Funkcje SKELETON: mechaniczne i metaboliczne
szkielet jest strukturą wewnętrzną charakterystyczne dla kręgowców, oprócz ukształtowania sylwetki tych zwierząt i stanowią podporę dla tkanek miękkich, pełnią inne mniej oczywiste, ale równie ważne funkcje ważny. W tej lekcji od NAUCZYCIELA wyjaśnimy, czym są funkcje szkieletu; zarówno mechanicznie, jak i metabolicznie.
Jak już wspomnieliśmy, szkielet może pełnić bardzo różne funkcje. Jest to możliwe dzięki cechy kości, części tworzące szkielet.
Kości składają się z dwóch dobrze zróżnicowanych rodzajów składników: obojętnej części zewnętrznej i najbardziej wewnętrznej strefy żywej tkanki. Składają się one z tkanki kostnej, aw niektórych przypadkach z wewnętrznej macierzy tkanki gąbczastej: szpiku kostnego.
To, że kość składa się ze struktury mineralnej i żywej tkanki, wyjaśnia, dlaczego jest zdolna do przenoszenia dwa rodzaje funkcji bardzo różne:
- Żywa tkanka jest odpowiedzialna za funkcje metaboliczne kośćca
- Zmineralizowana matryca zewnętrzna jest odpowiedzialna za funkcje mechaniczne
W ramach funkcji szkieletu podkreślamy mechanikę. Dzięki obecności w kościach macierzy zewnętrznej o dużej twardości i odporności szkielet ma zdolność do wykonywania funkcji mechanicznych, czyli związanych z
budowa i ruch organizmu.Wsparcie i ochrona tkanek miękkich
Twardość i odporność, która charakteryzuje kości dzięki zmineralizowana matryca, dzięki czemu szkielet może spełniać dwie funkcje konstrukcyjne:
- Funkcja wsparcia: Szkielet jest sztywną (podobną do rusztowania) strukturą, która podtrzymuje tkanki miękkie i mięśnie nadające kształt ciału i umożliwiające utrzymanie pozycji różnych narządów oraz tkanki. długie kości, które są przyczepione do mięśni szkieletowych i kręgów (nieregularne kości), które tworzą kręgosłup, odgrywają szczególną rolę w funkcji podporowej, ponieważ wspierają masy ciała i pozwalają na utrzymanie postawy zarówno w pozycji statycznej, jak i w ruchu.
- Funkcja ochrony: Szkielet chroni ważne narządy ciała, ponieważ tworzą wnęki, które zamykają narządy wewnątrz, chroniąc je przed urazami. Na przykład: płaskie kości z czaszka chroni mózg, a te, które tworzą klatkę piersiową, chronią płuca i serce. nieregularne kości odgrywają również ważną rolę w ochronie narządów. Kręgi tworzące kręgosłup chronić rdzeń kręgowy.
Szkielet uczestniczy w generowaniu ruchu
Szkielet składa się z zestawu kości połączonych ze sobą za pomocą stawów. Stawy te są w wielu przypadkach ruchome, dzięki czemu umożliwiają względne przemieszczenie między stykającymi się kośćmi. Obecność ruchome stawy w szkielecie umożliwia bierny ruch, podczas gdy mięśnie są aktywnie odpowiedzialne za generowanie tych ruchów poprzez skurcze mięśni.
- długie kości które tworzą kończyny i niektóre płaskie kości (takie jak te, które tworzą łopatkę i miednicę) są punktami mocowania mięśni. W ten sposób kości te działają jak punkt podparcia (dźwignia), który umożliwia ruch, ponieważ są przemieszczane ze stawu, gdy mięśnie szkieletowe się kurczą.
- Inne rodzaje kości Podobnie jak krótkie kości albo kość trzeszkowa (które są częścią zakończeń ścięgien) są częścią niektórych stawów, a zatem również przyczyniają się do wykonywania niektórych ruchów.
Obraz: Udostępnianie slajdów
Nadal mówimy o funkcjach szkieletu, mówiąc o drugiej funkcji: metabolicznej. Zespół reakcji biochemicznych zachodzących w organizmach żywych znany jest pod nazwą metabolizm. Szkielet oprócz funkcji mechanicznych uczestniczy w metabolizmie dzięki aktywności komórek wchodzących w skład tkanki kostnej i szpiku kostnego.
Homeostaza mineralna
w kręgowce środowisko wewnętrzne, które kąpie tkanki ma tissue stabilny skład odpowiednie do przeżycia komórek. Utrzymanie tych warunków stabilności w składzie i właściwościach środowiska wewnętrznego organizmu to proces zwany homeostazą. To wewnętrzne środowisko, którego warunki pozostają stałe; Składa się z wody, która w roztworze zawiera szereg związków, wśród których znajdują się fosfor i wapń w postaci jonów.
Mineralna macierz kości zawiera duże ilości wapnia i fosforu w postaci fosforanu wapnia i węglanu wapnia (sole). Dlatego kości są magazynami tych dwóch pierwiastków chemicznych. Oprócz tego, że wchodzi w skład kości, fosfor i wapń, w formie jonowej, pełnią ważne funkcje metaboliczne w organizmach żywych:
- Wapń jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania komórek. Funkcja wapnia w postaci jonowej ma kluczowe znaczenie w wielu procesach biochemicznych, takich jak pobudliwość nerwowo-mięśniowa, procesy krzepnięcia krwi, wyzwalanie reakcji enzymatycznych i przepuszczalność błon telefony komórkowe.
- Mecz Jest niezbędny do syntezy nukleotydów, takich jak ATP (cząsteczka przechowująca energię chemiczną wykorzystywaną przez komórki) oraz AMP, który działa jako przekaźnik chemiczny i kwasy nukleinowe (DNA i RNA), które zawierają i przekazują informację genetyczną.
Jonowe formy wapnia i fosforu krążą we krwi. Kiedy poziom fosforu i wapnia we krwi spada, komórki tkanki kostnej, są w stanie zmobilizować część fosforu lub wapnia zmagazynowanego w ich macierzy mineralnej, aby zrekompensować niedobór tych pierwiastków, uwalniając je do krwioobiegu.
Funkcja hematopoetyczna
To kolejna funkcja szkieletu. Hematopoeza to proces tworzenia krwinek. Komórki te mają stosunkowo krótką żywotność i muszą być stale uzupełniane.
czerwony szpik kostny obecny w niektórych kościach jest odpowiedzialny za wytwarzanie komórek krwi. Czerwony szpik kostny zawiera komórki macierzyste z których w procesie różnicowania komórek powstają różne typy komórek krwi.
Przechowywanie triglicerydów
Trójglicerydy są lipidy (tłuszcze), które są magazynowane w organizmie jako źródło energii i są głównymi składnikami tkanki tłuszczowej.
żółty szpik kostny, obecny w niektórych kościach, zawiera dużą ilość adipocyty (komórki tłuszczowe), które są odpowiedzialne za syntezę trójglicerydów i przechowywanie ich w dużych pęcherzykach.