Skeleta sistēmas funkcija un komponenti

Skeleta sistēma atbalsta un aizsargā ķermeni, vienlaikus piešķirot tai formu un formu. Šī sistēma sastāv no saistaudiem, ieskaitot kaulu, skrimšļus, cīpslas un saites. Barības vielas šai sistēmai tiek piegādātas caur asinsvadiem, kas atrodas kaulu kanālos. Skeleta sistēma uzglabā minerālus un taukus un ražo asins šūnas. Tas arī nodrošina mobilitāti. Cīpslas, kauli, locītavas, saites un muskuļi darbojas saskaņoti, lai radītu dažādas kustības.

Key Takeaways: Skeleta sistēma

  • Skeleta sistēma piešķir ķermenim formu un formu, un tā palīdz gan aizsargāt, gan atbalstīt visu organismu.
  • Kauli, skrimšļi, cīpslas, locītavas, saites un citi saistaudi veido skeleta sistēmu.
  • Divi galvenie kaulu audu veidi ir kompakti (cietie un blīvie) un dzēlīgie (porainie un elastīgie) audi.
  • Kaulu sadalīšanā un atjaunošanā ir iesaistīti trīs galvenie kaulu šūnu tipi: osteoklasti, osteoblasti un osteocīti.

Skeleta komponenti

Skelets sastāv no šķiedru un mineralizētiem saistaudiem, kas tam piešķir tvirtumu un elastību. Tas sastāv no kaula, skrimšļa, cīpslām, locītavām un saitēm.

instagram viewer
  • Kaulu: mineralizētu saistaudu tips, kas satur kolagēnu un kalcija fosfātu, minerālu kristālu. Kalcija fosfāts piešķir kaulam tvirtumu. Kaulu audi var būt kompakti vai poraini. Kauli nodrošina atbalstu un aizsardzību organismam orgāni.
  • Skrimslis: šķiedru saistaudu forma, kas sastāv no cieši iepakotām kolagēnajām šķiedrām gumijotā želejveida vielā, ko sauc par hondrīnu. Skrimšļa nodrošina elastīgu atbalstu noteiktām struktūrām pieaugušiem cilvēkiem, ieskaitot degunu, traheju un ausis.
  • Cīpsla: saistaudu šķiedru josla, kas ir piesaistīta kaulam un savieno muskuļus ar kaulu.
  • Ligament: saistaudu šķiedru josla, kas savieno kaulus un citus saistaudus kopā locītavās.
  • Locītavu: vieta, kur divi vai vairāki kauli vai citi skeleta komponenti ir savienoti kopā.

Skeleta dalīšana

Kauli ir galvenā skeleta sistēmas sastāvdaļa. Kauli, kas sastāv no cilvēka skeleta, ir sadalīti divās grupās. Tie ir aksiālie skeleta kauli un appendikulārie skeleta kauli. Pieauguša cilvēka skelets satur 206 kaulus, no kuriem 80 ir no aksiālā skeleta un 126 no apendikulārā skeleta.

Aksiālais skelets

Aksiālais skelets ietver kaulus, kas virzās gar ķermeņa vidējo sagitālo plakni. Iedomājieties vertikālu plakni, kas iet caur jūsu ķermeni no priekšpuses uz aizmuguri un sadala ķermeni vienādos labās un kreisās puses reģionos. Šī ir mediālā sagitālā plakne. Aksiālais skelets veido centrālo asi, kurā ietilpst galvaskausa, hyoid, mugurkaula un krūšu kurvja kauli. Aksiālais skelets aizsargā daudzus dzīvībai svarīgus orgānus un ķermeņa mīkstos audus. Galvaskauss nodrošina aizsardzību smadzenes, mugurkaulnieks aizsargā muguras smadzenes, un krūšu kurvis aizsargā sirds un plaušas.

Aksiālā skeleta komponenti

  • Galvaskauss: ietver galvaskausa, sejas un ausu kaulus (dzirdes ossilas).
  • Hioīds: U veida kauls vai kaulu komplekss, kas atrodas kaklā starp zodu un balseni.
  • Mugurkaula kolonna: ietver mugurkaula skriemeļus.
  • Krūškurvja būris: ietilpst ribas un krūšu kauls (krūšu kauls).

Papildu skelets

Apendiālo skeletu veido ķermeņa ekstremitātes un struktūras, kas ekstremitātes piestiprina pie aksiālā skeleta. Augšējo un apakšējo ekstremitāšu kauli, krūšu jostas un iegurņa josta ir šī skeleta sastāvdaļas. Kaut arī apendikulārā skeleta galvenā funkcija ir ķermeņa pārvietošanās, tā nodrošina arī gremošanas sistēmas, ekskrēcijas un reproduktīvās sistēmas orgānu aizsardzību.

Papildu skeleta komponenti

  • Krūškurvja josta: ietver plecu kaulus (kaulaudu un lāpstiņu).
  • Augšējās ekstremitātes: ietver roku un roku kaulus.
  • Iegurņa josta: ietver gūžas kaulus.
  • Apakšējās ekstremitātes: ietver kāju un pēdu kaulus.

Skeleta kauli

Kaulu smadzenes salauzts pirksts
Šī krāsainā skenējošā elektronu mikrogrāfija (SEM) parāda salauzta pirksta kaula iekšējo struktūru. Šeit var redzēt periosteumu (ārējā kaula membrāna, rozā), kompakto kaulu (dzeltenu) un kaulu smadzenes (sarkanu), kas atrodas medulārajā dobumā.STEVE GSCHMEISSNER / Zinātnes foto bibliotēka / Getty Images

Kauli ir mineralizēta veida saistaudi kas satur kolagēnu un kalcija fosfātu. Kā skeleta sistēmas sastāvdaļa galvenā kaula funkcija ir palīdzēt kustībās. Kauli darbojas saskaņoti ar cīpslām, locītavām, saitēm un skeletu muskuļi radīt dažādas kustības. Barības vielas tiek piegādātas kauliem caur asinsvadi kas atrodas kanālos kaulaudos.

Kaulu funkcija

Kauli nodrošina vairākas svarīgas funkcijas organismā. Dažas galvenās funkcijas ir šādas:

  • Uzbūve: Kauli veido skeletu, kas nodrošina struktūru un atbalstu ķermenim.
  • Aizsardzība: Kauli nodrošina aizsardzību daudziem dzīvībai svarīgiem orgāni un ķermeņa mīkstie audi. Piemēram, mugurkaulnieks aizsargā muguras smadzenes, un krūšu kurvja (ribu) būris aizsargā sirds un plaušas.
  • Mobilitāte: Kauli darbojas kopā ar skeleta muskuļiem un citiem skeleta sistēmas komponentiem, lai palīdzētu ķermeņa kustībām.
  • Asins šūnu ražošana: Asinis šūnas ražo kaulu smadzenes. Kaulu smadzenes cilmes šūnas attīstīties sarkanās asins šūnas, baltās asins šūnas, un trombocīti.
  • Uzglabāšana: Kauli uzglabā svarīgus minerālus un minerālsāļus, ieskaitot kalciju, fosforu un kalcija fosfātu. Kalcija fosfāts piešķir kaulam tvirtumu. Kauli arī glabājas tauki dzeltenā kaulu smadzenēs.

Kaulu šūnas

Osteocīti: kaulu šūna
Krāsaini skenējošs elektronu mikrogrāfs (SEM) ar sasaldētu osteocītu (purpursarkanu), ko ieskauj kauls (pelēks).Stīvs Gšmeissners / Science Photo Library / Getty Images

Kaulu galvenokārt veido matrica, kas sastāv no kolagēna un kalcija fosfāta minerāliem. Kauli tiek nepārtraukti sadalīti un pārbūvēti, lai aizstātu vecos audus ar jauniem audiem procesā, ko sauc par rekonstruēšanu. Šajā procesā ir iesaistīti trīs galvenie kaulu šūnu veidi.

Osteoklasti

Šīm lielajām šūnām ir vairākas kodoliem un funkcija kaulu komponentu rezorbcijā un asimilācijā. Osteoklasti pievienojas kaulu virsmām un kaulu sadalīšanai izmanto skābes un fermentus.

Osteoblasti

Osteoblasti ir nenobriedušas kaulu šūnas, kas veido kaulu. Tie palīdz kontrolēt kaulu mineralizāciju un radīt olbaltumvielas nepieciešami kaulu veidošanai. Osteoblasti ražo osteoīds (kaulu matricas organiskā viela), kas mineralizējas, veidojot kaulu. Osteoblasti var veidoties osteocītos vai oderes šūnās, kas pārklāj kaulu virsmas.

Osteocīti

Osteocīti ir nobriedušas kaulu šūnas. Viņiem ir garas izvirzījumi, kas uztur tos saskarē ar otru un ar oderes šūnām uz kaula virsmas. Osteocīti palīdz kaulu un matricu veidošanā. Tie palīdz arī uzturēt pareizu kalcija līdzsvaru asinīs.

Kaulu audi

Kaulu audi
Šajā mikrogrāfijā ir redzams skriemeļa atgriezeniskais (porainais) kauls. Caurspīdīgajam kaulam ir raksturīgs šūnveida izkārtojums, kas satur trabekulu (stieņa formas audu) tīklu. Šīs struktūras nodrošina atbalstu un stiprumu kaulam.

Susumu Nishinaga / Zinātnes foto bibliotēka / Getty Images

Ir divi galvenie kaulu audu veidi: kompaktais kauls un dziedzeru kauls. Kompakts kauls audi ir blīvs, ciets kaula ārējais slānis. Tas satur osteonus vai Haversijas sistēmas, kas ir cieši salikti kopā. An osteons ir cilindriska struktūra, kas sastāv no centrālā kanāla - Haversijas kanāla, kuru ieskauj kompakta kaula koncentriski gredzeni (lameles). Haversijas kanāls nodrošina eju asinsvadiem un nervi.

Sāpīgs kauls atrodas kompaktā kaulā. Tas ir porains, elastīgāks un mazāk blīvs nekā kompakts kauls. Kaulu kauls parasti satur sarkano kaulu smadzenes, kas ir asins šūnu ražošanas vieta.

Kaulu klasifikācija

Kauli skeleta sistēma var iedalīt četros galvenajos veidos, iedalot tos pēc formas un lieluma. Četras galvenās kaulu klasifikācijas ir gari, īsi, plakani un neregulāri kauli. Garie kauli ir kauli, kuru garums ir lielāks nekā platums. Kā piemēri var minēt rokas, kājas, pirksta un augšstilba kaulus.

Īsie kauli ir gandrīz vienādi garumā un platumā un ir tuvu kuba formai. Īso kaulu piemēri ir plaukstas un potītes kauli.

Plakani kauli ir plāni, plakani un parasti izliekti. Kā piemērus var minēt galvaskausa kaulus, ribas un krūšu kaulu.

Neregulāri kauli ir netipiski un tos nevar klasificēt kā garus, īsus vai plakanus. Kā piemērus var minēt gūžas kaulus, sejas kaulus un skriemeļus.