Kaulu sistēma: kas tā ir, daļas un raksturojums

Bioloģiskajā līmenī kaulu sistēma, kaulu sistēma vai skelets sastāv no virknes struktūru, kas nodrošina atbalstu, atbalstu un aizsardzību dzīvo būtņu mīkstajiem audiem un muskuļiem. Kad jūs domājat par skeletu, vispirms nāk prātā kauli, vai ne? Patiesībā šī sarežģītā sistēma norāda uz daudz lielāku mainīgumu, nekā tas sākotnēji parādās dzīvnieku valstībā.

Papildus mugurkaulnieku endoskeletam dabā ir arī posmkāju eksoskeleti, kuriem ir proporcionāli mazāks svars nekā mums. Parasti tos galvenokārt veido hitīns, kalcija karbonāts, silīcija dioksīds vai citi minerāli. Tās galvenā funkcija ir aizsargāt, bet tas arī ļauj šīm "vienkāršākajām" dzīvajām būtnēm no evolūcijas viedokļa elpot un pārvietoties vidē.

Vēl tālāk evolucionārajā skalā mums ir hidroskelets, kas sastāv no šķidruma piepildītas dobuma (coelom), kuru ieskauj muskuļi, kas piešķir dzīvniekam formu un kustību. Annelīdiem, nematodēm un citiem bezmugurkaulniekiem ir šāda veida skelets. Ar šo ekspresklasi mēs nonākam pie, iespējams, biomehānikas evolūcijas virsotnes: šeit

mēs redzēsim visu, kas jums jāzina par cilvēka skeletu vai kaulu sistēmu.

• Saistītais raksts: "Osteoloģija: kāda ir šī anatomijas nozare un ko tā pēta"

Kāda ir kaulu sistēma?

Osteoloģija ir aprakstošās anatomijas nozare, kas gadu gaitā ir veltīta atbildei uz šo jautājumu. Pēc gadsimtiem ilgiem pētījumiem un pētījumiem mēs nonācām pie iespējami vienkāršākas definīcijas, bet tajā pašā laikā pilnas ar noslēpumiem un niansēm ko mēs redzēsim vēlāk: kaulu sistēma ir definēta kā kaulu kopums, kas piešķir cilvēka ķermenim tās struktūru.

Visiem mūsu sugas indivīdiem, izņemot patoloģijas un mutācijas, kopā ir 206 kauli. Tas veido aptuveni 12% no cilvēka ķermeņa kopējā svara, tāpēc personai, kas sver 75 kilogramus, kaulu masa būs 9 kilogrami. Līdz ar šo skaitli jūs nebūsiet pārsteigts, uzzinot šādu kuriozu faktu: pieaugušam cilvēkam iekšā ir 1–1,2 kg tīra kalcija.

Skeleta daļas

Cilvēka skelets ir sadalīts divās lielās plaknēs, pamatojoties uz kaulu fizioloģiju un anatomiju. Mēs tos īsumā pastāstīsim tālāk.

1. Aksiālais skelets

Asis latīņu valodā nozīmē asi, tāpēc jūs varat iedomāties, uz ko mēs atsaucamies. Aksiālais skelets ir ķermeņa ass, kaula daļa, kas ļauj mums palikt vertikālā trīsdimensiju vidē un tas dod mums "cilvēka formu", kas raksturo mūsu sugu. Šis kaulainais konglomerāts ietver kaulus, kas veido galvas kaulu struktūru, dzirdes kaulus, hipoīdu kaulu, mugurkaulu un ribu sprostu.

Aksiālā skeleta galvenā funkcija ir aizsardzība, jo gan ribu būris, gan galvaskausa nams un aizsargs kuriem noteikti ir trīs vissvarīgākie visa cilvēka ķermeņa orgāni: smadzenes, sirds un plaušas. Kopumā šajā sadaļā mēs saskaitām kopumā 80 kaulus.

• Jūs varētu interesēt: "Aksiālais skelets: kas tas ir, daļas un raksturojums"

2. Apendikulārais skelets

No visiem 206 kauliem, kas atrodas cilvēkiem, apendikulārais skelets ietver visus tos, kas veido apakšējās ekstremitātes, augšējās ekstremitātes un kaulu jostas (plecu josta un iegurņa josta). No augšstilba kaula līdz metakarpam šie 126 kauli ļauj mums pārvietot ekstremitātes pēc vēlēšanās.

Jāatzīmē, ka visi šie šeit iekļautie kauli ir divpusēji, tas ir, tie tiek atkārtoti katrā ķermeņa pusē. Mums ir divi augšstilbi, divi humeri, divi elkoņa kauli, divi rādiusi utt. Jums tas jāpatur prātā mūsu ķermenis ir balstīts uz divpusējās simetrijas fizisko pieņēmumu: ķermenis ir sadalīts vienā plaknē (sagitālā), radot divas spekulāri identiskas pusītes.

Kauli un kaulu audi

Kauli ir patiesie osteoloģijas varoņi. Tos varētu definēt kā ārkārtīgi cietus orgānus, kas sastāv no kaulaudiem, savukārt, kas sastāv no šūnu daļas un matricas daļas. Par kaulu audu īpatnībām mēs jums pastāstīsim nākamajās sadaļās.

1. Ārpusšūnu kaulu matrica

Tā ir tā kaula daļa, kas neatbilst dzīvajām šūnām un aizņem 98% no visiem audiem. Cietības noslēpums ir tā mineralizācijā, jo 65% no šīs matricas veido hidroksiapatīta (kalcija fosfāta) kristāli. Šie kristāli ir veidoti kā sešstūra formas prizmas, parasti īsas un tabulveida, ar bālgani dzeltenīgu krāsu.

Pārējie 35% matricas atbilst organiskām vielām, 90% no tām ir kolagēns, galvenokārt strukturāla rakstura šķiedrvielu veidojošs proteīns. Papildus šim savienojumam ir arī citas olbaltumvielu vielas, kas atšķiras no struktūras līdz hormonālā darbība: osteonektīns, osteopontīns, trombospondīns un sārmainā fosfatāze ir daži piemēri to.

• Jūs varētu interesēt: "Kaulu matrica: kas tas ir, sastāvdaļas un raksturojums"

2. Kaulu šūnas

Kaut arī kaulu šūnas veido tikai 2% kaulu vielas, kaulu šūnas ir patiešām interesantas, jo viņi veic uzdevumus, kurus ir ļoti grūti iedomāties tāda veida audos, kas acīmredzami ir "stingri" un "nekustīgi", kā tas, kas raksturo kaulus.. Mēs tos īsumā uzskaitām:

• Osteoprogenitor šūnas: tās atrodas periosteum, endosteum un kaulu kanālos, kas satur asinsvadus. Tie rada osteoblastus.
• Osteoblasti: tās ir šūnas, kas veido kaulu matricu, tas ir, sintezē jau aprakstīto minerālu komponentu. Interesanti, ka tie ir "ieslodzīti" ļoti cietajā matricā, kuru viņi izveido.
• Osteocīti: veido 95% kaulu šūnu. Tie ir atvasināti no osteoblastiem, un to funkcija ir sintezēt un reabsorbēt kaulu matricu.
• Osteoklasti: šūnu tips, kas atbild par apkārtējās kaulu vielas absorbciju un pārveidošanu.

Kaulu sistēmas funkcijas

Mēs jau esam izpētījuši, kurās daļās skelets ir sadalīts un kāda veida audi to veido, tāpēc mums ir tikai zināt šīs sistēmas funkcionalitāti, lai uzzinātu pilnīgu šī autentiskā mākslas darba panorāmu biomehānika.

Atbalsts, aizsardzība un kustība ir kaulu funkcijas, kuras mēs uzskatām par pašsaprotamām. Kauli ir muskuļu stiprinājuma vieta, tāpēc, muskuļiem saraujoties, kaulu audi darbojas kā svira, kas ļauj mums veikt kustības. Šī iemesla dēļ svītrainie muskuļi, kauli, locītavas un cīpslas veido to, ko mēs zinām kā "cilvēka kustību sistēmu".

No otras puses, ir patiešām interesanti uzzināt, ka kaulu sistēma ir ideāla minerālu uzglabāšanas vieta. Nedodoties tālāk, 99% kalcija ir kaulos un tikai 1% cirkulē caur mūsu ķermeni, lai veiktu attiecīgās funkcijas. Saskaroties ar kalcija un minerālvielu deficītu, iepriekš aprakstītie šūnu ķermeņi var sagremot kaulu matricu, tādējādi atbrīvojot šos savienojumus asinīs. Šis mehānisms ilgtermiņā ir ļoti negatīvs: tā dēļ attīstās tādas patoloģijas kā osteoporoze.

Papildus tam visam kauli ir visu asins šūnu ražošanas vieta. Sarkanās kaulu smadzenes ir elastīgu bioloģisko audu veids, kas atrodas garo kaulu iekšpusē. (piemēram, augšstilba kauls), skriemeļus, ribas un citus, kuru funkcija ir leikocītu, sarkano asins šūnu un trombocītu veidošanās.

Šis uzdevums tiek piešķirts asinsrades cilmes šūnām, kuras, diferencējot, cita starpā rada sarkanās un baltās asins šūnas. Kaulu smadzeņu hematopoētiskajam komponentam ir nenovērtējama loma cilvēka fizioloģijā, jo, turpinot tālāk, tas sintezē aptuveni 500 000 miljonus sarkano asins šūnu dienā. Vai jūs varat iedomāties, kāda būtu cilvēka anatomija bez šiem galvenajiem audiem?

Turpināt

Kā jūs, iespējams, redzējāt, mēs nepārspīlējam, sakot, ka cilvēka kaulu sistēma ir biomehānikas virsotne. Kauli tālu pārsniedz svarīgu orgānu aizsardzību: tie ļauj mums pārvietoties, uzturēt homeostātisko līdzsvaru minerālu līmenī, uzglabāt vielas un turklāt tajos tiek sintezēti visi cirkulējošie šūnu ķermeņi. Bez kaulu smadzenēm nebūtu ne imūnsistēmas, ne asiņu, tāpēc tieši tāda dzīve, kādu mēs zinām, nebūtu iespējama.

Ja mēs vēlamies, lai skaidra koncepcija nepārsniegtu visu aprakstīto, tas ir šāds: ir jāiedomājas par katru sistēmu mūsu organismam kā dinamisku, mainīgu audu un struktūru virknei, kas ir absolūtā harmonijā ar pārējo "Gears". Pat acīmredzami cietie un neelastīgie kaulu audi laika gaitā piedzīvo būtiskas izmaiņas un mijiedarbojas ar pārējiem orgāniem.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Dzīvnieku un augu histoloģijas atlants: kaulu audi. Saņemts 26. februārī plkst https://mmegias.webs.uvigo.es/guiada_a_oseo.php
• Aksiālais skelets, redzams ķermenis. Saņemts 26. februārī plkst https://www.visiblebody.com/es/learn/skeleton/axial-skeleton#:~:text=El%20esqueleto%20axial%20incluye%20todos, skriemeļa% 20y% 20la% 20box% 20tor% C3% A1cica.
• Skeleta sistēma: funkcijas. Kauli: struktūra un klasifikācija. Kaulu audu histoloģija: šūnas, kompakti kaulu audi un sūkļaini kaulu audi. Kaulu veidošanās un augšana. Skeleta sistēmas dalījumi. Skeleta dažādu reģionu galvenie kauli. UV.mx. Saņemts 26. februārī plkst https://www.uv.mx/personal/cblazquez/files/2012/01/Sistema-Oseo.pdf
• Osteoporoze, medlineplus.gov. Saņemts 26. februārī plkst https://medlineplus.gov/spanish/osteoporosis.html