المكونات الرئيسية لجهاز الهيكل العظمي

لا يشمل نظام الهيكل العظمي العظام فحسب ، بل يشمل أيضًا الغضاريف والأربطة والأوتار والأنسجة الأخرى الضرورية للعمل اليومي. أي شخص سبق له تجربة عيد الهالوين قد تعرض على الأقل لبعض التعرض للهيكل العظمي البشري ، وإذا كان كذلك لقد زرت عددًا كافيًا من مكاتب الأطباء ، فمن المحتمل أنك رأيت تمثيلًا عالي الدقة لـ هيكل عظمي.

تشمل الأدوار الأكثر وضوحًا للهيكل العظمي الدعم الهيكلي والحركة وحماية الأعضاء الداخلية. تحت الرادار ، تنتج العظام أنواعًا مختلفة من خلايا الدم وتخزن المعادن ، وخاصة الكالسيوم ، التي يمكن تحريرها واستخدامها في أماكن أخرى من الجسم.

يشتمل نظام الهيكل العظمي على أربعة مكونات أساسية ، على الرغم من أن بعض المصادر تشمل المفاصل الخامسة. الأربعة هي العظام التي تشكل معظم كتلة الهيكل العظمي. الغضروف ، الذي يعمل بشكل أساسي كحشو ؛ الأربطة ، التي عادة ما تربط العظام بالعظام ؛ والأوتار التي تربط العضلات بالعظام. يتكون النظام من قسمين ، الهيكل العظمي المحوري والهيكل العظمي الزائدي.

عظام مصنوعة من نسيج مركب ، مع نسبة عالية من الكالسيوم المعدني. لدى البشر البالغين 206 عظمة. قد يكون لدى الأطفال الصغار المزيد لأن بعض العظام تلتحم أثناء النضج المبكر. توفر العظام بشكل خاص الدعم الهيكلي ، مما يمنح الجسم الشكل والصلابة ويسمح بالمشي والجري والحركات الأكثر تعقيدًا. لكن العظام نشطة أيضًا في التمثيل الغذائي لأن النخاع الموجود في الجزء الداخلي من العظام هو المكان الذي تتكون فيه خلايا الدم. تتميز العظام أيضًا بالظهارة والأنسجة الدهنية والأنسجة العصبية

الأوتار ربط العضلات بالعظام. وهي تتكون من حزم معبأة بإحكام من بروتين الكولاجين مرتبة بالتوازي. عادة ما يتم تغليفها بأغلفة مملوءة بالسوائل عندما تتاخم الأنسجة الأخرى ، لتقليل الاحتكاك وزيادة الحشو. إنها تعمل على تركيز جهد العضلة على جزء صغير من العظام ، مما يسمح للعضلات بالعمل كرافعات بشكل أفضل.

الأربطة ربط العظام ببعضها البعض. يفعلون ذلك بطريقة مريحة ، دون أي شد بينهم حيث لا توجد عضلات متورطة. إنها متشابهة في تركيبها مع الأوتار ، على الرغم من أن الألياف التي يتم تجميعها منها غالبًا ما تكون أكثر تنوعًا. في بعض الأحيان يكون لديهم درجة من المرونة ، ولكن لا يعتبرون في الواقع "قابلة للتمدد".

غضروف توجد في المفاصل بين العظام وهي مصنوعة من مادة متوسطة الصلابة بين العظام في الطرف الصلب والأوتار والأربطة في النهاية الأكثر ليونة. يحتوي على كل من الكولاجين وكبريتات شوندروتن. مظهره يشبه شكل الإسفنج ، مع وجود مسام تسمى الثغرات بين الأجزاء الصلبة. يأتي في عدد من الأشكال ، وأكثرها شيوعًا هي الغضروف الزجاجي والغضاريف المرنة والغضاريف الليفية والغضاريف المتكلسة.

تم تسمية الهيكل العظمي المحوري بهذا الاسم لأنه يتضمن 80 عظمة على طول المحور الطويل للجسم فوق الحوض. من أعلى إلى أسفل ، يشمل الجمجمة والفك السفلي (الفك السفلي) والعظم اللامي (تحت الذقن) والعمود الفقري والأضلاع والقص.

تحتوي الجمجمة وحدها على 22 عظمة. سبع عظام إضافية ، بما في ذلك عظيمات الأذن الداخلية والعظم اللامي ، مرتبطة بالجمجمة. تعمل الجمجمة على إيواء الدماغ وحمايته. وهو متصل بأعلى العمود الفقري.

يشتمل العمود الفقري على 24 عظمة ، جنبًا إلى جنب مع العجز في القاعدة والعصع (عظم الذيل) في الطرف السفلي من العجز. تحمي الفقرات الحبل الشوكي وتسمح بوضعية منتصبة.

يمتلك البشر 12 زوجًا من الضلوع ، والتي تعمل على حماية القلب والرئتين والأعضاء الداخلية الأخرى للصدر. بينهما في الجزء الأمامي من الجسم هو القص ، أو عظم الصدر.

الهيكل العظمي الزائدي ، الذي سمي بهذا الاسم لأنه يشمل أطراف الجسم (الذراعين والساقين عند الإنسان) ، يضم 126 عظمة.

تشمل العظام الطويلة للذراع عظم العضد في الجزء العلوي من الذراع ونصف القطر والزند في الجزء السفلي من الذراع. العظام الطويلة للساق هي عظم الفخذ ، أو عظم الفخذ ، والساق (عظم الساق) وشظية أسفل الساق. عظم الحوض الأساسي هو الحرقفة. تسمى النقاط التي يمكن أن تشعر بها في أعلى كل من وركيك بالقمة الحرقفية.

تشمل الأيدي (26 عظمة لكلٍّ منهما) والقدمين (27 لكلٍّ منهما) معًا أكثر من نصف العظام في جسم الإنسان - 106 من إجمالي 206 عظام مُدرجة في معظم النصوص. اليدين والقدمين لكل منهما 14 الكتائب، وهي المفاصل الصغيرة في أصابع اليدين والقدمين (لكل إصبع ثلاثة ، والإبهام اثنان ؛ تحتوي الأصابع من الثانية إلى الخامسة أيضًا على ثلاثة أصابع ، بينما تشتمل إصبع القدم الكبير ، مثل الإبهام ، على اثنين). تحتوي كل يد وكل قدم على خمس عظام تربط الكتائب بعظام الرسغ والكاحل على التوالي. تشكل هذه العظام سقالات النخيل (المشط) وأقواس القدمين (مشط القدم). أخيرًا ، يحتوي كل رسغ على ثمانية عظام ، بينما يحتوي كل كاحل على سبعة.

كل عظم هو في الواقع عضو في حد ذاته. يشتمل كل عظم طويل على شلل (رمح) ومشاش في كل طرف. الميتافيزيات هي المناطق الواقعة بين الجدل والمشاش. هذا هو المكان الذي يحدث فيه النمو في هذه العظام عند الشباب - عند صفائح النمو المشاشية.

بالإضافة إلى العظام الطويلة للهيكل العظمي الزائدي ، يشتمل الجسم على أنواع أخرى مختلفة من العظام. واحدة من هذه العظام قصيرة ، والتي تشمل عظام الرسغ والكاحل غير المنتظمة. العظام المسطحة ، والتي تشمل عظام القص والحرقفة وعظام الجمجمة ، هي في الغالب واقية في الوظيفة ، وفي الحوض ، تسمح مساحة سطحها الكبيرة للعديد من العضلات المختلفة بالالتصاق بنفس الجزء العام من هيكل عظمي. الفقرات واللحاء هي عظام غير منتظمة ، لها وظائف يحددها موقعها في الجسم. أخيرًا ، هناك عظام السمسم ، التي تحمي الأوتار بشكل أساسي وتشمل على وجه الخصوص الرضفة (أغطية الركبة).

يتكون النخاع الموجود في منتصف العظام من شكلين ، أصفر وأحمر. يحتوي نخاع العظم الأصفر على أنسجة دهنية (دهنية) ، والتي يمكن إطلاقها لتكون بمثابة مصدر طاقة للأنسجة الأخرى. نخاع العظم الأحمر هو المكان الذي يتم فيه تصنيع خلايا الدم ، وهي عملية تسمى تكون الدم. يتم إنتاج خلايا الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء والصفائح الدموية في هذا النوع من النخاع.

بدون المفاصل ، لن يتمكن النظام الهيكلي من المشاركة في العديد من الوظائف الأنيقة للحركة التي تمنح الحيوانات الفقارية شكلها ووظيفتها. تنقسم المفاصل إلى ثلاثة أنواع:

المفصل المفصلي عبارة عن مفاصل غير متحركة وتشمل الغرز بين عظام الجمجمة ونقاط التلامس بين الأسنان والفك السفلي ، والمفصل الذي يقع بين أعلى زوج من الأضلاع و عظم القفص الصدري. البرمائيات عبارة عن مفاصل تسمح بقدر ضئيل من الحركة. وتشمل هذه المفصل بين عظمة القصبة والشظية فوق القدم مباشرة وارتفاق العانة الذي يربط بين جانبي الحوض في الجزء الأمامي من الجسم داء المفاصل عند الخصر هي مفاصل تسمح بالحركة الكاملة ، وتشمل العديد من المفاصل في الأطراف العلوية والسفلية مثل الكوع والكتف والكاحل المفاصل.

يمكن إطلاق المعادن الموجودة في العظام ، بما في ذلك الكالسيوم والفوسفور ، من العظام إلى مجرى الدم للحفاظ على وظائف التمثيل الغذائي مثل تشارك أيونات الكالسيوم في تقلص العضلات ، والفوسفات عنصر حاسم في الحمض النووي والجزيئات المهمة في نقل الطاقة وإطلاقها.