Dôležitou súčasťou ľudského muskuloskeletálneho systému je kostra, ktorá pozostáva z viac ako dvesto rôznych kostí. Umožňuje ľuďom pohyb, podporuje vnútorné orgány. Okrem toho sú ľudské kosti koncentráciou minerálov, ako aj škrupina, ktorá obsahuje kostnú dreň.
Funkcie kostry
Rôzne typy kostí, ktoré tvoria ľudskú kostru, fungujú predovšetkým ako opora a podpora tela. Niektoré z nich slúžia ako schránka pre určité vnútorné orgány, ako je mozog umiestnený v kostiach lebky, pľúca a srdce umiestnené v hrudníku a iné.
Za schopnosť robiť rôzne pohyby a pohybovať sa vďačíme aj našej vlastnej kostre. Okrem toho ľudské kosti obsahujú až 99% vápnika, ktorý sa nachádza v tele. Červená kostná dreň má v živote človeka veľký význam. Nachádza sa v lebke, chrbtici, hrudnej kosti, kľúčnej kosti a niektorých ďalších kostiach. Kostná dreň produkuje krvinky: erytrocyty, krvné doštičky abiele krvinky.
Štruktúra kosti
Anatómia kosti má mimoriadne vlastnosti, ktoré určujú jej silu. Kostra musí vydržať zaťaženie 60-70 kg - to je priemerná hmotnosť človeka. Kosti trupu a končatín navyše fungujú ako páky, ktoré nám umožňujú pohybovať sa a vykonávať rôzne úkony. Je to vďaka ich úžasnému zloženiu.
Kosti pozostávajú z organických (až 35 %) a anorganických (až 65 %) látok. Medzi prvé patria bielkoviny, najmä kolagén, ktorý určuje pevnosť a elasticitu tkanív. Za tvrdosť sú zodpovedné anorganické látky – soli vápnika a fosforu. Kombinácia týchto prvkov dáva kostiam zvláštnu pevnosť, porovnateľnú napríklad s liatinou. Dajú sa perfektne zakonzervovať dlhé roky, o čom svedčia aj výsledky rôznych vykopávok. Organické látky môžu zmiznúť v dôsledku kalcinácie tkanív, ako aj pri vystavení kyseline sírovej. Minerály sú veľmi odolné voči vonkajším vplyvom.
Ľudské kosti sú preniknuté špeciálnymi tubulmi, cez ktoré prechádzajú krvné cievy. V ich štruktúre je obvyklé rozlišovať medzi kompaktnými a hubovitými látkami. Ich pomer je určený umiestnením kosti v ľudskom tele, ako aj funkciami, ktoré vykonáva. V oblastiach, kde sa vyžaduje odolnosť voči ťažkým nákladom, je hlavnou zložkou hustá kompaktná látka. Takáto kosť pozostáva z mnohých valcových dosiek umiestnených jedna v druhej. Hubovitá hmota vo svojom vzhľade pripomína plást. Vo svojich dutinách ječervená kostná dreň a u dospelých je aj žltá, v ktorej sa sústreďujú tukové bunky. Kosť je pokrytá špeciálnou membránou spojivového tkaniva - periosteom. Je preniknutý nervami a cievami.
Klasifikácia kostí
Existujú rôzne klasifikácie, ktoré pokrývajú všetky typy kostí ľudskej kostry v závislosti od ich umiestnenia, štruktúry a funkcie.
1. Podľa miesta:
- lebečné kosti;
- kosti trupu;
- kosti končatín.
2. Podľa vývoja sa rozlišujú tieto typy kostí:
- primárne (objavujú sa zo spojivového tkaniva);
- sekundárne (vytvorené z chrupavky);
- zmiešané.
3. Podľa štruktúry sa rozlišujú tieto typy ľudských kostí:
- tubular;
- spongy;
- ploché;
- zmiešané.
Veda teda pozná rôzne typy kostí. Tabuľka umožňuje jasnejšie prezentovať túto klasifikáciu.
| Podľa polohy | Vývoj | Podľa štruktúry |
|
|
|
Trubkové kosti
Trubkové dlhé kosti sa skladajú z hustej aj hubovitej hmoty. Môžu byť rozdelené do niekoľkých častí. Stred kosti je tvorený kompaktnou hmotou a má predĺžený rúrkovitý tvar. Táto oblasť sa nazýva diafýza. Jeho dutiny obsahujú najskôr červenú kostnú dreň, ktorú postupne nahrádza žltá, obsahujúca tukové bunky.
Na koncoch tubulárnej kosti je epifýza - to je oblasť tvorená hubovitou substanciou. Vo vnútri je umiestnená červená kostná dreň. Oblasť medzi diafýzou a epifýzou sa nazýva metafýza.
V období aktívneho rastu detí a dospievajúcich obsahuje chrupavku, vďaka ktorej kosť rastie. V priebehu času sa anatómia kosti mení, metafýza sa úplne zmení na kostné tkanivo. Medzi dlhé tubulárne kosti patrí stehno, rameno, kosti predlaktia. Rúrkové malé kosti majú mierne odlišnú štruktúru. Majú len jednu pravú epifýzu a teda jednu metafýzu. Tieto kosti zahŕňajú falangy prstov, kosti metatarzu. Fungujú ako krátke páky pohybu.
Špondovité typy kostí. Obrázky
Názov kostí často naznačuje ich štruktúru. Napríklad hubovité kosti sú tvorené z hubovitej hmoty pokrytej tenkou vrstvou výlisku. Nemajú vyvinuté dutiny, preto je červená kostná dreň umiestnená v malých bunkách. Hubovité kosti sú tiež dlhé a krátke. Medzi prvé patria napríklad hrudná kosť a rebrá. Krátke hubovité kosti sa podieľajú na práci svalov a sú akýmsi pomocným mechanizmom. Patria sem kosti zápästia, stavce.
Ploché kosti
Tieto druhy kostíosoby, v závislosti od ich polohy, majú inú štruktúru a vykonávajú určité funkcie. Kosti lebky sú predovšetkým ochranou mozgu. Sú tvorené dvoma tenkými doskami hustej hmoty, medzi ktorými je hubovitá. Má otvory pre žily. Ploché kosti lebky sa vyvíjajú zo spojivového tkaniva. K typu plochých kostí patrí aj lopatka a panvové kosti. Sú tvorené takmer výlučne z hubovitej látky, ktorá sa vyvíja z tkaniva chrupavky. Tieto typy kostí plnia funkciu nielen ochrany, ale aj podpory.
Zmiešané kocky
Zmiešané kosti sú kombináciou plochých a krátkych hubovitých alebo tubulárnych kostí. Vyvíjajú sa rôznymi spôsobmi a vykonávajú funkcie, ktoré sú nevyhnutné v určitej časti ľudskej kostry. Takéto typy kostí ako zmiešané sa nachádzajú v tele spánkovej kosti, stavcov. Patrí medzi ne napríklad kľúčna kosť.
Tkanivo chrupavky
Chrupavka má elastickú štruktúru. Tvorí ušnice, nos, niektoré časti rebier. Chrupavkové tkanivo sa nachádza aj medzi stavcami, pretože dokonale odoláva deformujúcej sile záťaží. Má vysokú pevnosť, vynikajúcu odolnosť proti oderu a rozdrveniu.
Spojenie kostí
Existujú rôzne typy kostných spojení, ktoré určujú stupeň ich pohyblivosti. Kosti lebky majú napríklad tenkú vrstvu spojivového tkaniva. Sú však absolútne nehybné. Takéto spojenie je tzvvláknité. Medzi stavcami sú tiež oblasti spojivového alebo chrupavkového tkaniva. Takéto spojenie sa nazýva polopohyblivé, pretože kosti, aj keď sú obmedzené, sa môžu trochu pohybovať.
Kĺby, ktoré tvoria synoviálne kĺby, majú najvyššiu pohyblivosť. Kosti v kĺbovom vaku sú držané väzivami. Tieto tkaniny sú pružné a odolné. Aby sa znížilo trenie, v kĺbe sa nachádza špeciálna olejovitá tekutina, synovia. Ovíja sa okolo koncov kostí pokrytých chrupavkou a uľahčuje ich pohyb.
Existuje niekoľko typov kĺbov. Keďže názov kostí je určený ich štruktúrou, tak aj názov kĺbov závisí od tvaru kostí, ktoré spájajú. Každý typ vám umožňuje vykonávať určité pohyby:
- Guľový kĺb. S týmto spojením sa kosti pohybujú v mnohých smeroch naraz. Tieto kĺby zahŕňajú rameno, bedrový kĺb.
- Blokovať kĺb (lakte, koleno). Predpokladá pohyb výlučne v jednej rovine.
- Valcový kĺb umožňuje kostiam pohybovať sa voči sebe navzájom.
- Plochý kĺb. Je nepohyblivá a poskytuje malý rozsah pohybu medzi dvoma kosťami.
- Elipsoidný kĺb. Takto je napríklad rádius spojený s kosťami zápästia. Môžu sa pohybovať zo strany na stranu v rámci tej istej roviny.
- Vďaka sedlovému kĺbu sa palec môže pohybovať v rôznych rovinách.
Vplyv fyzickej aktivity
Stupeň fyzickej aktivitymá významný vplyv na tvar a štruktúru kostí. U rôznych ľudí môže mať tá istá kosť svoje vlastné charakteristiky. Pri neustálej pôsobivej fyzickej námahe kompaktná hmota hustne a dutina sa naopak zmenšuje.
Negatívne ovplyvňuje stav kostí dlhý pobyt v posteli, sedavý spôsob života. Látky sa stávajú tenšie, strácajú pevnosť a pružnosť, stávajú sa krehkými.
Zmeny pod vplyvom fyzickej aktivity a tvaru kostí. Tie miesta, kde na ne svaly pôsobia, môžu byť plochejšie. Pri obzvlášť intenzívnom tlaku môžu časom dokonca vzniknúť malé priehlbiny. V oblastiach silného naťahovania, kde väzy pôsobia na kosti, sa môžu vytvárať zhrubnutia, rôzne nepravidelnosti a tuberkulózy. Takéto zmeny sú typické najmä pre ľudí, ktorí sa profesionálne venujú športu.
Tvar kostí ovplyvňujú aj rôzne zranenia, najmä tie, ktoré utrpeli v dospelosti. Keď sa zlomenina zahojí, môžu nastať všetky druhy deformácií, ktoré často negatívne ovplyvňujú schopnosť človeka efektívne ovládať svoje telo.
Zmeny kostí súvisiace s vekom
V rôznych obdobiach života človeka nie je štruktúra jeho kostí rovnaká. U dojčiat sa takmer všetky kosti skladajú z hubovitej hmoty, ktorá je pokrytá tenkou vrstvou výlisku. Ich nepretržitý, až do určitého času, rast sa dosahuje v dôsledku zväčšovania veľkosti chrupavky, ktorá postupnenahradené kostným tkanivom. Táto transformácia pokračuje až do veku 20 rokov u žien a približne do 25 rokov u mužov.
Čím je človek mladší, tým viac organickej hmoty obsahuje tkanivá jeho kostí. Preto sa v ranom veku vyznačujú elasticitou a flexibilitou. U dospelého človeka je objem minerálnych zlúčenín v kostnom tkanive až 70%. Zároveň od určitého bodu začína pokles množstva solí vápnika a fosforu. Kosti sa stávajú krehkými, takže u starších ľudí sa často vyskytujú zlomeniny, dokonca aj v dôsledku ľahkého zranenia alebo náhleho, neopatrného pohybu.
Takéto zlomeniny sa hoja dlho. Pre starších ľudí, najmä ženy, je charakteristická špeciálna choroba - osteoporóza. Na jeho prevenciu je po dosiahnutí veku 50 rokov potrebné konzultovať s lekárom nejaký výskum na posúdenie stavu kostného tkaniva. Pri vhodnej liečbe sa výrazne zníži riziko zlomenín a skráti sa doba hojenia.
