Het skelet is verdeeld in twee delen: de axiaal skelet en appendiculair skelet. Het axiale skelet omvat de schedel, wervelkolom, ribben en borstbeen. Het appendiculair skelet omvat alle bovenste en onderste ledematen, de schoudergordel en de bekkengordel. Botten in het menselijk lichaam zijn er in vier hoofdvormen, lang, kort, plat en onregelmatig en zijn samengesteld uit banen van collageenvezels versterkt met calcium en fosfor.
Het collageen zorgt voor flexibiliteit terwijl de mineralen voor treksterkte zorgen. Er zijn 5 functies van de skeletsysteem in het lichaam, waarvan drie uitwendig en zichtbaar voor het blote oog, en twee inwendig. De externe functies zijn: structuur, beweging en bescherming. De interne functies zijn: productie en opslag van bloedcellen.
1. Structuur
•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
Net als het stalen frame van een gebouw, is de functie van het skelet en de botten het verschaffen van stijfheid, die het lichaam vorm geeft en het gewicht van de spieren en organen ondersteunt. Zonder deze structuur zou het lichaam op zichzelf instorten en de longen, het hart en andere organen samendrukken, waardoor hun functie zou worden aangetast.
Sommige wezens hebben geen interne skeletten en in plaats daarvan hebben ze externe schelpen (of exoskeletten) met spieraanhechtingen aan de binnenkant. De stijve structuur van het skelet stelt het ook in staat om nog een van de 5 functies van het skelet uit te voeren: beweging.
2. Beweging
•••Jupiterimages/Brand X Pictures/Getty Images
Er zijn drie belangrijke systemen betrokken bij de bewegingsmechanica:
- Zenuwstelsel
- Spierstelsel
- Skeletsysteem
Het zenuwstelsel stuurt de elektrische impulsen die de spieren activeren, het skelet levert de hefbomen en ankers waartegen de spieren kunnen trekken. Alle skeletspieren hebben een oorsprong en een invoegpunt.
De oorsprong is het anker, het bot dat onbeweeglijk blijft terwijl de spier werkt. Het inbrengen is het bot dat beweegt terwijl de spier werkt, wat een van de belangrijkste functies van het skelet is. Zo zijn bijvoorbeeld in het geval van de biceps de bovenarm en schouder de oorsprong (anker) en de botten van de onderarm de insertie. Interessant is dat de hoeveelheid kracht die de spier nodig heeft direct gerelateerd is aan de lengte van het bot (of hefboom) en waar het is bevestigd.
Dit betekent dat kortere mensen eigenlijk minder kracht gebruiken om te bewegen dan langere mensen omdat ze kortere botten hebben en het aanhechtingspunt dichter bij het punt van oorsprong ligt.
3. Bescherming
•••Stockbyte/Stockbyte/Getty Images
Misschien wel de belangrijkste van de 5 functies van het skelet is bescherming. Het meest voor de hand liggende voorbeeld van de functies van de beschermende eigenschappen van het skelet is de menselijke schedel. De wervels en ribben hebben ook beschermende functies door delicate structuren zoals het ruggenmerg, het hart en de longen te omhullen. De ribbenkast omringt niet alleen de ademhalingsorganen, maar is ook erg flexibel en is geconstrueerd om uit te zetten en samen te trekken bij elke ademhaling.
De botten van de schedel zijn eigenlijk verschillende platte platen die met hechtingen aan elkaar zijn verbonden. Deze hechtingen zorgen ervoor dat de schedel door het geboortekanaal kan gaan en uitzetten terwijl de hersenen blijven groeien. De hechtingen smelten samen in de vroege kinderjaren en vormen de klassieke vorm van de schedel.
De wervels zijn allemaal onregelmatig gevormde botten in het menselijk lichaam die zowel bescherming als bewegingsvrijheid bieden. Er zijn ook vezelachtige schijven tussen elke wervel, die schokabsorptie bieden.
4. Bloedcelproductie
•••Thomas Northcut/Digital Vision/Getty Images
Rode en witte bloedcellen worden gemaakt in het rode beenmerg. Bij de geboorte en in de vroege kinderjaren is al het beenmerg rood. Naarmate de persoon ouder wordt, verandert ongeveer de helft van het merg van het lichaam in geel merg - dat bestaat uit vetcellen. Bij een volwassen mens bevat het grootste deel van de lange botten geel merg en wordt alleen het rode merg gevonden in de platte botten van de heup, schedel en schouderbladen, de wervels en aan de uiteinden van de long botten.
In het geval van ernstig bloedverlies kan het lichaam echter wat geel merg weer omzetten in rood merg om de aanmaak van bloedcellen te verhogen.
5. Opslag
•••Jupiterimages/Goodshoot/Getty Images
Het lichaam gebruikt calcium en fosfor voor lichaamsprocessen zoals spiercontractie. Sommige van die mineralen komen voor in onze voeding, maar ze worden ook uit de botten in het menselijk lichaam gehaald. Wanneer het lichaam calcium nodig heeft, als er geen directe toevoer in het bloed is, het endocriene systeem maakt hormonen vrij die het proces initiëren om calcium uit het bot te halen en af te geven in de bloedstroom. Wanneer er een teveel aan calcium in het bloed is, wordt het terug in de botten geplaatst.
Dit is de reden waarom calcium en vitamine D in de voeding zo belangrijk zijn. Het lichaam gebruikt constant calcium en als er niet genoeg calcium in de voeding zit, zal het consequent calcium uit het bot halen om te compenseren, wat leidt tot osteoporose. Het hebben van voldoende calcium in de voeding zorgt ervoor dat er voldoende calcium is voor lichaamsfuncties en vult de reservevoorraden in het bot aan.