Luumatriisi: mikä se on, komponentit ja ominaisuudet"
2. Luusolut
Vaikka luusolut edustavat vain 2% luuaineesta, luusolut ovat todella mielenkiintoisia, koska he suorittavat tehtäviä, joita on hyvin vaikea kuvitella tietyntyyppisessä kudoksessa, joka on ilmeisesti "tiukka" ja "kiinteä" kuin luille ominainen kudos. Luettelemme ne lyhyesti:
- Osteoprogenitorisolut: niitä löytyy periosteumista, endosteumista ja verisuonia sisältävien luiden kanavista. Ne synnyttävät osteoblasteja.
- Osteoblastit: ne ovat soluja, jotka muodostavat luumatriisin, eli ne syntetisoivat jo kuvattua mineraalikomponenttia. Mielenkiintoista on, että nämä ovat "loukussa" heidän luomassaan erittäin kiinteässä matriisissa.
- Osteosyytit: edustavat 95% luusoluista. Ne ovat peräisin osteoblasteista, ja niiden tehtävänä on syntetisoida ja absorboida luumatriisi.
- Osteoklastit: solutyyppi, joka on vastuussa ympäröivän luuaineen imeytymisestä ja uudistumisesta.
Luujärjestelmän toiminnot
Olemme jo tutkineet, mihin osiin luuranko on jaettu, ja minkä tyyppiseen kudokseen se muodostuu, joten meillä on vain tietää tämän järjestelmän toimivuus piirtää täydellinen panoraama tästä aidosta taideteoksesta biomekaniikka.
Tuki, suojaus ja liikkuminen ovat luiden toimintoja, joita pidämme itsestäänselvyytenä. Luut ovat lihasten ankkuripiste, joten kun jälkimmäiset supistuvat, luukudos toimii vipuna, jotta voimme suorittaa liikkeitä. Tästä syystä juovakset lihakset, luut, nivelet ja jänteet muodostavat sen, mitä tunnemme "ihmisen liikkumisjärjestelmänä".
Toisaalta on todella mielenkiintoista tietää, että luujärjestelmä on täydellinen mineraalivarasto. Menemättä pidemmälle, 99% kalsiumista löytyy luista ja vain 1% kiertää kehomme läpi tehtäviensä suorittamiseksi. Kalsiumin ja mineraalien puutteen edessä edellä kuvatut solurungot voivat sulattaa luumatriisin ja vapauttaa nämä yhdisteet verenkiertoon. Tämä mekanismi on pitkällä aikavälillä erittäin negatiivinen: osteoporoosin kaltaiset patologiat kehittyvät sen takia.
Kaiken tämän lisäksi luut ovat kaikkien verisolujen tuotantopaikka. Punainen luuydin on eräänlainen joustava biologinen kudos, joka löytyy pitkien luiden sisältä. (kuten reisiluu), nikamat, kylkiluut ja muut, joiden tehtävänä on tuottaa leukosyyttejä, punasoluja ja verihiutaleita.
Tämä tehtävä on osoitettu hematopoieettisille kantasoluille, jotka erilaistumisen myötä synnyttävät muun muassa puna- ja valkosoluja. Luuytimen hematopoieettisella komponentilla on korvaamaton rooli ihmisen fysiologiassa, koska menemättä pidemmälle se syntetisoi noin 500 000 miljoonaa punasolua päivässä. Voitteko kuvitella, millainen ihmisen anatomia olisi ilman tätä avainkudosta?
Jatkaa
Kuten olet ehkä nähnyt, emme liioittele, kun sanomme, että ihmisen luujärjestelmä on biomekaniikan huippu. Luut menevät paljon pidemmälle kuin elintärkeät elimet: ne antavat meille mahdollisuuden liikkua, ylläpitää homeostaattista tasapainoa mineraalitasolla, varastoida aineita ja lisäksi kaikki kiertävät solurungot syntetisoidaan niiden sisällä. Ilman luuydintä ei olisi immuunijärjestelmää eikä verta, joten suora elämä ei olisi mahdollista.
Jos haluamme, että selkeä käsite jää kaiken kuvatun ulkopuolelle, tämä on seuraava: jokainen järjestelmä on suunniteltava organismeistamme sarjana dynaamisia, muuttuvia kudoksia ja rakenteita, jotka ovat täysin sopusoinnussa muun kanssa "Gears". Jopa näennäisesti kovassa ja joustamattomassa luukudoksessa tapahtuu merkittäviä muutoksia ajan myötä ja se on vuorovaikutuksessa muiden elinten kanssa.
Bibliografiset viitteet:
- Eläinten ja kasvien histologian Atlas: Luukudos. Nouto 26. helmikuuta klo https://mmegias.webs.uvigo.es/guiada_a_oseo.php
- Aksiaalinen luuranko, näkyvä runko. Nouto 26. helmikuuta klo https://www.visiblebody.com/es/learn/skeleton/axial-skeleton#:~:text=El%20esqueleto%20axial%20incluye%20todos, selkäranka% 20y% 20la% 20box% 20tor% C3% A1cica.
- Luustojärjestelmä: toiminnot. Luut: rakenne ja luokitus. Luukudoksen histologia: solut, kompakti luukudos ja huokoinen luukudos. Luiden muodostuminen ja kasvu. Luustojärjestelmän jakaumat. Luurangon eri alueiden pääluita. UV.mx. Nouto 26. helmikuuta klo https://www.uv.mx/personal/cblazquez/files/2012/01/Sistema-Oseo.pdf
- Osteoporoosi, medlineplus.gov. Nouto 26. helmikuuta klo https://medlineplus.gov/spanish/osteoporosis.html