آشنایی با اسکلت بدن انسان و ساختمان استخوانها

تنها چیزی که از جسم ما در زیر خاک باقی می ماند اسکلت و استخوان های ماست. استخوان ها از بادوام ترین اشیا در روی کره زمین هستند. بدن انسان در حدود 206 استخوان دارد. البته تعداد استخوان ها تفاوت دارند. به طور مثال، یک کودک معمولاً 33 مهره در ستون فقرات دارد. در بالغان قطعات پایینی به هم جوش خورده استخوان خاجی و دنبالچه ایجاد می گردد که در این صورت تعداد مهره ها به 26 عدد می رسد. تعداد دنده ها نیز تغییر می کند. قاعدتاً تعداد دنده ها باید 12 جفت باشد ولی در بعضی ها 11 و در عده ای هم 13 جفت است. استخوان ها از لحاظ اندازه نیز متغیرند، به طوری که بزرگ ترین آنها مربوط به استخوان ران و کوچک ترین آنها مربوط به استخوان رکابی گوش است که در عمق گوش میانی قرار دارد. این هفته می خواهیم با ساختمان اسکلت بدن انسان بیشتر آشنا شویم...

ساختمان استخوان

استخوان بافتی است همبندی که از سخت ترین بافت های بدن انسان به شمار می رود. استخوان از یک ماده بنیادی آلی که در نمک های غیرآلی ذخیره شده اند، تشکیل شده است. سختی استخوان به سبب وجود همین نمک های غیرآلی است که تقریبا 60 درصد وزن کل استخوان را تشکیل می دهند. این نمک ها عمدتا شامل کلسیم، فسفات و مقداری منیزیم و کربنات هستند. خارج کردن نمک های کلسیم از یک استخوان با قرار دادن استخوان در اسید معدن رقیق امکان پذیر است.

شکل استخوان پس از خارج کردن نمک های کلسیم به هم نمی خورد ولی نرم می شود، به طوری که مثلا یک استخوان دراز را آن قدر می توان خم کرد که دو انتهای آن به هم برسند. یک غشای همبندی به نام پریوستیوم سطح خارجی استخوان ها را می پوشاند. این غشا در مفاصل حرکتی که با غضروف مفصلی پوشانده شده اند، وجود دارد. پریوستیوم محتوی یک شبکه عروق خونی است که از طریق آن، عروق به داخل استخوان نفوذ می کنند.

انواع استخوان

در برش عرضی، دو گونه استخوان تشخیص داده می شود.

▪ استخوان متراکم

با چشم معمولی و غیرمسلح، به صورت متراکم و بی شکل دیده می شود و لایه خارجی استخوان را تشکیل می دهد. موقعی که استخوان متراکم زیر میکروسکوپ مورد بررسی قرار می گیرد، واحدهایی با آرایش منظم مشاهده می شوند که سیستم هاورس نام دارد.

▪ استخوان اسفنجی

از رشته های استخوانی شبکه ای که فضای ما بین آنها توسط چشم معمولی قابل رویت است تشکیل شده است. مقدار هر یک از دو نوع استخوان فوق، از استخوانی به استخوان دیگر و از قسمتی از استخوان به قسمتی دیگر فرق می کند و به میزان قدرت مورد نیاز آن استخوان بستگی دارد. در تنه استخوان دراز، یک لایه خارجی ضخیم از نوع استخوان متراکم وجود دارد. در صورتی که در یک استخوان نامنظم و یا کوتاه لایه متراکم استخوان نسبتا نازک است. استخوان اسفنجی دارای لاملاهایی است که از نظر ساختمان شبیه به لاملاهای استخوان متراکم هستند با این تفاوت که فضاهای موجود در استخوان اسفنجی بزرگ تر بوده و سیستم های هاورس فقط در ترابکول های بزرگ دیده می شوند. استخوان اسفنجی مواد غذایی خود را از رگ های اطراف دریافت می کند.

▪ شرح وظایف استخوان

استخوان چارچوب نگه دارنده بافت های نرم را تشکیل داده و به منزله تکیه گاهی برای تحمل وزن بدن می باشد.

استخوان اهرمی است که ماهیچه ها برای ایجاد حرکت، فشار خود را بر آن اعمال می کنند.

استخوان از ارگان های حیاتی خاصی محافظت می کند مانند جمجمه که از مغز حفاظت می کند.

استخوان از نظر دارا بودن بافت تولید کننده سلول های خونی، دارای اهمیت می باشد.

استخوان منبع تجمع نمک های کلسیک است.

توسعه و رشد استخوان ها

در مدت تکامل بدن انسان، بیشتر استخوان ها ابتدا به صورت غضروف نمایان می شوند. اما تعداد کمی از آنها مانند ترقوه و استخوان های سقف جمجمه ابتدا توسط پرده های متشکله مزودرم ظاهر شده و هیچ غضروفی ندارند. این تشکیلات اولیه غضروفی پرده ای بعدها طی مراحل استخوان سازی به استخوان تبدیل می شوند. بعضی از استخوان ها از یک مرکز استخوان سازی منفرد به وجود می آیند. به این معنی که تشکیل استخوان از یک نقطه در ماده اولیه شروع شده و تا استخوانی شدن تمام استخوان ادامه می یابد.

استخوان های دیگر (مانند استخوان های دراز) از بیش از یک مرکز استخوان سازی استخوانی می شوند، به طوری که در بعضی از مراحل رشد، استخوان به وسیله قسمت های غضروفی به چند بخش تقسیم می شود.

اولین مرکز استخوان سازی که در هر استخوان ظاهر می شود مرکز استخوان سازی اولیه، و مراکز بعدی، مراکز استخوان سازی ثانویه نامیده می شوند. مرحله نموی که در آن این مراکز ظاهر می شوند در هر استخوان تقریبا ثابت است. بنابراین تعیین سن یک کودک با رشد طبیعی با انجام رادیوگرافی از مناطق به خصوصی از اسکلت وی امکان پذیر است.

در یک استخوان دراز نمونه مرکز استخوان سازی اولیه در مرکز غضروف اولیه، در حدود هشتمین هفته زندگی جنینی ظاهر شده و تا استخوانی شدن تمام تنه استخوان ادامه می یابد. تنه یک استخوان دراز و در حال رشد دیافیز نامیده می شود.

استخوان های 5 گانه

اسکلت بدن ما از تعداد زیادی استخوان تشکیل شده است که بعضی از آنها فرد و بعضی دیگر زوج هستند. استخوان ها از نظر شکل و اندازه بسیار متفاوتند ولی به طور کلی آنها را به 5 گروه اصلی می توان تقسیم کرد:

1) استخوان های دراز: استخوان دراز، از یک تنه تقریبا استوانه ای با یک قسمت پهن در دو انتها تشکیل شده اند. این گروه بیشتر استخوان های اندام های فوقانی و تحتانی را در بر می گیرد.

2) استخوان های کوتاه: از نظر شکل تفاوت های زیادی باهم دارند ولی به طور کلی می توان آنها را به شکل مکعب در نظر گرفت. این گروه استخوان های قسمت ***ال دست و پا را در بر می گیرند که به ترتیب استخوان های کارپال و تارسال نامیده می شوند.

3) استخوان های پهن: استخوان های پهن در مقایسه با قطرشان سطح پهن دارند و شامل استخوان های سقف جمجمه و دنده ها می شوند.

4) استخوان های نامنظم: استخوان های نامنظم در نظر شکل تفاوت های زیادی باهم دارند و در هیچ کدام از گروه های فوق قرار نمی گیرند و شامل استخوان هایی می شوند که ستون فقرات و بعضی از استخوان های جمجمه را تشکیل می دهند.

5) استخوان های سزامویید (کنجدی): این استخوان ها در تاندون های نزدیک مفاصل ظاهر می شوند.

مهم ترین استخوان این گروه، استخون کشکک است.

مغز استخوان

استخوان دراز، دارای یک حفره مرکزی به نام موولا است. این حفره با مغز استخوان، که در میان ترابکول های استخوان اسفنجی نیز دیده می شود، پرشده است. به هنگام تولد تمامی مغز استخوان سلول های خونی را تولید می کنند که به آن مغز قرمز استخوان گفته می شود. با آغاز دوران بلوغ، مغز قرمز فقط در استخوان های جمجمه، قرقره های استخوان های کتف، ستون مهره ها، دنده ها، لگن و انتهای فوقانی بازو و ران ها یافت می شود. در هر جایی که مغز قرمز توسط مغز زرد یا به عبارت دیگر، چربی جایگزین شده باشد بافت خون ساز کمی در آنجا وجود خواهد داشت.