Cilvēka skeleta sistēma nav tik vienkārša, kā liek domāt populārā bērnu dziesma. "Galvas kauls" (faktiski sastāv no 22 atsevišķiem kauliem) nav savienots ar "kakla kaulu", bet drīzāk ar virkni mazu kaulu, kas iet pa visu aizmuguri. Un "pirksta kauls" faktiski sastāv no vairākiem kauliem, kas savienojas ar citu kaulu komplektu, kas nodrošina pēdas struktūru. Kopumā cilvēka skelets sastāv no pēriena 206 kauliem.
Papildus visiem šiem kauliem cilvēka skeleta sistēmā ietilpst cīpslu, saišu un skrimšļu tīkls, kas kaulus savieno kopā. Skeleta sistēma nodrošina cilvēka ķermeņa strukturālo atbalstu un aizsargā mūsu orgānus. Saskaņā ar tiešsaistes mācību grāmatu "Anatomija un fizioloģija" (BC Campus Open Textbooks) mūsu kauli kalpo arī vairākām citām dzīvībai svarīgām funkcijām, ieskaitot asins šūnu ražošanu un tauku un minerālu uzglabāšanu un atbrīvošanu.
Skeleta attīstība un struktūra
Zīdaiņi ir dzimuši ar apmēram 300 atsevišķiem kauliem, norāda Nempens, bezpeļņas bērnu veselības nodrošinātājs. Bērnam augot, daži no šiem kauliem saplūst kopā, līdz augšana apstājas, parasti līdz 25 gadu vecumam, atstājot skeletu ar 206 kauliem.
Mūsu kauli tiek sadalīti divās kategorijās, pamatojoties uz kaulu mērķi un atrašanās vietu: Aksiālais skelets un apendiālais skelets, saskaņā ar "Anatomija un fizioloģija".
Aksiālais skelets satur 80 kaulus, ieskaitot galvaskausu, mugurkaulu un ribu būru. Tas veido skeleta centrālo struktūru ar funkciju aizsargāt smadzenes, muguras smadzenes, sirdi un plaušas.
Atlikušie 126 kauli veido apendiālo skeletu; tajos ietilpst rokas, kājas, plecu josta un iegurņa josta. Apependikulārā skeleta apakšējā daļa aizsargā galvenos orgānus, kas saistīti ar gremošanu un reprodukciju, un nodrošina stabilitāti, kad cilvēks staigā vai skrien. Augšējā daļa ļauj sasniegt lielāku kustības diapazonu, paceļot un pārvadājot priekšmetus.
Kaulus sīkāk klasificē pēc to formas: gari, īsi, plakani, neregulāri vai sesamoīdi saskaņā ar "Anatomija un fizioloģija".
- Garie kauli ir atrodami rokās, kājās, pirkstos un kāju pirkstos. Šie kauli ir garāki, nekā tie ir plati, un ir cilindriski. Viņi pārvietojas, kad muskuļi ap tiem saraujas, un tās ir mobilākās skeleta daļas.
- Īsie kauli atrodas plaukstas locītavās un potītēs, un to garums, platums un biezums ir aptuveni vienāds.
- Plakani kauli veido galvaskausu, lāpstiņas, krūšu kaulu un ribas. Šie izliektie, plānie kauli aizsargā iekšējos orgānus un nodrošina enkuru muskuļiem.
- Neregulāri kauli ir tie, kas atrodas muguras smadzenēs un sejā, kas to unikālā izmēra dēļ neietilpst nevienā citā formas kategorijā.
- Sesamoīda kauli ir atrodami rokās, plaukstas locītavās, pēdās, ausīs un ceļgalos. Šie mazie, apaļie kauli ir iestrādāti cīpslās un aizsargā tos no lielā spiediena un spēka, ar kuru viņi sastopas.
Starp vīriešu un sieviešu skeletiem ir dažas variācijas. Piemēram, saskaņā ar "Anatomija un fizioloģija" sievietes iegurnis parasti ir platāks, plāns un apaļāks nekā vīriešu iegurnis.
Kas ir tavos kaulos?
Saskaņā ar Arizonas štata Universitātes Dzīvības zinātņu skolu, trīs galvenie materiālu veidi veido katru ķermeņa kaulu: kompakts kauls, pinkains kauls un kaulu smadzenes.
Aptuveni 80% no katra kaula ir kompakts kauls, kas ir vissmagākais un spēcīgākais kaulu tips, un tas ļauj ķermenim atbalstīt savu svaru. Kompakts kauls veido kaula ārējos slāņus un aizsargā kaulu iekšējās daļas, kur notiek daudzas dzīvībai svarīgas funkcijas, piemēram, kaulu smadzenes. Kompakts kauls galvenokārt sastāv no šūnām, kuras sauc par osteocītiem. Starp šūnām notiek mikroskopiski pārejas, lai nervi un asinsvadi varētu iziet cauri.
Apmēram 20% no katra kaula ir porains kauls, kas ir piepildīts ar lieliem caurumiem un ejām. Biežāk sastopamo atsevišķo kaulu galu gadījumā pūkveida kaulu materiāls ir piepildīts ar kaulu smadzenēm, nerviem un asinsvadiem.
Divu veidu kaulu smadzenes aizpilda poras porainajā kaulā. Apmēram puse ir sarkanās kaulu smadzenes, kas galvenokārt atrodamas plakanos kaulos, piemēram, lāpstiņās un ribās. Šeit tiek izgatavotas visas sarkanās un baltās asins šūnas un trombocīti (šūnas, kas palīdz griezumam apturēt asiņošanu). Zīdaiņa kaulos ir visas sarkanās kaulu smadzenes, lai iegūtu pietiekami daudz asins šūnu, lai tās neatpaliktu no jauniešu augšanas.
Otra smadzeņu puse ir dzeltenā kaulu smadzenes, kas atrodas garos kaulos, piemēram, augšstilba kaulos, un galvenokārt sastāv no taukiem. Asinsvadi iziet cauri abu veidu kaulu smadzenēm, lai piegādātu barības vielas un noņemtu atkritumus no kauliem.
Kaulos ir četri galvenie šūnu tipi: osteoblasti, osteocīti, osteoklasti un oderes šūnas.
Osteoblasti ir šūnas, kas veido jaunu vai atjauno esošo kaulu materiālu, kad kauli aug vai saplīst. Šūnas izveido elastīgu materiālu, ko sauc par osteoīdu, un pēc tam to bagātina ar minerāliem, lai to sacietētu un stiprinātu. Kad osteoblasti veiksmīgi pabeidz savu darbu, viņi aiziet pensijā, lai kļūtu par osteocītiem vai oderējuma šūnām.
Osteocīti, kas atrodas kompaktajā kaulā, ir atbildīgi par minerālu apmaiņu un saziņu ar citām tuvumā esošajām šūnām. Tie veidojas no veciem osteoblastiem, kas ir iestrēguši kaulu centrā.
Osteoklasti noārda esošo kaulu materiālu un to absorbē. Šīs šūnas bieži strādā ar osteoblastiem, lai pēc pārtraukuma dziedinātu un pārveidotu kaulu (osteoklasti sabojājas papildu dziedzera laikā izveidotos kallus), lai radītu vietu jauniem asinsvadiem un nerviem un padarītu kaulus biezākus un stiprākus.
Oderes šūnas ir plakanas kaulu šūnas, kas pilnībā pārklāj kaulu ārējo virsmu. Viņu galvenā funkcija ir kontrolēt minerālu, šūnu un citu materiālu pārvietošanos kaulos un no tiem.
Skeleta sistēmas slimības
Kā jebkura cilvēka ķermeņa daļa, kauli ir jutīgi pret ievainojumiem un slimībām.
Dažas no visbiežāk sastopamajām slimībām, kas var ietekmēt skeleta sistēmu:
