הגדרה של מערכת השלד

מערכות השלד יוצרות את הפיגום והצורה של הגוף, כמו גם התמיכה המבנית לשרירים ולאיברים. ישנם שני סוגים של מערכות שלד: השלד החיצוני, שבו יש מסגרת חיצונית, כמו אצל חרקים והאנדושלדים, שהם מבנים פנימיים ויוצרים את שלדי העצמות, האופייניים ל- בעלי חוליות.

השלד מורכב בעיקר מעצמות שהן איברים קשיחים ועמידים, אך הוא מורכב גם מ תאי עצם ורשת מורכבת של רקמות ושרירים הפועלים בהרמוניה כדי לאפשר לנו לנוע ולתחזק את עצמנו זָקוּף

העצמות

עצמות הן אבני הבניין של מערכת השלד. במבט ראשון, הם עשויים להיראות רק מבנים קשים ויבשים, אבל הם למעשה איברים חיים ודינמיים. עצמות גדלות כדי לעמוד בקצב הצמיחה של הגוף. תאי עצם, שהם התאים בעצמות, יכולים ליצור או לשבור עצם, ולהשתמש ביכולת זו כדי לתקן פציעות כמו שברים וסדקים.

הוא רקמת עצם היא סוג של רקמת חיבור, אך הוא מאופיין בכך שיש לו א מטריצה ​​חוץ-תאית קשיחה ומינוראלית. מטריקס הוא החומר המקיף תאים. בשאר רקמות החיבור, המטריצה ​​בעלת עקביות ג'לטינית פחות או יותר, אך בעצם היא ספוגה במינרלים של סידן וזרחן, מה שמקנה לה קשיות ועמידות.

המטריצה ​​מכילה גם חלבונים המקנים לה גמישות ועמידות בפני לחץ מכני.

לרקמת עצם יש כמה סוגים של תאי עצם, כל אחד עם פונקציות ספציפיות.

אוסטאוציטים הם התאים העיקריים של רקמת העצם ואחראים לתחזוקה יומיומית של העצם, מווסתים את חילוף החומרים המינרלים ומגיבים לכוחות מכניים. ה אוסטאובלסטים הם אחראים ליצירת מטריצה ​​חדשה, בעוד אוסטאוקלסטים מוקדשים לספיגת עצם. הפעולה המשולבת של אוסטאוקלסטים ואוסטאובלסטים מאפשרת לשפץ את העצם לכל החיים.

דרך העצמות מסתובבים כלי דם ועצבים, החיוניים להזנה ותחזוקה של תאי עצם. כלי דם נושאים חמצן וחומרי הזנה, בעוד שעצבים נושאים אותות ותורמים לרגישות העצם. עצמות אינן מבנים חסרי רגישות, ונגע בעצם כואב מאוד בדרך כלל.

תפקידי העצמות

למרות שאחד התפקידים הברורים ביותר של העצמות הוא לספק תמיכה ולתמוך בגופנו, יש להן תפקידים חשובים נוספים:

• עצמות יוצרות מבנים קשיחים הפועלים כמו כלובי הגנה לאיברים חיוניים. לדוגמה, הגולגולת מגנה על המוח, הצלעות ועצם החזה מגינות על הריאות והלב, ועמוד החוליה מגן על חוט השדרה.

• העצמות פועלות כמאגר מינרלים, האוגר בעיקר סידן וזרחן. כאשר הגוף זקוק למינרלים הללו, אוסטאוקלסטים ממיסים את מטריצת העצם כדי לשחרר את המינרלים הללו, המועברים לדם וזמינים לתאים אחרים בגוף. כאשר יש עודף של מינרלים בדם, הוא מופקד במטריצת העצם ונאגר.

• בתוך עצמות מסוימות, כמו עצם הירך ועצם החזה, נמצא ה מח עצם. זה המקום שבו מיוצרים תאי דם, כולל תאי דם אדומים, אחראי על הובלת חמצן, ה תאי דם לבנים, מרכיבים בסיסיים של מערכת החיסון, וה טסיות דם, אשר אחראים על יצירת "פקק" בכלי הדם השבורים כדי לאטום את הדליפה ולמנוע איבוד דם. מח העצם הוא רקמה חיונית לתפקודן של שתי מערכות חיוניות: מערכת הדם ומערכת החיסון.

תנועה ומערכת השרירים והשלד

העצמות הן מנוסחים אחד עם השני ויחד עם ה שרירים, רצועות וגידים, יוצרים מערכת מכנית ש מאפשר תנועה ותנועה. ללא המבנה המוצק והמפורק הזה, תנועה תהיה בלתי אפשרית.

שרירים הם רקמות רכות המסוגלות להתכווץ ולהפעיל כוחות מכוונים והן מחוברות או מעוגנות לעצם על ידי גידים, שהם כמו חבלים חזקים. כאשר שריר מתכווץ, הוא מושך את העצם שאליה הוא מחובר וגורם לתנועה במפרקים. לדוגמה, כאשר אנו מכופפים את היד כדי להרים חפץ, השריר הדו-ראשי של הזרוע מתכווץ ו מושך בעצם הזרוע, יוצר את תנועת הכיפוף, דומה מאוד לפעולה של מנוף. במקביל, שריר התלת ראשי בגב הזרוע נרגע כדי לאפשר תנועה.

כשבמקום לכופף את היד, מה שאנחנו רוצים זה להאריך אותה, משחק הכוחות הוא הפוך: הפעם, השריר מתכווץ ומושך את העצם הוא התלת ראשי, ואילו הדו-ראשי נשאר רגוע כדי לא להפעיל כוח בכיוון ההפוך. להפך.

ה שרירים, במיוחד אלה המקושרים אליהם תנועות וולונטריות, הם עובדים ב זוגות מנוגדים. כאשר שריר אחד מתכווץ, השריר הנגדי נרגע כדי לאפשר תנועה בכיוון הרצוי. איזון זה חיוני לניידות יעילה ומדויקת. בנוסף לאפשר תנועה, לשרירים יש גם תפקיד בייצוב הגוף.

שרירי היציבה, שהם הישבן, הבטן ושרירי הגב, אחראים על שמירה על יציבה זקופה וייצוב הגוף. שלד במהלך תנועות כגון הליכה, ריצה או הרמת חפצים כבדים או החזקת עמדה לאורך זמן בעמידה או יְשִׁיבָה. שרירים אלו פועלים, באופן לא מודע ונשלט על ידי המוח הקטן., איבר של מערכת העצבים המרכזית, מתאים את הכוחות הדרושים לשמירה על היציבה בהתאם למיקום הגוף. במהלך סחרחורת, המוח הקטן אינו יכול לקבוע את מיקום הגוף (מה שנקרא איבוד שיווי משקל). על ידי חוסר פקודות מדויקות, השרירים לא יכולים לשמור על היציבה ולפעמים, סחרחורת יכולה לגרום לנפילות.

מערכות השלד הן מבנים מורכבים המספקים תמיכה, הגנה ותנועה לגוף בעלי חיים עם שלדים פנימיים, והאינטראקציה של העצמות עם השרירים היא המאפשרת תנועות.

שרירים לא יכולים לעבוד ללא עצמות, והשלד ללא שרירים יהיה רק ​​פיגום לא תנועה. מסיבה זו, ה מערכת אורגנית, המאפשר תנועה, נקרא מערכת השלד והשרירים, עם שלושה מרכיבים בסיסיים: עצמות, מפרקים ושרירים.

הפניות

תמונות: iStock - Nikola Nastasic / ZU_09