ساختار و عملکرد سیستم اسکلتی

در مجموع، اسکلت انسان از 206 استخوان تشکیل شده است. علاوه بر استخوان ها، سیستم اسکلتی انسان شامل شبکه ای از تاندون ها، رباط ها و غضروف ها نیز می باشد که استخوان ها را تثبیت و به هم متصل می کنند. ساختار و عملکرد سیستم اسکلتی پشتیبانی ساختاری را برای بدن انسان فراهم نموده و از اندام های آن محافظت می کند.

بزرگترین استخوان در بدن انسان، استخوان ران و کوچکترین آن استیپ های گوش میانی است که فقط 3 میلی متر طول دارند. استخوان ها بیشتر از پروتئین کلاژن ساخته شده اند و ساختار داخلی شبیه به لانه زنبوری دارند که این ساختار باعث سفتی و استحکام و در عین وزن کم استخوان ها می شود.

استخوان ها برای حفظ موقعیت بدن و تولید حرکات دقیق و کنترل شده با عضلات همکاری می کنند. بدون وجود سیستم اسکلتی ما نمی توانیم بنشینیم، راه برویم یا بدویم.1
 

رشد و نمو استخوان

رشد اسکلت اندازه و نسبت بدن را تعیین می کند.

حدود شش هفته پس از لقاح، استخوان ها در جنین شروع به شکل گیری می کنند و نوزادان با حدود 300 استخوان جداگانه متولد می شوند. به طور طبیعی با رشد کودک تا سن 25 سالگی بعضی از این استخوآن ها به هم می پیوندند و 206 استخوان از این اسکلت باقی می مانند.

بیشتر استخوان ها از غضروف هیالین شروع می شوند. غضروف به تدریج از طریق فرآیندی به نام استخراج تبدیل به استخوان می شود. رشد استخوان در مرکز غضروف شروع می شود.

با بزرگتر شدن استخوان ها، فعالیت رشد استخوان به سمت انتهای استخوان ها تغییر می کند (صفحه رشد)، که باعث طولانی تر شدن استخوان ها خواهد شد.1
 

اجزای اسکلت

اسکلت تشکیل شده از بافت های همبند فیبر و کانی سازی است که به آن استحکام و انعطاف پذیری می دهد. این شامل استخوان، غضروف، تاندون ها، مفاصل و رباط ها می شود.
 

استخوان

نوعی از بافت همجنسگرای مینرالیزه است که شامل کلاژن و فسفات کلسیم، یک کریستال معدنی است. فسفات کلسیم استخوان را به شدت مقاوم می کند. بافت استخوانی ممکن است فشرده یا اسفنجی باشد. استخوان ها حمایت و حمایت از اندام های بدن را فراهم می کنند .
 

غضروف

یک شکل از بافت همبند فیبر است که از فیبرهای کلاژنیک بسته بندی شده در یک ماده ژلاتینی لاستیکی به نام کاندروین تشکیل شده است. غضروف پشتیبانی انعطاف پذیری برای ساختارهای خاص در افراد بالغ از جمله بینی، تراشه و گوش فراهم می کند.
 

Tendon

یک نوار فیبری بافت همبند است که به استخوان پیوند داده شده و استخوان را به استخوان متصل می کند.
 

پیوند

یک باند فیبرهای بافت همبند است که در استخوانها و دیگر بافتهای همجوشی در مفاصل قرار می گیرد.
 

Joint

سایتی که دو یا چند استخوان یا سایر اجزای اسکلتی را با یکدیگر ترکیب می کنند.3

طبقه بندی استخوان

استخوان های سیستم اسکلتی را می توان به چهار نوع اصلی تقسیم کرد. آنها به شکل و اندازه طبقه بندی می شوند. چهار طبقه اصلی استخوان استخوان های طولانی، کوتاه، صاف و نامنظم هستند. استخوان های بلند استخوان هایی هستند که طول بیشتری از عرض دارند.

نمونه هایی از جمله بازو، پا، انگشت و استخوان ران. استخوان های کوتاه تقریبا یکسان در طول و عرض هستند و نزدیک به شکل مکعب هستند. نمونه هایی از استخوان های کوتاه استخوان های مچ دست و مچ پا هستند.

استخوانهای تخت نازک، صاف و معمولا منحنی هستند. نمونه هایی از جمله استخوان جمجمه، دنده ها و ستون فقرات است. استخوان های نامنظم در شکل ناپیوسته هستند و نمی توانند به عنوان طولانی، کوتاه یا صاف طبقه بندی شوند. نمونه هایی از جمله استخوان ران، استخوان جمجمه و مهره است.3
 

عملکرد اسکلت انسان چیست؟

اسکلت انسان ۶ عملکرد اصلی ایفا می‌کند:
 

پشتیبانی

اسکلت انسان چهارچوبی برای پشتیبانی از تمام اندام‌های داخلی و عضلات بدن است و شکل آن را حفظ می‌کند.رباط‌ها و عضلات همراه، کف ساختمان لگن را به وجود می‌آورند. بدون دنده‌ها، غضروف‌ها و عضلات بین دنده‌ای، ریه‌ها فرو می‌ریزند.
 

حرکت

مفاصلی که استخوان‌ها را به هم متصل کرده‌اند امکان حرکت را فراهم می‌کنند. برخی از این مفاصل دامنه حرکت بیشتری نسبت به بقیه دارند، به عنوان مثال مفصل‌هایی از نوع گوی و کاسه دامنه حرکتی بیشتری نسبت به مفصل محوریِ گردن دارند. حرکت توسط عضلات اسکلتی امکان‌پذیر می‌شود که در قسمت‌های مختلف به استخوان‌ها متصل می‌شوند.

عضلات، استخوان‌ها و مفاصل مکانیک اصلی حرکت را فراهم می‌کنند. ارتباط بین استخوان و عضلات و کنترل حرکت نیز توسط سیستم عصبی انجام می‌گیرد. اعتقاد بر این است که کاهش تراکم استخوان انسان در دوران ما قبل تاریخ، باعث کاهش چابکی و مهارت حرکتی انسان و تغییر مسیر از شکار به کشاورزی، باعث کاهش قابل توجه تراکم استخوان انسان شده‌اند.
 

محافظت

اسکلت انسان به محافظت از بسیاری از اندام‌های حیاتی داخلی در برابر آسیب‌ها کمک می‌کند. به طور مثال جمجمه مانع از آسیب به مغز در اثر ضربه و حرکات شدید می‌شود. قفسه دنده‌ها، ستون فقرات و جناغ از ریه‌ها، قلب و عروق اصلی محافظت می‌کنند.
 

تولید سلول‌های خونی

استخوان محل خون‌سازی و تولید سلول‌های خونی دیگر مانند گلبول‌های سفید و پلاکت‌ها است. در کودکان، خون‌سازى در درجه اول در مغز استخوان‌هاى بلند مانند استخوان ران و استخوان درشت‌نی رخ می‌دهد. در بزرگسالان، خون‌سازی عمدتا در لگن، جمجمه، مهره‌ها و جناغ انجام می‌شود.
 

ذخیره مواد معدنی

ماتریکس استخوان می‌تواند کلسیم را ذخیره کند و همچنین در متابولیسم کلسیم نقش دارد. آهن به صورت فریتین در مغز استخوان ذخیره می‌شود بنابراین در متابولیسم آهن نقش دارد. با این حال، استخوان‌ها به طور کامل از کلسیم ساخته نشده‌اند، بلکه ساختار آن‌ها مخلوطی از سولفات کندرویتین و هیدروکسی آپاتیت است که 70 درصد از استخوان را تشکیل می‌دهد.
 

تنظیم غدد درون‌ریز

سلول‌های استخوانی هورمونی به نام استئوکلسین آزاد می‌کنند که در تنظیم قند خون (گلوکز) و رسوب چربی نقش دارد. استئوکلسین علاوه بر افزایش تعداد سلول‌های تولیدکننده انسولین و کاهش ذخایر چربی، میزان ترشح و حساسیت به انسولین را نیز افزایش می‌دهد.2

بیماری های سیستم اسکلتی

مانند هر قسمت از بدن انسان، استخوان ها مستعد آسیب و بیماری های مختلفی هستند.

شایع ترین بیماری هایی که می توانند روی سیستم اسکلتی تأثیر بگذارند، عبارتند از:
 

پوکی استخوان

پوکی استخوان، بیماری است که باعث کاهش چگالی و استحکام استخوان ها می شود زیرا در این شرایط ضعیف شدن استخوان ها سریعتر از رشد استخوان رخ می دهد. این بیماری می تواند ناشی از ژنتیک یا عادات ناسالم زندگی مانند کمبود کلسیم یا ویتامین D و سیگار باشد.
 

استئوآرتریت

استئوآرتریت، نوعی بیماری است که باعث تجزیه غضروف می شود و از انتهای استخوان های مفاصل محافظت می کند. این بیماری منجر به ساییدگی استخوان و درد قابل توجه، آسیب به استخوان ها و بافت های همبند، التهاب بافت اطراف و محدودیت در حرکت می شود.1

اثر چاقی بر اسکلت انسان چیست؟

مطالعات نشان می‌دهند که چاقی می‌تواند منجر به کاهش تراکم استخوان و شکستگی شود. تحقیقات نشان داده‌اند که نسبت تراکم استخوان به وزن بدن و همچنین احتمال شکستگی (حتی در افرادی با تراکم طبیعی) در افراد چاق کاهش می‌یابد.

اعمال وزن زیاد بر روی استخوان‌ها می‌تواند منجر به مشکلاتی مانند انحراف ستون فقرات، تغییر زاویه ران نسبت به زانو و ایجاد پای پرانتزی یا ایکسی شود.

دیابت نوع 2 و مقاومت به انسولین که از عوارض چاقی هستند نیز به نوبه خود خطر شکستگی استخوان و ناهنجاری‌های اسکلت انسان را افزایش می‌دهند.2

پینوشتها
1.www.pezeshket.com
2.www.faradars.org
3.www.fa.eferrit.com