3 ķermeņa savienojumu veidi

Kauli nāk kopā ķermeņa vietās, ko sauc par locītavām, kas ļauj mums pārvietot savu ķermeni dažādos veidos.

Key Takeaways: Locītavas

Ķermenī ir trīs veidu locītavas. Sinoviālie savienojumi ir brīvi pārvietojami un ļauj kustēties kauliem satikšanās vietā. Tie nodrošina plašu kustību un elastību. Citas šuves nodrošina lielāku stabilitāti un mazāku elastību. Kauli skrimšļa locītavās, kas savienoti ar skrimšļiem un ir nedaudz pārvietojami. Kauli pie šķiedru savienojumiem ir nekustīgi un savienoti ar šķiedru saistaudi.

Savienojumus var klasificēt pēc to struktūras vai funkcijas. Strukturālās klasifikācijas balstās uz to, kā savieno kaulus locītavās. Šķiedrains, sinoviāls un skrimšļains ir locītavu struktūras klasifikācija.

Klasifikācija, kuras pamatā ir locītavu darbība, ņem vērā pārvietojamo kaulu atrašanās vietu locītavās. Šajās klasifikācijās ietilpst nekustīgas (sinartrozes), nedaudz pārvietojamas (amfiartrozes) un brīvi pārvietojamas (diartrozes) locītavas.

Nekustami vai šķiedru savienojumi ir tie, kas neļauj kustēties (vai ļauj tikai ļoti nelielu kustību) locītavu vietās. Kauliem šajās locītavās nav locītavas dobuma, un tos strukturāli satur biezi šķiedru saistaudi, parasti kolagēns. Šie savienojumi ir svarīgi stabilitātei un aizsardzībai. Pastāv trīs veidu nekustīgas locītavas: šuves, sindemoze un gomfoze.

• Šuves: Šie šaurie šķiedru savienojumi savieno galvaskausa kaulus (izņemot žokļa kaulu). Pieaugušajiem kaulus cieši tur kopā, lai aizsargātu smadzenes un palīdz veidot seju. Jaundzimušajiem un zīdaiņiem kaulus šajās locītavās atdala lielāks saistaudu laukums un tie ir elastīgāki. Galvaskausi virsstundu laikā saplūst, nodrošinot smadzenēm lielāku stabilitāti un aizsardzību.
• Sindesmoze: šāda veida šķiedru savienojumi savieno divus kaulus, kas atrodas salīdzinoši tālu viens no otra. Kaulus saista saites vai bieza membrāna (starpšūnu membrāna). Sindemoze ir atrodama starp apakšdelma kauliem (ulnu un rādiusu) un starp diviem apakšstilba gariem kauliem (stilba kaulu un fibula).
• Gomfoze: Šis šķiedru locītavas tips tur zobu savā ligzdā augšējā un apakšējā žoklī. Gomfoze ir izņēmums no noteikuma, ka locītavas savieno kaulu ar kaulu, jo tas savieno zobi līdz kaulam. Šo specializēto savienojumu sauc arī par tapas un kontaktligzdas savienojumu, un tas ļauj to ierobežot un nekustināt.

Nedaudz pārvietojami savienojumi ļauj nedaudz kustēties, bet nodrošina mazāku stabilitāti nekā nekustīgi savienojumi. Šīs locītavas var strukturāli klasificēt kā skrimšļa locītavas, jo kaulus locītavās savieno skrimšļi. Skrimšļi ir izturīgi, elastīgi saistaudi, kas palīdz samazināt berzi starp kauliem. Skrimšļainās locītavās var atrast divu veidu skrimšļus: hialīna skrimšļus un fibrocartilage. Hialīna skrimšļi ir ļoti elastīgi un elastīgi, savukārt fibrocartilage ir stiprāki un mazāk elastīgi.

Starp noteiktiem ribu būra kauliem var atrast kardiālas locītavas, kas izveidotas ar hialīna skrimšļiem. Starpskriemeļu diski, kas atrodas starp mugurkaula skriemeļiem, ir viegli pārvietojamu locītavu, kas sastāv no fibrocartilage, piemēri. Šķiedru skrimšļi nodrošina atbalstu kauliem, vienlaikus ļaujot ierobežotai kustībai. Šīs ir svarīgas funkcijas, jo tas attiecas uz mugurkaulu, jo mugurkaula skriemeļi palīdz aizsargāt muguras smadzenes. Kaunuma kaula simfīze (kas savieno labo un kreiso gūžas kaulu) ir vēl viens skrimšļa locītavas piemērs, kas kaulus apvieno ar fibrokresi. Kaunuma simfīze palīdz atbalstīt un stabilizēt iegurni.

Brīvi pārvietojamas locītavas ir strukturāli klasificētas kā sinoviālās locītavas. Atšķirībā no šķiedru un skrimšļu locītavām, sinoviālajās locītavās starp savienojošajiem kauliem ir locītavas dobums (ar šķidrumu piepildīta telpa). Sinoviālie savienojumi nodrošina lielāku mobilitāti, bet ir mazāk stabili nekā šķiedru un skrimšļa locītavas. Sinoviālo locītavu piemēri ir plaukstas, elkoņa, ceļgalu, plecu un gūžas locītavas.

Trīs galvenie strukturālie komponenti ir sastopami visās sinoviālajās locītavās, un tie ietver sinoviālo dobumu, locītavu kapsulu un locītavu skrimšļus.

• Sinoviālais dobums: Šī telpa starp blakus esošajiem kauliem ir piepildīta ar sinoviālo šķidrumu un ir vieta, kur kauli var brīvi kustēties viens pret otru. Sinoviālais šķidrums palīdz novērst berzi starp kauliem.
• Locītavu kapsula: sastāv no šķiedru saistaudiem, šī kapsula apņem locītavu un savienojas ar blakus esošajiem kauliem. Kapsulas iekšējais slānis ir izklāts ar sinoviālo membrānu, kas ražo biezu sinoviālo šķidrumu.
• Locītavu skrimslis: locītavas kapsulā blakus esošie noapaļotie gali kauli ir pārklāti ar gludu locītavu (kas attiecas uz locītavām) skrimšļiem, kas sastāv no hialīna skrimšļiem. Locītavu skrimšļi absorbē šoku un nodrošina gludu virsmu tekošām kustībām.

Turklāt kaulus sinoviālajās locītavās var atbalstīt struktūras ārpus locītavas, piemēram, saites, cīpslas un bursae (ar šķidrumu pildītas maisiņas, kas samazina berzi starp atbalsta konstrukcijām pie locītavas).

Sinoviālās locītavas ļauj veikt vairākus dažādu veidu ķermeņa kustības. Ir seši sinoviālo locītavu veidi, kas dažādās vietās atrodami ķermenis.

• Šarnīrsavienojums: Šis savienojums ļauj rotēt kustību ap vienu asi. Vienu kaulu ieskauj gredzens, ko otrs kauls veido locītavā, un saite. Kauls, kuru pagriež, var vai nu griezties gredzenā, vai arī gredzens var griezties ap kaulu. Pirmā un otrā kakla skriemeļa savienojums pie galvaskausa pamatnes ir šarnīra locītavas piemērs. Tas ļauj galvai pagriezties no vienas puses uz otru.
• Eņģes savienojums: Šis savienojums ļauj saliekt un iztaisnot kustības pa vienu plakni. Līdzīgi kā ar durvju eņģēm, kustība tiek ierobežota vienā virzienā. Eņģu savienojumu piemēri ir elkoņa, ceļa, potītes un locītavu savienojumi starp pirkstu un kāju kauliem.
• Kondiloīdais savienojums: Šāda veida locītavām ir atļauti vairāki dažādi kustību veidi, ieskaitot saliekšanu un iztaisnošanu, kustības uz sāniem un apļveida kustības. Vienam no kauliem ir ovālas formas vai izliekts gals (vīrieša virsma), kas iekļaujas cita kaula nomāktajā ovālas formas vai ieliektajā galā (sievietes virsmā). Šāda veida locītavu var atrast starp apakšdelma rādiusa kaulu un jostas kauliem plaukstas locītava.
• Seglu savienojums: Šie atšķirīgie savienojumi ir ļoti elastīgi, ļaujot saliekt un iztaisnot, kustības uz sāniem un apļveida kustības. Kauli šajās locītavās veido to, kas izskatās kā jātnieks uz seglu. Viens kauls ir pagriezts uz iekšu vienā galā, bet otrs - uz āru. Seglu locītavas piemērs ir īkšķa savienojums starp īkšķis un plaukstu.
• Plaknes locītava: šāda veida locītavas kauli slīd viens otram garām, slīdot. Kauli plaknes locītavās ir līdzīga lieluma, un virsmas, kur kauli satiekas locītavā, ir gandrīz līdzenas. Šīs locītavas var atrast starp plaukstas un pēdas kauliem, kā arī starp apkakles kaulu un lāpstiņu.
• Bumbas un ligzdas savienojums: šie savienojumi nodrošina vislielāko kustības pakāpi, ļaujot saliekt un iztaisnot, kustēties uz sāniem, apļveida un pagriezt. Viena kaula gals šāda veida locītavās ir noapaļots (bumbiņa) un iekļaujas cita kaula kausētajā galā (ligzdā). Gūžas un pleca locītavas ir lodveida un rozetes savienojumu piemēri.

Katrs no dažādajiem sinoviālo savienojumu veidiem ļauj veikt specializētas kustības, kas pieļauj dažādas kustības pakāpes. Tie var atļaut kustību tikai vienā virzienā vai kustību pa vairākām plaknēm atkarībā no savienojuma veida. Tādēļ locītavas kustības diapazonu ierobežo locītavas tips un to atbalstošās saites un muskuļi.

Betts, Dž. Gordons. "Anatomija un fizioloģija." Kelly A. Jauns, Džeimss A Wise et al., OpenStax Rice University.

Čena, Hao. "Galvas, pleci, elkoņi, ceļgali un kāju pirksti: Modulārie Gdf5 pastiprinātāji kontrolē dažādas mugurkaulāja skeleta locītavas." Terence D. Kapelini, Maikls Šūrs un citi, PLOS Genetics, 2016. gada 30. novembris.