- Kaulų funkcijos
- Bendros funkcijos
- - Anatomijos modeliavimas
- - Raumenų ir raiščių tvirtinimas
- Specializuotos funkcijos
- - Apsauga
- Kaukolė
- Šonkauliai
- Dubens
- -
- Super specializuotos funkcijos
- - Nugara
- - Krūtinkaulis
- - Vidurinė ausis
- Kaulų klasifikacija
- Plokšti kaulai
- Ilgi kaulai
- Spongy kaulas
- Žievės kaulas
- Kaulų sistemos regionai
- Kaukolė
- Bagažinė
- Galūnės
- Kaulų sistemos priežiūra
- Maitinimas
- Mechaniniai matavimai
- Farmakologinės priemonės
- Nuorodos
Kaulų sistema , labiau žinomas kaip skeletas, yra specializuotų struktūrų rinkinys sudarytas iš gyvo audinio (ląstelių) ir mineralų (kalcio). Ši sistema yra atsakinga už stuburinių gyvūnų, įskaitant žmogų, kūną.
Tai yra tokia specializuota struktūra, kuri žymi tokį aiškų skirtumą tarp gyvų būtybių, kurios ją turi, ir tų, kurios neturi, kad ji dalija gyvūnų karalystę į dvi dideles grupes: bestuburius (gyvūnai, neturintys kaulų) ir stuburinius (tuos, kurie neturi) kurie turi skeletą).
Būdamas aukštesnių žinduolių grupės narys ir todėl būdamas stuburinis, žmogus turi sudėtingą skeletą, kuris apsaugo vidaus organus tam tikrose kūno dalyse ir leidžia judėti, tarnaudamas kaip inkaras galūnių raumenims.
Kaulų funkcijos
Kaulai turi keletą funkcijų, kai kurie būdingi visiems kūno kaulams, o kiti - labiau specializuoti atsižvelgiant į jų vietą.
Šiose struktūrose aiškiai parodyta, kad struktūrą ir formą lemia funkcija, ty kad klasifikuojant kaulus būtų atsižvelgiama į jų funkciją. Apskritai galima pasakyti, kad yra bendros funkcijos ir specifinės funkcijos.
Bendros funkcijos
Tai yra funkcijos, kurias turi visi skeleto kaulai, nepriklausomai nuo jų vietos ar dydžio. Šia prasme yra dvi pagrindinės funkcijos:
- Modeliuokite sritį, kurioje jie yra.
- Tarnauti kaip raumenų ir raiščių inkaras.
- Anatomijos modeliavimas
Kiekvieno kūno regiono anatomija ir forma daugiausia priklauso nuo kaulų, kurie jį palaiko, todėl išorinė išvaizda priklauso nuo kaulų, esančių viduje, už mūsų žvilgsnio.
Ši funkcija yra tokia svarbi, kad kai kaulų struktūroje yra apsigimimų ar problemų, dėl kurių jie negali tinkamai atlikti šios funkcijos, atsiranda paveiktų anatominių sričių struktūriniai pakitimai ir rimtos deformacijos, dėl kurių reikia pataisyti keletą operacijų.
- Raumenų ir raiščių tvirtinimas
Kaulų struktūros, kuri nėra tvirtai pritvirtinta prie vieno ar kelių raumenų, taip pat prie skirtingų raiščių, praktiškai nėra.
Ši funkcija yra tiesiogiai susijusi su anatomijos modeliavimu. Skeletas yra pagrindas, ant kurio pastatytas likęs kūnas, tiek iš vidaus, tiek iš išorės.
Raumenys didžiąja dalimi yra atsakingi už slankstelio kontūro formą, ir jie turi būti pritvirtinti prie fiksuoto taško, kad galėtų atlikti savo funkciją; todėl praktiškai nėra kaulo, kuris negautų raumenų intarpų.
Kaulų ir raumenų jungtis vadinama osteo-raumenų sistema, nes jie veikia kartu, kad galėtų atlikti tokias specializuotas funkcijas kaip judėjimas.
Specializuotos funkcijos
Kaip ir bendrosios funkcijos, kaulai turi specializuotas funkcijas pagal jų anatominę vietą, tai yra įvairių kaulų sistemos komponentų klasifikavimo pagrindas.
Šia prasme galima sakyti, kad pagrindinės specializuotos kaulų funkcijos yra:
- Apsauga.
- Palaikymas ir judėjimas.
- Super specializuotos funkcijos.
Atsižvelgiant į jo vietą ir formą, kiekvienas kūno kaulas atlieka kai kurias iš šių funkcijų.
- Apsauga
Kaulai, kurių pagrindinė funkcija yra apsaugoti vidaus organus, paprastai yra platūs, plokšti, lengvi ir tuo pat metu labai atsparūs; dauguma jų turi išlenktą pusrutulio formą arba sudaro tam tikros formos apskritimą.
Ši savybė leidžia jiems padidinti atsparumą smūgiams, todėl jie tampa stipresni ir geba išsklaidyti išorinės traumos energiją, nereikalaudami, kad kaulas būtų daug tankesnis.
Be to, ši konkreti forma leidžia padidinti vidinę erdvę, skirtą organizme esančių organų sutalpinimui. Kaulai, kurie teikia apsaugą, yra trijose vietose: galvos, krūtinės ir dubens.
Kaukolė
Kaukolės kaulai yra turbūt labiausiai specializuoti, nes nesėkmė gali sukelti tiesioginę mirtį, nes organas, kurį jie saugo, smegenys, yra ypač jautrūs išorinėms traumoms.
Taigi kaukolės kaulai funkcionuoja kaip neįmirkomas skliautas, išlaikantis smegenis izoliuotas nuo bet kokio kontakto su išore.
Šonkauliai
Antroje vietoje šios kaulų grupės yra šonkauliai, kurie, kaip atskiras kaulas, nereiškia didelės masės ar daug jėgų, tačiau, sudarydami sujungtų arkų sistemą, jie suteikia didelę apsaugą šonkaulio narvelio (širdies, plaučiai ir didieji indai).
Skirtingai nuo kaukolės, turinčios tvirtą apvalkalą, šonkauliai turi atvirus tarpus (be kaulų) tarp jų, veikdami kaip savotiškas apsauginis „narvas“.
Taip yra todėl, kad jie apsaugo organus, kurių dydis ir forma keičiasi: plaučiai didėja kiekvienu įkvėpimu ir susitraukia, kai jie pasibaigia; taip pat širdies kamerų tūris keičiasi atsižvelgiant į širdies ciklo fazę.
Dėl šios priežasties būtina, kad priklausomai nuo atvejo, šių organų "skydas" būtų didesnis arba mažesnis.
Dubens
Galiausiai yra dubens, sudarytas iš kelių sulietų kaulų, kurių viduje yra gana subtilūs organai, tokie kaip moters reprodukcinė sistema ir didžiųjų kraujagyslių galas.
Dėl savo padėties apatinėje kūno dalyje dubens funkcionuoja kaip kaulas, turintis dvigubą funkciją: jis apsaugo apatines pilvo struktūras (šlapimo pūslę, tiesiąją žarną, gimdą ir kt.) Ir leidžia perkelti kūno svorį į apatines galūnes; taigi jie yra stipriausi viso kūno apsauginiai kaulai.
-
Nors dubuo teikia tam tikrą paramą, jis yra kaulas be judančių sąnarių; tai yra, jis veikia kaip svorį laikantis taškas, tačiau pats savaime, skirtingai nuo galūnių kaulų, negali užtikrinti judėjimo.
Šia prasme abi rankos ir kojos turi daugybę sujungtų kaulų per sąnarius, kurių pagrindinė savybė yra tai, kad jie yra gana ilgi, gaunantys intarpus iš kelių raumenų grupių.
Ši savybė leidžia jiems veikti kaip svertams, didinantiems raumens sukuriamą jėgą, todėl dirbant vientisai, kaulams ir raumenų sistemai, galūnėse gali susidaryti didžiulė jėga. Ši jėga skirta judėti (apatinės galūnės) ir palaikyti bei judinti (viršutinės galūnės).
Kita atraminių kaulų savybė yra ta, kad jie yra labai atsparūs vertikaliosioms apkrovoms ir sukimui, o tai leidžia jiems veikti kaip „atraminiams stulpeliams“ palaikyti kūno svoriui ir tuo pat metu kaip svertams, judantiems skirtingose plokštumose.
Jei jie nebūtų atsparūs sukimui, neteisinga plokštuma įtempiai galėtų lengvai sulaužyti šiuos kaulus.
Super specializuotos funkcijos
Šioje grupėje yra kaulai, turintys labai specializuotas ir specifines funkcijas, lemiančias labai konkrečias formas ir dydžius.
- Nugara
Žiūrint atskirai, šie maži kaulai nėra labai įspūdingi, tačiau sudėti kartu dirbdami vieningai, jie sugeba sukurti tokią nuostabią ir sudėtingą struktūrą, kurios iki šiol nepavyko atkurti jokiai mechaninei sistemai.
Nugaros stuburas veikia kaip standus stulpas, kuris palaiko kūno svorį, paimdamas jį link galūnių (nešančioji funkcija), tačiau tuo pat metu yra pakankamai lankstus, kad leistų atlikti iki 90º kampus, suteikiant jam puikų judrumą (judėjimą). Norėdami tai suvokti, pakanka pamatyti gimnastikos rutiną.
Jo funkcijos tuo nesibaigia. Be to, jis tarnauja kaip atrama ir padeda judėti; Slanksteliai taip pat saugo ypač subtilias struktūras, tokias kaip nugaros smegenys, ir svarbias kraujagysles, aptinkamas krūtinėje ir pilve.
Taigi slanksteliai taip pat gali suteikti apsaugą, veikdami kaip savotiški „sujungti viduramžių šarvai“. Slankstelių universalumas žavi, ypač kai jie matomi dirbant kartu.
- Krūtinkaulis
Kita vertus, yra krūtinkaulis. Tai plokščias, kuklus ir nelabai ryškus kaulas; Jis nejuda ir neveža krovinio, tačiau jo funkcija yra gyvybiškai svarbi išsaugoti.
Krūtinkaulis yra kieto kaulo lapas, esantis šonkaulio narvelio priekyje ir veikiantis kaip tankus, kietas skydas, esantis priešais širdį.
Iki tol jis galėjo būti laikomas kaulas, turintis apsauginę funkciją, tačiau jo misija neapsiriboja, nes šonkauliai įkišti į šį kaulą.
Nors jų judumas yra ribotas, kostochondralinių jungčių (tarp kremzlės ir šonkaulių), palaikančių krūtinkaulyje, rinkinys yra puikus laikrodžio mechanizmas, leidžiantis šonkaulių narveliui išsiplėsti ir susitraukti, jei reikia. šonkauliai "šokinėja" iš padėties.
- Vidurinė ausis
Galiausiai yra keletas kaulų, kurie beveik nematomi, maži ir nežinomi daugumai žmonių. Jie yra mažiausi kaulai kūne ir jų funkcija nėra nei apsauginė, nei palaikanti; iš tikrųjų yra tik 6 (3 kiekvienoje pusėje) ir be jų mes negalėtume suvokti pasaulio kaip mes.
Tai yra vidurinės ausies kaulai. Trys labai specializuotos struktūros, kurių vienintelė funkcija yra perduoti ausies ausies garsų bangų sukeliamą vibraciją į vidinę ausį, kur jie bus paversti nerviniais impulsais, kuriuos mūsų smegenys interpretuos kaip garsus.
Jie yra labai maži ir labai specializuoti, kad susirgę (otoskleroze) žmonės praranda klausą. Vidurinės ausies kaulai yra ypač specializuotų kaulų pavyzdys.
Kaulų klasifikacija
Žinodami jų funkciją, kaulus galima suskirstyti į dvi dideles grupes:
- Plokšti kaulai.
- ilgi kaulai.
Tokiais atvejais forma priklauso nuo funkcijos. Be to, tiek plokšti, tiek ilgi kaulai yra sudaryti iš dviejų skirtingų tipų kaulinio audinio:
- Spongy kaulas.
- žievės kaulas.
Vieno ir kito santykis skiriasi priklausomai nuo kaulo tipo. Plokščiuose kauluose vyrauja kūniškas kaulas, todėl jie yra lengvesni, tačiau labai atsparūs smūgiams.
Kita vertus, ilguose kauluose vyrauja žievės kaulai, dėl kurių ypatingų savybių jis labai atsparus apkrovoms ir sukimui, nors tai reiškia papildomą svorį.
Plokšti kaulai
Tai yra kaulai, kurių plotis ir ilgis dažniausiai yra matuojami, o storis paprastai yra labai mažas. Taigi juos galima laikyti dvimačiais kaulais.
Ši savybė leidžia jiems įgyti beveik bet kokią formą iki to, kad tam tikrose organizmo vietose jie susilieja tarsi galvosūkio gabalėliai, sudarydami vieną ir nedalomą visumą.
Visi kaulai, kurie teikia apsaugą, yra plokšti, todėl kaukolė, šonkauliai ir dubens yra šioje grupėje.
Ilgi kaulai
Skirtingai nuo plokščių kaulų, ilguose kauluose vyrauja viena priemonė: visi ilgiai, storis ir plotis ribojami iki minimumo.
Jie yra labai kieti ir atsparūs kaulai, nes yra linkę veikti kaip svirtis ir yra veikiami didelio mechaninio krūvio. Jie taip pat palaiko kūno svorį, todėl jie turi būti labai atsparūs.
Šioje kaulų grupėje yra visi galūnių kaulai: nuo kojos ilgiausio (pvz., Šlaunikaulio) iki mažiausių rankų ir kojų (falangų).
Visi šie kaulai daugiausia sudaryti iš žievės kaulo, kuris yra labai tankus ir stiprus. Norėdami apriboti svorį, jo vidus yra tuščiaviduris ir užimtas kaulų čiulpų, ty minkštųjų audinių.
Ilgus kaulus galima palyginti su struktūriniais vamzdžiais, nes jie suteikia puikų stiprumo ir svorio santykį.
Spongy kaulas
Plokščių kaulų vidus sudarytas iš neryškių kaulų. Šio kaulo struktūra primena korį, todėl jie turi labai didelį vidinį plotą (kuriame yra čiulpai) ir labai efektyviai sugeba sugerti smūgius.
Taip yra todėl, kad energija išsisklaido per šimtus tūkstančių mažų kaulinių lakštų, kurie veikia kaip atskiri buferiai.
Kadangi jo struktūra yra porėta, apvalkalas yra padengtas mažais žievės žievės sluoksniais tiek vidinėje jos pusėje (kuri nukreipta prieš organus, kuriuos jis saugo), tiek išorinėje pusėje (toje, kuri nukreipta į kūno išorę), kad žievės kaulas suteikia kietą dangą baltajam baltajam kaului.
Ar tai neprimena sudėtinio lanko struktūros? Gamta sukūrė šį principą dar ilgai, kol žmogus jį atrado.
Žievės kaulas
Skirtingai nuo pūlingo kaulo, žievės kaulas yra sudarytas iš uždengtų kaulų sluoksnių, glaudžiai sujungtų, sudarydami koncentrinius žiedus iš ypač tankios ir atsparios medžiagos.
Žievės kaulas neturi porų, jis yra kompaktiškas ir dėl raumenų veikimo visą augimą turi tam tikrą savo sukimo laipsnį savo struktūroje - tai savybė, dėl kurios jis yra labai stiprus.
Tai yra tas kaulų tipas, kuris sudaro ilgus kaulus. Dėl savo funkcijos (apkrovos) ir mechaninių poreikių jie yra didesnio mineralų tankio kaulai; tai yra, didžioji dalis kalcio kauluose yra žievės kaule, tuo tarpu plokšti kaulai turi mažesnį mineralų tankį.
Kaulų sistemos regionai
Šiuo metu, žinant funkciją ir formą, galima daryti išvadą apie skirtingus kaulų sistemos regionus:
- Kaukolė.
- Bagažinė.
- Galūnės.
Kaukolė
Visiškai sudaryti iš plokščių kaulų, jo struktūra yra padalinta į dvi dalis: kaukolės skliautas (kuriame yra smegenys), kurį sudaro 8 kaulai; ir priekinė veido masyva, sudaryta iš 14 kaulų, sudarančių veidą, visi jie plokšti.
Su kaukole sujungtas pirmasis kaklo slankstelis (atlasas). Sujungus antrąją (ašį), tai leidžia galvą prie kaklo pritvirtinti prie likusio kūno, kurio kaulų struktūrą sudaro tik 7 gimdos kaklelio slanksteliai (nugara) ir specializuotas kaulas, hipoidas, skirtas priekyje.
Pastarasis tarnauja kaip tvirtinimo ir atspindžio taškas (jie sulenkiami) raumenims, jungiantiems galvą su bagažine.
Bagažinė
Skirtingai nuo kaukolės, kamienas nėra tvirta kaulinė struktūra. Vietoj to, tai yra skirtingos kaulų grupės, sujungtos raumenimis.
Šioje kūno vietoje slankstelis yra už nugaros (nuo šlaunies segmento iki coccyx). Krūtinkaulis yra priekinėje ir viršutinėje jo dalyse (krūtinės ląstos dalyje) ir yra sujungtas su kolona lankais, kurie sudaro kiekvieną iš šonkaulių, kurie kartu sudaro „krūtinės narvą“.
Žemyn stuburas jungiasi su dubens, sudarydamas savotišką apverstą kupolą, kuris palaiko ir apsaugo kūno vidinius organus ir leidžia pernešti svorį į galūnes.
Galūnės
Skirstomi į aukštesnius ir žemesnius, juos sudaro ilgi kaulai, sujungti vienas su kitu. Viršutinės galūnės (einančios nuo kaukolės - anksčiau vadintos pečių ašmenimis - iki plaštakos pirštų) turi 32 kaulus, o apatinės galūnės (nuo klubo iki kojų pirštų) susideda iš 30 kaulų.
Kaulų sistemos priežiūra
Nepaisant to, kad kaulų sistema yra atspari, ji patiria daug streso, todėl būtina tinkamai ja rūpintis, kad ji nepažeistų. Šia prasme reikia atsižvelgti į tris pagrindines priemones:
- Maistas.
- Mechaniniai matavimai.
- Farmakologinės priemonės.
Kiekvienas iš jų yra svarbus ir negali būti atskirtas vienas nuo kito, nors tam tikrais gyvenimo tarpsniais vienas gali būti aktualesnis už kitus.
Maitinimas
Kaulai yra gyva struktūra, turinti labai intensyvų medžiagų apykaitą. Jo formavimui būtina turėti pakankamai kalcio, taip pat kolageno ir baltymų, kurie leistų susidaryti kaulų matricai. Taigi būtina, kad racione būtų pakankamai kalcio, taip pat baltymų.
Tai ypač svarbu vaikystėje ir paauglystėje, kai kaulas auga ir metaboliškai yra aktyvesnis.
Dieta, kurioje gausu pieno produktų (pieno, jogurto, sūrio) ir žalių daržovių, tokių kaip špinatai, yra svarbi norint užtikrinti pakankamą kalcio kiekį; priešingu atveju kaulai neišvystys reikiamos jėgos.
Labai svarbu pabrėžti, kad saulės spindulių poveikis yra būtinas, kad organizmas sintezuotų vitaminą D ir leidžia nustatyti kalcio kiekį maiste, kad mankšta ir pasivaikščiojimas lauke, ypač saulėtomis dienomis, yra geras būdas išlaikyti jūsų kaulus sveikus, net jei saulės spinduliai niekada jų neliečia.
Mechaniniai matavimai
Juos galima suskirstyti į dvi grupes: tuos, kuriais siekiama sustiprinti kaulą, ir tuos, kuriais siekiama jį apsaugoti.
Pirmoje grupėje geriausia mankšta. Treniruotės metu raumenys įtempia kaulus, sukeldami cheminių ir mechaninių dirgiklių serijas, paskatinančias susidaryti daugiau kaulų, kurie paprastai būna stipresni.
Taigi, kuo daugiau pratimų atliksite, tuo tvirtesnė bus kaulų sistema, todėl ji bus atsparesnė ir stipresnė.
Kita vertus, yra priemonių, kuriomis siekiama apsaugoti kaulą. Tai apima visas tas strategijas, kuriomis siekiama apsaugoti griaučius nuo smūgių ir traumų.
Nuo šalmų ir kelio pagalvėlių naudojimo, kad sportuojant būtų išvengta iškilimų, sumušimų ir lūžių, iki automobilio saugos diržo ir apsauginių diržų naudojimo dirbant aukštyje, kad būtų išvengta kritimo. Idėja yra apsaugoti kaulus nuo smūgių, galinčių juos sulaužyti.
Farmakologinės priemonės
Ši priemonių grupė tampa svarbi jau gyvenimo pabaigoje, kai kaulų metabolizmas pradeda blogėti ir kūnui reikia padėti išlaikyti kaulą sveiką ir stiprų.
Šia prasme svarbiausia yra vengti osteopenijos / osteoporozės (kaulų mineralų tankio sumažėjimo), kuriai skirti geriamieji kalcio papildai, taip pat vaistų, kurie padeda fiksuoti minėtą kalcį kauluose.
Tai labai naudingas gydymas, leidžiantis sumažinti lūžių riziką senyvo amžiaus žmonėms, gerinant jų gyvenimo kokybę ir išvengiant didelių ortopedinių operacijų, atsirandančių dėl lūžių, tokių kaip klubo lūžiai, labai paplitę žmonėms, sergantiems osteoporoze.
Nuorodos
- Rho, JY, Kuhn-Spearing, L., ir Zioupos, P. (1998). Kaulo mechaninės savybės ir hierarchinė struktūra. Medicinos inžinerija ir fizika, 20 (2), 92-102.
- Holickas, MF (2004). Saulės šviesa ir vitaminas D naudojami kaulų sveikatai ir autoimuninių ligų, vėžio bei širdies ir kraujagyslių ligų profilaktikai. Amerikos klinikinės mitybos žurnalas, 80 (6), 1678S – 1688S.
- Cashman, KD (2007). Dieta, mityba ir kaulų sveikata. The Journal of mityba, 137 (11), 2507S-2512S.
- Tostesonas, AN, Meltonas, L. 3., Dawsonas-Hughesas, B., Baimas, S., Favus, M. J., Khosla, S., ir Lindsay, RL (2008). Ekonomiškai efektyvus osteoporozės gydymo slenkstis: JAV perspektyva. Osteoporosis international, 19 (4), 437-447.
- Kohrtas, WM, „Bloomfield“, SA, Mažasis, KD, Nelsonas, ME ir Yingling, VR (2004). Fizinis aktyvumas ir kaulų sveikata. Medicina ir mokslas sporte ir mankštoje, 36 (11), 1985–1996.
- Holickas, MF (1996). Vitaminas D ir kaulų sveikata. Žurnalas apie mitybą, 126 (Suppl_4), 1159S-1164S.
- Vasikaran, S., Eastell, R., Bruyère, O., Foldes, AJ, Garnero, P., Griesmacher, A.,… & Wahl, DA (2011). Kaulų apykaitos žymekliai lūžių rizikos prognozavimui ir osteoporozės gydymo stebėjimui: tarptautinių etalonų poreikis. Osteoporosis International, 22 (2), 391-420.
- Woo, SL, Kuei, SC, Amiel, D., Gomez, MA, Hayes, WC, White, FC ir Akeson, WH (1981). Ilgalaikio fizinio krūvio poveikis ilgojo kaulo savybėms: Wolffo įstatymo tyrimas. Kaulo ir sąnarių chirurgijos žurnalas. Amerikos tomas, 63 (5), 780–787.