Ludzki układ kostny nie jest tak prosty, jak sugeruje popularna piosenka dla dzieci. „Kość głowy” (faktycznie złożona z 22 oddzielnych kości) nie jest połączona z „kością szyi”, ale raczej z szeregiem małych kości, które sięgają do tyłu. „Kość palca” składa się z kilku kości, które łączą się z innym zestawem kości tworzących strukturę stopy. W sumie ludzki szkielet składa się z ogromnej 206 kości.
Oprócz wszystkich tych kości, ludzki układ kostny obejmuje sieć ścięgien, więzadeł i chrząstki, które łączą ze sobą kości. Układ kostny zapewnia strukturalne wsparcie dla ludzkiego ciała i chroni nasze narządy. Nasze kości pełnią również kilka innych ważnych funkcji, w tym wytwarzanie komórek krwi oraz magazynowanie i uwalnianie tłuszczów i minerałów, zgodnie z internetowym podręcznikiem „Anatomia i fizjologia” (Podręczniki BC Campus Open).
Rozwój i struktura szkieletu
Według Nemours, organizacji non-profit zajmującej się zdrowiem dzieci, dzieci rodzą się z około 300 osobnymi kośćmi. Gdy dziecko rośnie, niektóre z tych kości łączą się ze sobą aż do zatrzymania wzrostu, zwykle w wieku 25 lat, pozostawiając szkielet z 206 kościami.
Nasze kości są podzielone na dwie kategorie w zależności od celu i lokalizacji kości: Szkielet osiowy i szkielet wyrostka robaczkowego, zgodnie z „Anatomią i fizjologią”.
Szkielet osiowy zawiera 80 kości, w tym czaszkę, kręgosłup i klatkę piersiową. Tworzy centralną strukturę szkieletu, z funkcją ochrony mózgu, rdzenia kręgowego, serca i płuc.
Pozostałe 126 kości tworzy szkielet wyrostka robaczkowego; obejmują one ręce, nogi, pas barkowy i pas miednicy. Dolna część szkieletu wyrostka robaczkowego chroni główne narządy związane z trawieniem i rozmnażaniem oraz zapewnia stabilność podczas chodzenia lub biegania. Górna część pozwala na większy zakres ruchu podczas podnoszenia i przenoszenia przedmiotów.
Kości są dalej klasyfikowane według kształtu: długi, krótki, płaski, nieregularny lub sezamoidowy, zgodnie z „Anatomią i fizjologią”.
- Długie kości znajdują się w rękach, nogach, palcach rąk i stóp. Te kości są dłuższe niż szerokie i są cylindryczne. Poruszają się, gdy mięśnie wokół nich kurczą się, i są najbardziej ruchomymi częściami szkieletu.
- Krótkie kości znajdują się w nadgarstkach i kostkach i mają mniej więcej taką samą długość, szerokość i grubość.
- Płaskie kości tworzą czaszkę, łopatki, mostek i żebra. Te zakrzywione, cienkie kości chronią narządy wewnętrzne i stanowią kotwicę dla mięśni.
- Nieregularne kości to te w rdzeniu kręgowym i twarzy, które ze względu na swój wyjątkowy wymiar nie mieszczą się w żadnej innej kategorii kształtów.
- Kości sezamoidalne znajdują się w rękach, nadgarstkach, stopach, uszach i kolanach. Te małe, okrągłe kości są osadzone w ścięgnach i chronią je przed wielką presją i siłą, na które napotykają.
Istnieją pewne różnice między szkieletami mężczyzn i kobiet. Na przykład miednica żeńska jest zazwyczaj szersza, cienka i okrągła niż miednica męska, zgodnie z „Anatomią i fizjologią”.
Co jest w twoich kościach?
Trzy główne rodzaje materiałów składają się na każdą kość w twoim ciele: zwarta kość, gąbczasta kość i szpik kostny, zgodnie z School of Life Sciences z Arizona State University.
Około 80% każdej kości to kość zwarta, która jest najtwardszym i najsilniejszym rodzajem kości i pozwala ciału utrzymać ciężar. Zwarta kość tworzy zewnętrzne warstwy kości i chroni wewnętrzne części kości, w których zachodzi wiele ważnych funkcji, takich jak produkcja szpiku kostnego. Zwarta kość składa się głównie z komórek zwanych osteocytami. Mikroskopijne przejścia między komórkami, aby umożliwić przejście nerwów i naczyń krwionośnych.
Około 20% każdej kości to gąbczasta kość, wypełniona dużymi otworami i pasażami. Najczęściej gąbczasty materiał kości znajduje się na końcach poszczególnych kości i jest wypełniony szpikiem, nerwami i naczyniami krwionośnymi.
Dwa rodzaje szpiku kostnego wypełniają pory w gąbczastej kości. Około połowa to czerwony szpik kostny, który znajduje się głównie w płaskich kościach, takich jak łopatki i żebra. To tutaj powstają wszystkie czerwone i białe krwinki i płytki krwi (komórki, które pomagają wyciąć zatrzymać krwawienie). Kości niemowlęcia zawierają cały czerwony szpik kostny, aby wytworzyć wystarczającą liczbę komórek krwi, aby nadążyć za wzrostem młodych.
Druga połowa szpiku to żółty szpik kostny, który znajduje się w długich kościach, takich jak kości udowe, i składa się głównie z tłuszczu. Naczynia krwionośne przepływają przez oba rodzaje szpiku kostnego, dostarczając składniki odżywcze i usuwając odpady z kości.
Istnieją cztery główne typy komórek w kościach: osteoblasty, osteocyty, osteoklasty i komórki wyściółki.
Osteoblasty to komórki, które tworzą nowy lub naprawiają istniejący materiał kostny w miarę wzrostu lub pękania kości. Komórki tworzą elastyczny materiał zwany osteoidem, a następnie wzmacniają go minerałami w celu utwardzenia i wzmocnienia. Kiedy osteoblasty z powodzeniem kończą pracę, przechodzą na emeryturę, by stać się osteocytami lub komórkami wyściółki.
Osteocyty znajdujące się w zwartej kości są odpowiedzialne za wymianę minerałów i komunikację z innymi komórkami w pobliżu. Powstają ze starych osteoblastów, które utknęły w centrum kości.
Osteoklasty rozkładają istniejący materiał kostny i wchłaniają go ponownie. Komórki te często współpracują z osteoblastami w celu gojenia i przekształcania kości po przerwie (osteoklasty rozkładają dodatkowy kalus utworzony w procesie gojenia), aby zrobić miejsce dla nowych naczyń krwionośnych i nerwów oraz aby kości były grubsze i mocniejsze.
Komórki podszewki są płaskimi komórkami kostnymi, które całkowicie pokrywają zewnętrzną powierzchnię kości. Ich podstawową funkcją jest kontrolowanie przepływu minerałów, komórek i innych materiałów do i z kości.
Choroby układu kostnego
Podobnie jak w przypadku każdej części ludzkiego ciała, kości są podatne na obrażenia i choroby.
Niektóre z najczęstszych chorób, które mogą wpływać na układ kostny, obejmują: