C5
2. Artrologie–articulatiile fixe, semimobile, mobile); fiziologia articulatiilor (sistemul de parghii); patologia articulatiilor (entorse si luxatii)
3. Fiziologia muschilor, proprietatile muschilor, manifestarile externe ale contractiilor musculare
VI. APARATUL LOCOMOTOR
Aparatul locomotor îndeplineşte funcţiile de mişcare ale diverselor părţi ale corpului. Este alcătuit din sistemul osteo – articular specializat pentru funcţia de susţinere şi sistemul muscular pentru funcţia de mişcare.
În alcătuirea aparatului locomotor intră:
– oasele şi articulaţiile → formează sistemul osteoarticular cu rol pasiv în mişcare;
– sistemul muscular → reprezentat prin muşchi cu rol activ în mişcare.
Totalitatea structurilor osose formează scheletul. Acesta constitue un fel de „schela” care dă forma generală şi proporţiile corpului omenesc. Elementele scheletului contribuie la menţinerea posturii organismului, opunându-se împovărării date de greutataea corpului, care se afla sub acţiunea gravitaţiei terestre. Oasele sunt legate între ele prin structuri conjunctive de diferite feluri, care le asigura mobilitatea, adică posibilitatatea deplasării unora în raport cu altele. Aceste structuri sunt articulaţiile. Oasele şi articulaţiile formează partea pasivă a aparaului locomotor. Pe oase se fixează muşchii striaţi scheletici.
Aceştia acţtioneaza asupra oaselor şi articulaţtiilor ca asupa unor pârghii, constituind partea activă a aparatului locomotor, adică elemntele lui dinamice. În afară de imprimarea unor mişcări segmentelor osoase, muşchii mai intervin şi în imobilizarea acestor segmente în anumite atitudini.
I. SISTEMUL OSTEO – ARTICULAR
Osul reprezintă elementul de bază al scheletului vertebratelor, caracterizat prin structura lui dură, solidă și rezistentă. Cel mai lung os este femurul piciorului, de obicei de peste 50 cm, iar cel mic este „scărița” din ureche. Numărul total al oaselor care alcătuiesc scheletul omului este de 223, din care 95 sunt oase perechi, iar 33 oase neperechi. Scheletul unui nou-nascut are mult mai multe oase decat corpul unui adult, aproximativ 350. Crescand, oasele fuzioneaza intre ele, numarul lor miscorandu-se la 206, o data ce procesul de crestere s-a incheiat. Depinde de la individ la individ modul in care s-au sudat oasele determinand in final si numarul acestora.
Functiile tesutului osos
functia de suport – scheletul este baza corpului, suporta atat greutatea lui cat si ofera puncte de conexiune pentru majoritatea muschilor. Confera pozitia bipeda a omului.
functia de protectie – scheletul ofera protectie mecanica pentru multe dintre organele interne, reducand astfel riscul deteriorarii lor (oasele craniene protejeaza creierul, vertebrele protejeaza maduva spinarii, coastele protejeaza inima si plamanii).
functia de asistenta in miscare – muschii care sunt atasati oaselor in momentul in care se contracta determina miscarea oaselor.
functia de depozit de minerale – tesutul osos este o rezerva naturala de minerale cum ar fi calciul si fosforul. Cand este necesar oasele elimina in sange mineralele in acest fel echilibrand nivelul acestora in corp.
functia de producere a celulelor albe – acest proces are loc in maduva osoasa rosie, in interiorul oaselor mari.
functia de inmagazinare a energiei – odata cu trecerea timpului in interiorul anumitor oase maduva osoasa rosie se transforma in maduvaosoasa galbena. Maduva osoasa galbena consta in mare parte din celule adipoase si doar cateva celule sanguine si reprezinta o importanta resursa de energie chimica.
Oasele scheletului sunt împărțite în patru grupe:
oasele lungi, care sunt alungite, cu rolul de a amortiza socurile. Acestea au o parte interioara, numită diafiza si două capete numite epifiza. Regiunile intre diafize si epifize se numesc metafiza. Oasele lungi sunt mai compacte decât celelalte oase. Din această categorie fac parte oasele membrelor, precum femurul, tibia si falangele.
oasele scurte, care sunt mai putin compacte compacte, destul de subtiri, mici. In structura oaselor scurte intra periostul si masa osoasa, formata indeosebi din tesut osos spongios asezat in partea interna,si dintr-un strat subtire de tesut osos compact asezat la periferie. Exemple de asa oase sunt: oasele carpiene si metacarpiene, vertebre.
oasele neregulate, care au forme si dimensiuni variate, de exemplu: oasele bazinului.
oasele late, oase subtiri, curbate, de dimensiuni mici, exemple sunt: oasele pieptului, oasele craniului. Oasele la care lungimea si latimea sunt aproimativ egale si mereu mai mari decat grosimea. Exemple: ompolatul, oasele craniului, coxalul, etc.
Pe langa acestea mai avem si alte tipuri de oase: oasele pneumatice, in jurul foselor nazale, frontal, maxilar, sfenoid, etnoid si oasele sesamoide, care se dezvoltă în tendoane (rotula), sunt un tip special de oase scurte.
Procesul de formare a osului se numeste osteogenoza. Invers, procesul de resorbtie minerala si organica a osului, care se produce prin actiunea invadanta a tesutului de granulatie bogat vascularizat, se numeste osteoliza.
Osteogeneza se realizeaza in doua etape:
1. Etapa de osificare primara, in care predomina procesele constructive,si care se finalizeaza cu formarea osului primar, brut nefunctional.
2. Etapa de osificare secundara in care procesele constructive se desfasoara concomitent cu cele de distrugere si care se finalizeaza cu formarea osului secundar functional.
Din punct de vedere al originii, exista doua categorii de oase:
– de membrana, dezvoltate prin osificare de membrana (desemala). Prin osificare desemala se formeaza oasele boltii cutiei craniene, clavicule (partial) si mandibula. Acest proces se desfasoara in trei etape:
a. etapa proteica → consta in multiplicarea celulelor conjunctive (care se vor transforma in osteoblaste si vor produce oseina) in jurul unor centre de osificare din membrana conjunctiva ;
b. etapa minerala → consta in impregnarea oseinei cu saruri de calciu si formarea substantei osoase.
Ulterior, osteoblastele se transforma in osteocite, iar osul este acoperit de un periost. În final se formeaa osul primar, prin fuzionarea tuturor centrelor de osificare;
c. etapa de remaniere consta în modelarea structurii osului primar (adaptata functiilor sale) de catre osteoclaste.
– de cartilaj, dezvoltate prin osificare de cartilaj (endocondrala). Prin osificare endocondrala se formeaza oasele bazei craniului, oasele membranelor si vertebrele. Tot prin acest tip de osificare se realizeaza si cresterea in lungime a osului. Se desfasoara tot in 3 etape :
a. etapa de distrugere a cartilajului → celulele cartilaginoase se multiplica, se hipertrofizeaza si apoi degenereaza, lasand in locul lor niste cavitati in care vor patrunde muguri de tesut conjunctivo-vascular din pericondru si vor transforma cavitatile in canale;
b. etapa de osificare → se desfasoara la nivelul tesutului conjunctiv de canale, unde apar osteoblaste ce secreta oseina, care se va impregna cu saruri de calciu si va forma substanta osoasa;
c. etapa de remaniere se realizeaza prin procese de osteoliza (eliberarea si mobilizarea calciuluidin oseina, urmate de liza oseinei) si osteoclazie (distrugerea substantei osoase de catre osteoclaclaste).
Se finalizeaza cu formarea osului secundar.
Odata formate, oasele cresc atât in lungime cât si in grosime. Cresterea in lungime se realizeaza prin sema cartilajelor de crestere situate la limita din epifize si diafiza. Cresterea in grosime se realizeaza prin sema periostului.
Compoziţia oaselor
Celulele vii sunt înglobate într-o matrice bogat vascularizata. Din greutatea osului 92% este substanţa solidă ( uscată ) iar 8% este apa.
Din greutatea uscată, 60 – 70 % este substanţa minerală ( anorganica ) formata din fosfat de calciu, magneziu, iar 30 – 40 % este substanţa organică ( oseina si colagen ), care reprezintă însă 95% din volum.
Celulele reprezintă 3% din volum.
Aceste procente difera de la individ la individ.
Oasele care sunt alcatuite la randul lor din urmatoarele tipuri de tesut:
tesut osos;
periost;
maduva osoasa rosie;
maduva osoasa galbena;
endost.
Tesutul osos este constituit din:
matricea osoasa: lama proteica, zona osteoida, compusa din:
→ componenta organică ce reprezintă 34 % şi este formată din oseina (secretata de către osteoblaste);
→ componenta minerală (anorganică) reprezintă 66 % din substanţa fundamentală şi este alcătuită din miniscristale de fosfat tricalcic la suprafaţă căruia sunt absorbite substanţe foarte fine de Mg şi carbonat de Na (sodiu).
celule de trei tipuri:
– osteoblastele (celule tinere) si osteocitele (celule adulte), care elaboreaza matricea osoasa;
– osteoclastele, care o distrug.
Vascularizare şi inervaţie
Osul primeste 10 % din debitul cardiac, fiind vascularizat prin arteriole ce provin din artera nutritiva a osului respectiv. Oasele lungi primesc artere nutritive (diafizare) şi artere periostale. Arterele nutritive pătrund prin găurile de ordinul I şi apoi prin canalele nutritive şi ajung în cavitatea medulară. Arterele periostale provin din arterele care irigă organele învecinate.
La randul lor, venulele se aduna in venele medulare cu o capacitate de 6 – 8 ori mai mare decat capacitatea arteriala. Este prezenta, in acelasi timp, si o vascularizare limfatica si o importanta inervatie prin prelungiri nemielinizate ale nervilor.
În interiorul osului vasele celor două sisteme se anastomozează (comunicație naturală sau chirurgicală între două sau mai multe vase sangvine, adica se leaga intre ele).
Nervii pătrund în găurile nutritive împreună cu arterele respective sau provin din periost.
Cei care merg cu arterele nutritive ajung în cavitatea medulară, unde formează un plex nervos. Din plex se desprind fibre care însoţesc vasele din canalele medulare.
Nervii periostali formează un plex bogat în receptori, proprioceptori, cu rol în locomoţie.
Oasele scurte au numai artere periostale.
Tesuturile osoase sunt clasificate intesut osos compact si tesut osos spongios – clasificarea depinzand de modul in care celulele din structura osului sunt organizate.
Tesutul osos compact (cortical) alcatuieste stratul exterior al tuturor oaselor si se găseşte în diafiza oaselor lungi, la nivelul stratul external epifizelor şi la suprafaţa oaselor late şi scurte.
Contine doar putine spatii si confera protectie si suport osului in a carui componenta intra. Oaselor lungi le ofera de asemenea capacitatea de a rezista la presiunea pe care o exercita greutatea corpului asupra lor si la eforturile fizice.
Componenta de baza a tesutului osos compact este osteonul care este cunoscut si sub numele de Sistemul Harvesian.
Fiecare Sistem Harvesian (fiecare unitate) are o structura cilindrica care consta din 4 parti:
un canal central numit Canalul Harvesian care contine vasele de sange si nervii
lamelele care sunt niste inele concentrice care alcatuiesc o structura puternica formata din saruri minerale cum ar fi calciul, fosfatii si fibrele de colagen. Sarurile minerale sunt practic structura de rezistenta a oaselor in timp ce fibrele de colagen contribuie de asemenea la marirea rezistentei.
lacunele sunt spatiile mici dintre lamele (numite osteocite);
lacunele sunt conectate intre ele prin canale mici numite canaliculi. Acestia sunt caile prin care nutrientii ajung la osteocite si substantele nefolositoare sunt eliminate.
Tesutul osos spongios (trabecular) nu contine osteoni (unitatea de baza a tesutului osos compact).
In locul acestora exista o retea de „coloane” numite trabeculi care contin lamele, osteocite, lacune si canaliculi.
La unele tesuturi osoase spongioase spatiile dintre trabeculi sunt umplute cu maduva osoasa rosie.
Se găseşte în epifizele oaselor lungi şi în interiorul oaselor late şi scurte.
Vasele de sange din periost patrund in reteaua de trabeculi permitand osteocitelor din trabeculi sa primeasca substantele hranitoare din sange si sa le trimita inspre cavitatile cu maduva.
Un os lung este format din următoarele părţi: corpul sau diafiza şi două capete (extremitati), numite epifize.
Între diafiză şi epifiză se interpune metafiza, care la oasele tinere reprezintă cartilajul de creştere în lungime. Încheierea creşterii se face în jurul vârstei de 25 de ani, când cartilajele diafizo-epifizare sunt înlocuite de os şi epifizele se sudează la diafiză.
În interiorul diafizei se găseşte canalul medular, care conţine la adult măduva osoasă galbenă. La nivelul epifizelor se găseşte măduva roşie, unde se formează elementele figurate ale sângelui.
Diafiza este acoperita la exterior de periost. (membrana conjunctiva vascularizata). Diafiza este formata din tesut osos compact.
Epifizele contin tesut osos compact la periferie si tesut osos spongios la interior. Sunt acoperite de periost, în portiunea care nu participa la formarea articulatiilor si de cartilaj articular hialin la capetele care intra in alcatuirea articulatiilor. Epifiza situata mai aproape de scheletul axial se numeste epifiza proximala iar epifiza aceluias os dar situata mai departe de scheletul axial se numeste epifiza distala.
Periostul este o membrană vasculo-conjunctivă care înveleşte, la periferie, întregul os, cu excepţia capetelor articulare, care sunt acoperite de cartilaje. Examenul microscopic al periostului arată că această membrană este formată la adult din două straturi, unul extern sau superficial, numit periostul fibros, şi altul intern sau profund, care vine în raport cu masa osoasă, numit periostul osteogen.
Maduva osoasa
Este o substanţă moale, semifluidă, buretoasă, care umple cavităţile din interiorul oaselor. Aceasta reprezinta pana la 4% din greutatea corporala totala.
În funcţie de localizare, culoare şi prezenţa elementelor sanguine sau osoase, distingem trei feluri de măduvă osoasă.
Măduva roşie
Maduva rosie este prezenta mai ales in oasele copilului pana la 5 ani si a fatului iar la adult se regaseste in principal in oasele plate, cum ar fi osul pelvisului, osul pieptului, coastele sau vertebrele si la capatul oaselor lungi, fiind inlocuita de-a lungul timpului de atre maduva galbena. Măduva roşie ia două aspecte: măduva roşie osteogenă, al cărei rol principal este osteogeneza, şi măduva roşie hematogenă, al cărei rol principal este hematopoieza.
a). Măduva roşie osteogenă este formată din ţesut conjunctiv, ale cărui celule fixe sunt anastomozate prin prelungirile lor foarte fine, din care se diferenţiază celule specifice numite osteoblaste, şi din numeroase vase sanguine, care formează o reţea. Osteoblastele sunt celule osoase tinere care produc substanţa osoasă, contribuind astfel la formarea osului.
Prin diferenţierea lor se formează două categorii de celule: osteocite (celule osoase adulte, de formă ovoidstelată, fără funcţie secretoare) şi osteoclaste (celule gicantice, amiboide, care distrug elementele osului vechi, în locul cărora se formează elemente noi, contribuind astfel la reînnoirea ţesutului osos).
Pe măsură ce individul înaintează în vârstă, numărul osteoblastelor scade, funcţia osteogenică slăbeşte şi, în cele din urmă, dispare.
b). Măduva roşie hematogenă este o formaţiune cu alcătuire complexă care se găseşte în cavităţile oaselor. La copil, aproape toată măduva osoasă este hematogenă (se găseşte numai în diafiza oaselor). La adult dispare din diafiza oaselor lungi şi este prezentă numai în ţesutul osos spongios unde îşi păstrează proprietăţile hematogene. Măduva hematogenă, la adult, se găseşte în corpul vertebrelor, stren, coaste, în oasele bazei craniului, oasele iliace, osul sacrum, şi în epifizele superioare ale humerusului şi al femurului (în diafize, măduva îşi pierde proprietatea hematogenă).
La nastere, maduva din toate oasele formeaza hematii, fapt ce explica culoarea rosie (maduva rosie). Cu timpul, o parte isi pierde reversibil aceasta capacitate, se incarca cu grasime si devine galbena (maduva galbena).
Măduva galbenă
Se caracterizează prin aceea că cea mai mare parte din elementele hematogene au dispărut, iar majoritatea celulelor ei devin celule adipoase (lipocite), adică celule care acumulează picături de grăsime; această acumulare îi dă culoarea galbenă. Ea se găseşte în diafiza oaselor lungi şi reprezintă pentru organism o rezervă nutritivă.
Măduva galbenă nu apare în mod normal în unele oase cum sunt: sternul, corpul vertebral, sacrul, coaste, epifize, etc., în care măduva îşi păstrează toată viaţa caracterul hematopoietic. Transformarea celulelor reticulare în celule adipoase este reversibilă, întrucât în stare de anemie aceste celule îşi reiau funcţia hematopoietică.
Cu alte cuvinte, între măduva galbenă şi măduva roşie hematogenă este un echilibru dinamic, măduva galbena transformându-se în măduvă producătoare de eritrocite ori de câte ori organismul o cere.
La bătrâni, măduva cenuşie este formată, în cea mai mare parte, din fibre colagene şi o substanţă fundamentală foarte abundentă; ea se numeşte măduva cenuşie fibroasă. În cazul unor boli (la tineri sau bătrâni), ea este formată din celule conjunctive şi o substanţă fundamentală cu aspect mucos; de aceea se numeşte măduva cenuşie gelatinoasă. Măduva cenuşie nu îndeplineşte nici un rol în organism; numai de umplutură.
Endostul este o membrană conjunctivă care căptuşeşte la interior masa osoasă atât a diafizei, cât şi a epifizelor. Ca structură microscopică, endostul erste asemănător cu periostul, el fiind format din fibre conjunctive, în special de reticulină, dintr-un număr restrâns de celule conjunctive, din puţină substanţă fundamentală şi din rare vase sanguine.
Scheletul corpului uman
Scheletul axial este format din: craniu, coloana vertebrală, coaste şi stern. Scheletul axial constituie axa de suport a organismului şi asigură protecţia organelor de la nivelul capului, gâtului şi trunchiului.
Scheletul apendicular reuneşte centurile (scapulară şi pelviană) şi membrele propriu-zise, superioare şi inferioare.
A. Scheletul capului este compus din :
a). Neurocraniu
Partea interioară a craniului se numeşte endocraniuiar parte exterioară exocraniu. Pe de altă parte, craniul poate fi segmetat pe verticală şi în acest caz se vorbeşte despre craniul superior sau bolta craniana şi craniul inferior sau baza craniului:
patru neperechi → frontal, etmoid, occipital, sfenoid.
două perechi → temporal şi parietal.
b). Viscerocraniu ( splahnocraniu )
Craniul visceral (viscerocraniul, oasele fetei) – este format din 14 oase, dintre care doua neperechi: vomerul si mandibula, si 12 grupate in perechi: oasele maxilare, palatine, nazale, lacrimale, zigomatice, cornetele nazale inferioare. in afara craniului mai exista un os asezat in grosimea muschilor gatului, osul hioid si de el se prind o parte din muschii limbii.
Viscerocraniul prezinta o parte fixa si o parte mobila (mandibula). Cele doua parti sunt legate prin articulatia temporo-mandibulara (singura articulatie mobila a craniului).
B . Scheletul trunchiului cuprinde coloana vertebrală, sternul şi coastele.
1. Coloana vertebrală este alcătuită din 33 – 34 de vertebre: 7 vertebre cervicale, 12 vertebre dorsale (toracale), 5 vertebre lombare, 5 vertebre sacrale sudate între ele (sacrul) şi 4 – 5 vertebre coccigiene sudate între ele. Coloana vertebrală prezintă în plan antero-posterior (sagital) patru curburi (curburi fiziologice): cervicala, toracala, lombara, sacrala şi o uşoară curbura laterală la nivelul membrului superior.
O vertebră tip este formată din corpul vertebrei situat anterior şi arcul vertebral, situat posterior, care delimi- teaza orificiul vertebral. Pe arcul vertebral se află două proeminente numite apofize: o apofiza spinoasă – situată dorsal – care serveşte pentru inserţia muşchilor, şi două apofize transverse pe care se fixează coastele.
Organul axial este un complex structural şi funcţional la realizarea căruia participa:
– componenta dura osoasă (vertebrele care alcătuiesc coloana vertebrală);
– componenta conjuctiva formată din structuri fibroase şi elastice de legătură dintre vertebre (discurile intervertebrale, capsule articulare, ligamente);
– componenta musculară (muşchii coloanei vertebrale);
– componenta neuro-vasculara (măduva spinării, rădăcinile nervoase, vase de sânge).
Discul intervertebral este aşezat în spaţiile dintre corpii vertebrali, pe care îi separă, dar îi şi solidarizează în acelaşi timp. Discul intervertebral este lipsit de cavitatea articulară, nu poseda membrană sinovială şi nici lichid sinovial. De aceea se încadrează în rândul articulaţiilor nesinoviale.
Discul este format dintr-o porţiune periferică, alcătuită din ţesut conjuncitv fibros, numită inelul fibros şi o porţiune centrală cu aspect gelatinos, care poartă numele de nucleu pulpos.
Corpii vertebrali sunt legaţi prin discurile intervertebrale care sunt articulaţii nesinoviale în timp ce apofizele articulare sunt legate prin articulaţii sinoviale. Între vertebre se mai găsesc şi ligamente care împreună cu discul intervertebral şi cu capsulele articulare formează segmentul de mobilitate.
Componenta cea mai importantă a segmentului de mobilitate o constituie discul intervertebral.
2. Sternul → os lat pe linia mediană anterior toracelui. Segmentul inferior se numeşte apendicele xifoid.
3. Coastele → in numar de 12 perechi din care primele 10 se unesc cu sternul (7 direct şi 3 între ele apoi cu sternul).
4. Bazinul este regiunea inferioară a trunchiului, cuprinde vezica urinară, organele genitale interne. Porţiunea inferioară a bazinului este pelvisul. Bazinul este centura osoasa situata in josul abdomenului ce sustine coloana vertebrala, careia ii sunt atasat membrelor inferioare. Bazinul este format din cele doua oase iliace, care se articuleaza in spate, de o maniera rigida, cu sacrumul, prelungit in jos cu coccisul.
Pelvisul are formă de pâlnie şi este format din oasele coxale (ilion, schion si pubis), sacru şi coccis.
Osul ilion, punctul de intersectie a numerosi muschi, formeaza aripa mare, proeminenta, la nivelul soldului, creasta iliaca.
Osul ischium sau ischion. Partea sa inferioara, numita tuberozitate, este osul pe care ne asezam.
Pubisul permite unirea celor doau oase iliace prin intermediul unui menisc (un fibrocartilaj). La jonctiunea dintre osul iliac, ischion si pubis se afla cavitatea cotiloida, sau acetabulum, care adaposteste capul femural.
Osul sacrum
Format din cinci vertebre sacrale sudate, care foarmeaza o creasta sacrala pe partea sa posterioara, acesta are forma unei piramide al carei varf se numeste apex. Acesta este legat, in partea din spate, de osul iliac prin cele doua articulatii sacroiliace pentru a forma bazinul osos. Osul sacru este mai mare la femeie decat la barbat si formeaza, impreuna cu osul coxal, centura pelviana.
Coccisul
Acest os mic situat la capatul coloanei vertebrale, sub osul sacrum, poate contine pana la 5 vertebre sudate (4 la anumiti indivizi). Impreuna cu osul sacrum, el constituie elementul central al bazinului.
C. Scheletul membrelor cuprinde scheletul membrului superior, scheletul membrului inferior
1. Scheletul membrului superior este alcătuit din:
osul braţului său humerus;
oasele antebraţului: cubitus sau ulna (înăuntru), radius (în afară);
oasele mâinii (carpiene – 8, metacarpiene – 5, falange – 5).
Scheletul umărului este constituit din două oase: clavicula (fixează membrul superior de torace) şi scapula.
2. Scheletul membrului inferior este alcătuit din:
osul coapsei sau femurul (cel mai lung os);
oasele gambei: tibia (înăuntru) şi peroneul sau fibula este mai subţire decât tibia (în afară);
rotula înaintea genunchiului;
oasele piciorului (tarsiene – 7, metatarsiene – 5, falange – 5).
Membrele inferioare se leagă de trunchi prin centura pelviană şi osul sacru.
Centura membrului inferior se compune din două oase coxale. Oasele coxale se unesc înainte între ele, înapoi cu sacrul şi coccigele, formand peretele osos al unei cavităţi importante numită pelvis.
Cartilajele
Cartilajele sau zgârciul constituie componenta moale, rezistentă, dar în acelasi timp flexibilă, a scheletului corpului. La adulti se găseste mai ales articulatii, acoperind extremitătile osoase si în alte puncte strategice ale scheletului, unde netezimea si flexibilitatea sunt necesare în cel mai înalt grad.
Structura cartilajului nu este aceeaşi în tot scheletul. Aceasta variază în raport cu funcţiile specifice pe care le îndeplineşte. Toate cartilajele sunt compuse dintr-o structură de bază, sau matrice, în care sunt incluse celulele, şi din fibre constituite din proteine denumite colagen şi elastina.
Consistenta acestor fibre variază în diferite tipuri de ţesut cartilaginos, dar toate se aseamănă prin faptul că nu conţin vase sanguine. În funcţie de caracteristicile fizice, ţesutul cartilaginos se împarte în cartilaj hialin, cartilaj fibros şi cartilaj elastic.
a). Cartilajul hialin → un ţesut traslucid de culoare albastră-albă şi, dintre cele trei tipuri histologice, conţine cea mai mică cantitate de celule şi de fibre. Toate fibrele pe care le conţine sunt formate din colagen. Formează scheletul embrionului şi are o mare capacitate de creştere care permite nou-născutului să ajungă de la dimensiuni de aproximativ 45cm până la dimensiunea adultului de 1,80 m. După ce creşterea s-a oprit,cartilajul hialin rămâne int-un strat foarte subţire de 1-2 mm pe suprafaţa extremităţilor osoase la nivelul articulaţiilor.
b). Cartilajul fibros → format din mai multe fascicule de colagen care îi conferă atât elasticitate cât şi rezistenţa la compresii. Ambele însuşiri sunt necesare la locul în care este prezent, în speţă intre vertebre. În coloana vertebrală, vertebrele sunt separate între ele printr-un disc fibrocartilaginos. Discurile intervertebrale protejează coloana împotriva traumelor şi fac posibilă poziţia ostostatica.
c). Cartilajul elastic → îşi datorează denumirea prezenţei fibrelor de elastina, cat şi a celor de colagen în structura sa. El este compact, dar flexibil şi intră în constituţia epiglotei, care acoperă intrarea în căile respiratorii în timpul deglutiţiei (înghiţirii). Cartilajul elastic formează pavilionul urechii, ca şi pereţii conductului auditiv extern şi ai tubelor Eustachio, care leagă fiecare ureche cu faringele posterior.
Articulaţia
Articulaţia este locul de contact între două sau mai multe oase. O articulaţie este formată din mai multe elemente: suprafeţele articulare ale oaselor ce vin în contact, cartilajul articular care acoperă suprafeţele articulare şi o capsulă articulară, care înfăşoară zona de contact a oaselor, delimitând în interior un spaţiu redus, numit cavitate articulară, căptuşită la rândul ei cu o membrană sinovială.
Membrana sinovială secretă un lichid sinovial, care ajută alunecarea cartilajelor articulare. La articulaţiile fixe (suturi), cavităţile articulare lipsesc.
Articulaţiile sunt de mai multe feluri.
a). Fixe → nu permit mişcarea oaselor ce vin în contact (de exemplu, articulaţiile dintre oasele craniului). Acestea se numesc suturi, deoarece sudează, solidarizează, oasele între ele.
b). Semimobile → permit doar mişcări limitate, reduse cum sunt cele dintre coaste şi stern, dintre oasele pubiene.
c). Mobile → permit mişcări largi într-o singură direcţie (de ex, articulaţia cotului permite doar îndoirea (flexia) şi dezdoirea (extensia) antebraţului pe braţ) sau în toate direcţiile (de ex, articulaţiile umărului şi şoldului în care membrul superior sau respectiv membrul inferior pot face mişcări înainte, înapoi, laterale şi de rotaţie).
Articulaţiile în care este nevoie de mişcări largi au o cavitate articulara cu lichid sinovial, iar capetele articulare ale oaselor în contact sunt unul proeminent, celălalt scobit, de forme corespunzătoare tipului de mişcare. Pentru un sprijin mai bun al oaselor şi pentru o mai bună solidarizare a lor pot exista în articulaţii cartilaje de forma corespunzătoare (meniscuri la genunchi) şi ligamente intra-articulare care prind între ele capetele osoase.
Articulaţiile, în special cele fixe, se pot osifica către bătrâneţe, în locul cartilajului apărând ţesut osos. Acest fenomen se întâmplă în special la articulaţiile cutiei toracice, având drept consecinţă o diminuare a mişcărilor respiratorii.
Tendoanele
Tendoanele sunt asemenea unor corzi care au rolul de a lega muşchii de oase. Fibrele ce formează tendoanele sunt alcătuite dintr-o substanţă asemănătoare întrucâtva cauciucului numită colagen (proteină care se găseşte în ţesutul conjunctiv, osos şi cartilaginos şi care prin fierbere se transformă în gelatină). La o extremitate, ele se formează din corpul muşchiului iar la cealaltă extremitate se fixează de os, unele dintre fibre fiind încastrate chiar în structură osoasă.
Orice mişcare a corpului, de la simplă plimbare până la ridicarea greutăţilor are loc deoarece contracţia muşchilor are ca urmare o tracţiune pe tendoane, care vor produce deplasarea oaselor.
Ligamentele
Corzi alcătuite din colagen, dar care au rolul de a lega oasele între ele, asigurând „tăria” încheieturilor. Ligamentele sunt tot structuri de legătură, care leagă oasele unul de altul şi menţin articulaţiile. Ligamentele sunt alcătuite tot din fibre albe, dar sunt mai subţiri şi mai puţin elastice decât tendoanele.
Ligamentele se ataşează de oase. Ele se unesc cu fibrele care penetrează învelişul extern al osului (periostul). Periostul are o vasculahzatie şi o inervaţie care îi permit să hrănească osul, cât şi să fumizeze suprafaţa de fixare pentru ligamente şi muşchi. Ligamentele şi periostul se afla într-o interacţiune atât de perfectă încât periostul este frecvent afectat în urma unei leziuni a ligamentului.
Spre deosebire de ţesutul muscular, roşu, tendoanele şi ligamentele primesc o cantitate foarte mică de sânge. Chiar şi oasele au o vascularizaţie mai bună, ceea ce explica de ce un os rupt se reface în 4-6 săptămâni iar un tendon sau un ligament în 9 luni.
II. SISTEMUL MUSCULAR
Totalitatea muşchilor şi formaţiunilor contractile din diverse organe ale corpului uman constituie sistemul muscular. Muşchii asigură locomoţia, munca fizică, activităţile motoare ale organelor interne, adaptarea şi menţinerea poziţiei corpului.
Muşchii conţin: apa (75%), substanţe minerale, substanţe organice specifice (miozina, actomiozina) şi substanţe energetice (adenozintrifosfatul, fosfocreatina, glicogenul, acidul lactic).
Mişcările pe care muşchii le efectuează în jurul axelor care trec prin articulaţii sunt:
– flexia (apropierea a două segmente legate printr-o articulaţie, micşorându-se unghiul dintre ele);
– extensia (mişcarea contrara flexiei, unghiul dintre segmente putând ajunge la 180 grade sau chiar mai mult);
– abducţia (îndepărtează un segment sau membrul în întregime de corp);
– adductia (apropie aceleaşi elemente de trunchi);
– rotaţia internă (un segment sau întreg membrul se roteşte înspre corp, în jurul axului sau vertical);
– rotaţia externă (mişcarea inversă prin care membrul se învârte în afară în jurul aceluiaşi ax).
În funcţie de poziţia lor distingem două categorii fundamentale de muşchi: scheletici (somatici) şi viscerali (ai organelor cavitare interne, involuntari). Dacă ne referim la structura lor, distingem muşchi striaţi (somatici) şi muşchi netezi (viscerali).
Pe lângă aceste două categorii exista o categorie specială şi anume miocardul, muşchi striat de tip cardiac.
Unitatea structurală a muşchilor scheletici este fibra musculară striata, care are o lungime de 5 până la 12 cm. Fibra musculară striata este alcătuită din numeroase miofibrile (elementul contractil al fibrei musculare). La un muşchi scheletic se disting o parte cărnoasă numită corp muscular şi două extremităţi numite tendoane: una prin care se fixează de osul imobil în timpul contracţiei numită origine şi alta prin care se prinde de osul mobil numită inserţie.
Proprietătile fundamentale ale muşchilor sunt:
– elasticitatea → proprietatea muşchiului striat scheletic de a reveni la forma iniţială după începerea acţiunii forţei care a determinat extensia;
– plasticitatea → proprietatea muşchilor netezi vicerali de a-şi menţine constantă tensiunea la diferite grade de distensie.
– excitabilitatea → proprietatea muşchiului de a răspunde la acţiunea unui excitant (mecanic, fizic sau chimic). în organism, excitantul natural este influxul nervos care ajunge la muşchi prin fibrele nervoase motorii. Influxul nervos, venit prin fibrele motorii, este transmis fiecărei fibre musculare din cadrul unităţilor motorii prin intermediul plăcii motorii sau sinapsa neuromusculară.
– contractibilitatea → proprietatea specifică a muşchiului de a dezvolta o tensiune asupra punctelor sale de fixare pe oase. în general, prin contracţie, muşchiul se scurtează şi poate pune în mişcare pârghiile osoase, realizând o mişcare, care este de fapt răspunsul muşchiului la acţiunea unui excitant din exterior sau la o comandă venită pe calea nervilor.
Clasificare :
După pozitia în organism, muschii somatici se împart în: muschii capului, gâtului, trunchiului şi membrelor.
→ Muşchii capului sunt: muşchii mimicii, muşchii cutanaţi grupaţi în jurul orificiilor orbitale, nazale şi orificiului bucal (orbicularul buzelor), muşchii masticatori (maseteri şi temporali), muşchii limbii şi muşchii extrinseci ai globului ocular.
→ Muşchii gâtului sunt: pielosul gâtului, ternocleidomastoidieni şi hiodieni.
→ Muşchii trunchiului sunt: muşchii spatelui şi ai cefei (trapez, marele dorsal), muşchii toracelui (pectorali, dinţaţi, intercostali, diafragma) şi muşchii abdomenului (drept abdominal, oblici).
→ Muşchii membrului superior sunt: muşchii umărului ( deltoid ), muşchii braţului ( biceps şi triceps brahial), muşchii antebraţului ( pronatori şi supinatori ai antebraţului, flexori şi extensori ai degetelor ) şi muşchii mâinii.
→ Muşchii membrului inferior sunt: muşchii fesieri, muşchii coapsei (croitor, cvadriceps femural, biceps femural, adductori ai coapsei), muşchii gambei (gastrocnemian, pronatori şi supinatori ai piciorului, flexori şi extensori) şi muşchii piciorului (extensori ai degetelor şi plantari).
Muşchiul croitor (Sartorius) – cel mai lung muşchi al corpului; permite rotirea piciorului şi încrucişarea picioarelor, controlează miscraile în timpul mersului, statului pe loc, păstrării echilibrului.
2. Artrologie–articulatiile fixe, semimobile, mobile); fiziologia articulatiilor (sistemul de parghii); patologia articulatiilor (entorse si luxatii)
3. Fiziologia muschilor, proprietatile muschilor, manifestarile externe ale contractiilor musculare
VI. APARATUL LOCOMOTOR
Aparatul locomotor îndeplineşte funcţiile de mişcare ale diverselor părţi ale corpului. Este alcătuit din sistemul osteo – articular specializat pentru funcţia de susţinere şi sistemul muscular pentru funcţia de mişcare.
În alcătuirea aparatului locomotor intră:
– oasele şi articulaţiile → formează sistemul osteoarticular cu rol pasiv în mişcare;
– sistemul muscular → reprezentat prin muşchi cu rol activ în mişcare.
Totalitatea structurilor osose formează scheletul. Acesta constitue un fel de „schela” care dă forma generală şi proporţiile corpului omenesc. Elementele scheletului contribuie la menţinerea posturii organismului, opunându-se împovărării date de greutataea corpului, care se afla sub acţiunea gravitaţiei terestre. Oasele sunt legate între ele prin structuri conjunctive de diferite feluri, care le asigura mobilitatea, adică posibilitatatea deplasării unora în raport cu altele. Aceste structuri sunt articulaţiile. Oasele şi articulaţiile formează partea pasivă a aparaului locomotor. Pe oase se fixează muşchii striaţi scheletici.
Aceştia acţtioneaza asupra oaselor şi articulaţtiilor ca asupa unor pârghii, constituind partea activă a aparatului locomotor, adică elemntele lui dinamice. În afară de imprimarea unor mişcări segmentelor osoase, muşchii mai intervin şi în imobilizarea acestor segmente în anumite atitudini.
I. SISTEMUL OSTEO – ARTICULAR
Osul reprezintă elementul de bază al scheletului vertebratelor, caracterizat prin structura lui dură, solidă și rezistentă. Cel mai lung os este femurul piciorului, de obicei de peste 50 cm, iar cel mic este „scărița” din ureche. Numărul total al oaselor care alcătuiesc scheletul omului este de 223, din care 95 sunt oase perechi, iar 33 oase neperechi. Scheletul unui nou-nascut are mult mai multe oase decat corpul unui adult, aproximativ 350. Crescand, oasele fuzioneaza intre ele, numarul lor miscorandu-se la 206, o data ce procesul de crestere s-a incheiat. Depinde de la individ la individ modul in care s-au sudat oasele determinand in final si numarul acestora.
Functiile tesutului osos
functia de suport – scheletul este baza corpului, suporta atat greutatea lui cat si ofera puncte de conexiune pentru majoritatea muschilor. Confera pozitia bipeda a omului.
functia de protectie – scheletul ofera protectie mecanica pentru multe dintre organele interne, reducand astfel riscul deteriorarii lor (oasele craniene protejeaza creierul, vertebrele protejeaza maduva spinarii, coastele protejeaza inima si plamanii).
functia de asistenta in miscare – muschii care sunt atasati oaselor in momentul in care se contracta determina miscarea oaselor.
functia de depozit de minerale – tesutul osos este o rezerva naturala de minerale cum ar fi calciul si fosforul. Cand este necesar oasele elimina in sange mineralele in acest fel echilibrand nivelul acestora in corp.
functia de producere a celulelor albe – acest proces are loc in maduva osoasa rosie, in interiorul oaselor mari.
functia de inmagazinare a energiei – odata cu trecerea timpului in interiorul anumitor oase maduva osoasa rosie se transforma in maduvaosoasa galbena. Maduva osoasa galbena consta in mare parte din celule adipoase si doar cateva celule sanguine si reprezinta o importanta resursa de energie chimica.
Oasele scheletului sunt împărțite în patru grupe:
oasele lungi, care sunt alungite, cu rolul de a amortiza socurile. Acestea au o parte interioara, numită diafiza si două capete numite epifiza. Regiunile intre diafize si epifize se numesc metafiza. Oasele lungi sunt mai compacte decât celelalte oase. Din această categorie fac parte oasele membrelor, precum femurul, tibia si falangele.
oasele scurte, care sunt mai putin compacte compacte, destul de subtiri, mici. In structura oaselor scurte intra periostul si masa osoasa, formata indeosebi din tesut osos spongios asezat in partea interna,si dintr-un strat subtire de tesut osos compact asezat la periferie. Exemple de asa oase sunt: oasele carpiene si metacarpiene, vertebre.
oasele neregulate, care au forme si dimensiuni variate, de exemplu: oasele bazinului.
oasele late, oase subtiri, curbate, de dimensiuni mici, exemple sunt: oasele pieptului, oasele craniului. Oasele la care lungimea si latimea sunt aproimativ egale si mereu mai mari decat grosimea. Exemple: ompolatul, oasele craniului, coxalul, etc.
Pe langa acestea mai avem si alte tipuri de oase: oasele pneumatice, in jurul foselor nazale, frontal, maxilar, sfenoid, etnoid si oasele sesamoide, care se dezvoltă în tendoane (rotula), sunt un tip special de oase scurte.
Procesul de formare a osului se numeste osteogenoza. Invers, procesul de resorbtie minerala si organica a osului, care se produce prin actiunea invadanta a tesutului de granulatie bogat vascularizat, se numeste osteoliza.
Osteogeneza se realizeaza in doua etape:
1. Etapa de osificare primara, in care predomina procesele constructive,si care se finalizeaza cu formarea osului primar, brut nefunctional.
2. Etapa de osificare secundara in care procesele constructive se desfasoara concomitent cu cele de distrugere si care se finalizeaza cu formarea osului secundar functional.
Din punct de vedere al originii, exista doua categorii de oase:
– de membrana, dezvoltate prin osificare de membrana (desemala). Prin osificare desemala se formeaza oasele boltii cutiei craniene, clavicule (partial) si mandibula. Acest proces se desfasoara in trei etape:
a. etapa proteica → consta in multiplicarea celulelor conjunctive (care se vor transforma in osteoblaste si vor produce oseina) in jurul unor centre de osificare din membrana conjunctiva ;
b. etapa minerala → consta in impregnarea oseinei cu saruri de calciu si formarea substantei osoase.
Ulterior, osteoblastele se transforma in osteocite, iar osul este acoperit de un periost. În final se formeaa osul primar, prin fuzionarea tuturor centrelor de osificare;
c. etapa de remaniere consta în modelarea structurii osului primar (adaptata functiilor sale) de catre osteoclaste.
– de cartilaj, dezvoltate prin osificare de cartilaj (endocondrala). Prin osificare endocondrala se formeaza oasele bazei craniului, oasele membranelor si vertebrele. Tot prin acest tip de osificare se realizeaza si cresterea in lungime a osului. Se desfasoara tot in 3 etape :
a. etapa de distrugere a cartilajului → celulele cartilaginoase se multiplica, se hipertrofizeaza si apoi degenereaza, lasand in locul lor niste cavitati in care vor patrunde muguri de tesut conjunctivo-vascular din pericondru si vor transforma cavitatile in canale;
b. etapa de osificare → se desfasoara la nivelul tesutului conjunctiv de canale, unde apar osteoblaste ce secreta oseina, care se va impregna cu saruri de calciu si va forma substanta osoasa;
c. etapa de remaniere se realizeaza prin procese de osteoliza (eliberarea si mobilizarea calciuluidin oseina, urmate de liza oseinei) si osteoclazie (distrugerea substantei osoase de catre osteoclaclaste).
Se finalizeaza cu formarea osului secundar.
Odata formate, oasele cresc atât in lungime cât si in grosime. Cresterea in lungime se realizeaza prin sema cartilajelor de crestere situate la limita din epifize si diafiza. Cresterea in grosime se realizeaza prin sema periostului.
Compoziţia oaselor
Celulele vii sunt înglobate într-o matrice bogat vascularizata. Din greutatea osului 92% este substanţa solidă ( uscată ) iar 8% este apa.
Din greutatea uscată, 60 – 70 % este substanţa minerală ( anorganica ) formata din fosfat de calciu, magneziu, iar 30 – 40 % este substanţa organică ( oseina si colagen ), care reprezintă însă 95% din volum.
Celulele reprezintă 3% din volum.
Aceste procente difera de la individ la individ.
Oasele care sunt alcatuite la randul lor din urmatoarele tipuri de tesut:
tesut osos;
periost;
maduva osoasa rosie;
maduva osoasa galbena;
endost.
Tesutul osos este constituit din:
matricea osoasa: lama proteica, zona osteoida, compusa din:
→ componenta organică ce reprezintă 34 % şi este formată din oseina (secretata de către osteoblaste);
→ componenta minerală (anorganică) reprezintă 66 % din substanţa fundamentală şi este alcătuită din miniscristale de fosfat tricalcic la suprafaţă căruia sunt absorbite substanţe foarte fine de Mg şi carbonat de Na (sodiu).
celule de trei tipuri:
– osteoblastele (celule tinere) si osteocitele (celule adulte), care elaboreaza matricea osoasa;
– osteoclastele, care o distrug.
Vascularizare şi inervaţie
Osul primeste 10 % din debitul cardiac, fiind vascularizat prin arteriole ce provin din artera nutritiva a osului respectiv. Oasele lungi primesc artere nutritive (diafizare) şi artere periostale. Arterele nutritive pătrund prin găurile de ordinul I şi apoi prin canalele nutritive şi ajung în cavitatea medulară. Arterele periostale provin din arterele care irigă organele învecinate.
La randul lor, venulele se aduna in venele medulare cu o capacitate de 6 – 8 ori mai mare decat capacitatea arteriala. Este prezenta, in acelasi timp, si o vascularizare limfatica si o importanta inervatie prin prelungiri nemielinizate ale nervilor.
În interiorul osului vasele celor două sisteme se anastomozează (comunicație naturală sau chirurgicală între două sau mai multe vase sangvine, adica se leaga intre ele).
Nervii pătrund în găurile nutritive împreună cu arterele respective sau provin din periost.
Cei care merg cu arterele nutritive ajung în cavitatea medulară, unde formează un plex nervos. Din plex se desprind fibre care însoţesc vasele din canalele medulare.
Nervii periostali formează un plex bogat în receptori, proprioceptori, cu rol în locomoţie.
Oasele scurte au numai artere periostale.
Tesuturile osoase sunt clasificate intesut osos compact si tesut osos spongios – clasificarea depinzand de modul in care celulele din structura osului sunt organizate.
Tesutul osos compact (cortical) alcatuieste stratul exterior al tuturor oaselor si se găseşte în diafiza oaselor lungi, la nivelul stratul external epifizelor şi la suprafaţa oaselor late şi scurte.
Contine doar putine spatii si confera protectie si suport osului in a carui componenta intra. Oaselor lungi le ofera de asemenea capacitatea de a rezista la presiunea pe care o exercita greutatea corpului asupra lor si la eforturile fizice.
Componenta de baza a tesutului osos compact este osteonul care este cunoscut si sub numele de Sistemul Harvesian.
Fiecare Sistem Harvesian (fiecare unitate) are o structura cilindrica care consta din 4 parti:
un canal central numit Canalul Harvesian care contine vasele de sange si nervii
lamelele care sunt niste inele concentrice care alcatuiesc o structura puternica formata din saruri minerale cum ar fi calciul, fosfatii si fibrele de colagen. Sarurile minerale sunt practic structura de rezistenta a oaselor in timp ce fibrele de colagen contribuie de asemenea la marirea rezistentei.
lacunele sunt spatiile mici dintre lamele (numite osteocite);
lacunele sunt conectate intre ele prin canale mici numite canaliculi. Acestia sunt caile prin care nutrientii ajung la osteocite si substantele nefolositoare sunt eliminate.
Tesutul osos spongios (trabecular) nu contine osteoni (unitatea de baza a tesutului osos compact).
In locul acestora exista o retea de „coloane” numite trabeculi care contin lamele, osteocite, lacune si canaliculi.
La unele tesuturi osoase spongioase spatiile dintre trabeculi sunt umplute cu maduva osoasa rosie.
Se găseşte în epifizele oaselor lungi şi în interiorul oaselor late şi scurte.
Vasele de sange din periost patrund in reteaua de trabeculi permitand osteocitelor din trabeculi sa primeasca substantele hranitoare din sange si sa le trimita inspre cavitatile cu maduva.
Un os lung este format din următoarele părţi: corpul sau diafiza şi două capete (extremitati), numite epifize.
Între diafiză şi epifiză se interpune metafiza, care la oasele tinere reprezintă cartilajul de creştere în lungime. Încheierea creşterii se face în jurul vârstei de 25 de ani, când cartilajele diafizo-epifizare sunt înlocuite de os şi epifizele se sudează la diafiză.
În interiorul diafizei se găseşte canalul medular, care conţine la adult măduva osoasă galbenă. La nivelul epifizelor se găseşte măduva roşie, unde se formează elementele figurate ale sângelui.
Diafiza este acoperita la exterior de periost. (membrana conjunctiva vascularizata). Diafiza este formata din tesut osos compact.
Epifizele contin tesut osos compact la periferie si tesut osos spongios la interior. Sunt acoperite de periost, în portiunea care nu participa la formarea articulatiilor si de cartilaj articular hialin la capetele care intra in alcatuirea articulatiilor. Epifiza situata mai aproape de scheletul axial se numeste epifiza proximala iar epifiza aceluias os dar situata mai departe de scheletul axial se numeste epifiza distala.
Periostul este o membrană vasculo-conjunctivă care înveleşte, la periferie, întregul os, cu excepţia capetelor articulare, care sunt acoperite de cartilaje. Examenul microscopic al periostului arată că această membrană este formată la adult din două straturi, unul extern sau superficial, numit periostul fibros, şi altul intern sau profund, care vine în raport cu masa osoasă, numit periostul osteogen.
Maduva osoasa
Este o substanţă moale, semifluidă, buretoasă, care umple cavităţile din interiorul oaselor. Aceasta reprezinta pana la 4% din greutatea corporala totala.
În funcţie de localizare, culoare şi prezenţa elementelor sanguine sau osoase, distingem trei feluri de măduvă osoasă.
Măduva roşie
Maduva rosie este prezenta mai ales in oasele copilului pana la 5 ani si a fatului iar la adult se regaseste in principal in oasele plate, cum ar fi osul pelvisului, osul pieptului, coastele sau vertebrele si la capatul oaselor lungi, fiind inlocuita de-a lungul timpului de atre maduva galbena. Măduva roşie ia două aspecte: măduva roşie osteogenă, al cărei rol principal este osteogeneza, şi măduva roşie hematogenă, al cărei rol principal este hematopoieza.
a). Măduva roşie osteogenă este formată din ţesut conjunctiv, ale cărui celule fixe sunt anastomozate prin prelungirile lor foarte fine, din care se diferenţiază celule specifice numite osteoblaste, şi din numeroase vase sanguine, care formează o reţea. Osteoblastele sunt celule osoase tinere care produc substanţa osoasă, contribuind astfel la formarea osului.
Prin diferenţierea lor se formează două categorii de celule: osteocite (celule osoase adulte, de formă ovoidstelată, fără funcţie secretoare) şi osteoclaste (celule gicantice, amiboide, care distrug elementele osului vechi, în locul cărora se formează elemente noi, contribuind astfel la reînnoirea ţesutului osos).
Pe măsură ce individul înaintează în vârstă, numărul osteoblastelor scade, funcţia osteogenică slăbeşte şi, în cele din urmă, dispare.
b). Măduva roşie hematogenă este o formaţiune cu alcătuire complexă care se găseşte în cavităţile oaselor. La copil, aproape toată măduva osoasă este hematogenă (se găseşte numai în diafiza oaselor). La adult dispare din diafiza oaselor lungi şi este prezentă numai în ţesutul osos spongios unde îşi păstrează proprietăţile hematogene. Măduva hematogenă, la adult, se găseşte în corpul vertebrelor, stren, coaste, în oasele bazei craniului, oasele iliace, osul sacrum, şi în epifizele superioare ale humerusului şi al femurului (în diafize, măduva îşi pierde proprietatea hematogenă).
La nastere, maduva din toate oasele formeaza hematii, fapt ce explica culoarea rosie (maduva rosie). Cu timpul, o parte isi pierde reversibil aceasta capacitate, se incarca cu grasime si devine galbena (maduva galbena).
Măduva galbenă
Se caracterizează prin aceea că cea mai mare parte din elementele hematogene au dispărut, iar majoritatea celulelor ei devin celule adipoase (lipocite), adică celule care acumulează picături de grăsime; această acumulare îi dă culoarea galbenă. Ea se găseşte în diafiza oaselor lungi şi reprezintă pentru organism o rezervă nutritivă.
Măduva galbenă nu apare în mod normal în unele oase cum sunt: sternul, corpul vertebral, sacrul, coaste, epifize, etc., în care măduva îşi păstrează toată viaţa caracterul hematopoietic. Transformarea celulelor reticulare în celule adipoase este reversibilă, întrucât în stare de anemie aceste celule îşi reiau funcţia hematopoietică.
Cu alte cuvinte, între măduva galbenă şi măduva roşie hematogenă este un echilibru dinamic, măduva galbena transformându-se în măduvă producătoare de eritrocite ori de câte ori organismul o cere.
La bătrâni, măduva cenuşie este formată, în cea mai mare parte, din fibre colagene şi o substanţă fundamentală foarte abundentă; ea se numeşte măduva cenuşie fibroasă. În cazul unor boli (la tineri sau bătrâni), ea este formată din celule conjunctive şi o substanţă fundamentală cu aspect mucos; de aceea se numeşte măduva cenuşie gelatinoasă. Măduva cenuşie nu îndeplineşte nici un rol în organism; numai de umplutură.
Endostul este o membrană conjunctivă care căptuşeşte la interior masa osoasă atât a diafizei, cât şi a epifizelor. Ca structură microscopică, endostul erste asemănător cu periostul, el fiind format din fibre conjunctive, în special de reticulină, dintr-un număr restrâns de celule conjunctive, din puţină substanţă fundamentală şi din rare vase sanguine.
Scheletul corpului uman
Scheletul axial este format din: craniu, coloana vertebrală, coaste şi stern. Scheletul axial constituie axa de suport a organismului şi asigură protecţia organelor de la nivelul capului, gâtului şi trunchiului.
Scheletul apendicular reuneşte centurile (scapulară şi pelviană) şi membrele propriu-zise, superioare şi inferioare.
A. Scheletul capului este compus din :
a). Neurocraniu
Partea interioară a craniului se numeşte endocraniuiar parte exterioară exocraniu. Pe de altă parte, craniul poate fi segmetat pe verticală şi în acest caz se vorbeşte despre craniul superior sau bolta craniana şi craniul inferior sau baza craniului:
patru neperechi → frontal, etmoid, occipital, sfenoid.
două perechi → temporal şi parietal.
b). Viscerocraniu ( splahnocraniu )
Craniul visceral (viscerocraniul, oasele fetei) – este format din 14 oase, dintre care doua neperechi: vomerul si mandibula, si 12 grupate in perechi: oasele maxilare, palatine, nazale, lacrimale, zigomatice, cornetele nazale inferioare. in afara craniului mai exista un os asezat in grosimea muschilor gatului, osul hioid si de el se prind o parte din muschii limbii.
Viscerocraniul prezinta o parte fixa si o parte mobila (mandibula). Cele doua parti sunt legate prin articulatia temporo-mandibulara (singura articulatie mobila a craniului).
B . Scheletul trunchiului cuprinde coloana vertebrală, sternul şi coastele.
1. Coloana vertebrală este alcătuită din 33 – 34 de vertebre: 7 vertebre cervicale, 12 vertebre dorsale (toracale), 5 vertebre lombare, 5 vertebre sacrale sudate între ele (sacrul) şi 4 – 5 vertebre coccigiene sudate între ele. Coloana vertebrală prezintă în plan antero-posterior (sagital) patru curburi (curburi fiziologice): cervicala, toracala, lombara, sacrala şi o uşoară curbura laterală la nivelul membrului superior.
O vertebră tip este formată din corpul vertebrei situat anterior şi arcul vertebral, situat posterior, care delimi- teaza orificiul vertebral. Pe arcul vertebral se află două proeminente numite apofize: o apofiza spinoasă – situată dorsal – care serveşte pentru inserţia muşchilor, şi două apofize transverse pe care se fixează coastele.
Organul axial este un complex structural şi funcţional la realizarea căruia participa:
– componenta dura osoasă (vertebrele care alcătuiesc coloana vertebrală);
– componenta conjuctiva formată din structuri fibroase şi elastice de legătură dintre vertebre (discurile intervertebrale, capsule articulare, ligamente);
– componenta musculară (muşchii coloanei vertebrale);
– componenta neuro-vasculara (măduva spinării, rădăcinile nervoase, vase de sânge).
Discul intervertebral este aşezat în spaţiile dintre corpii vertebrali, pe care îi separă, dar îi şi solidarizează în acelaşi timp. Discul intervertebral este lipsit de cavitatea articulară, nu poseda membrană sinovială şi nici lichid sinovial. De aceea se încadrează în rândul articulaţiilor nesinoviale.
Discul este format dintr-o porţiune periferică, alcătuită din ţesut conjuncitv fibros, numită inelul fibros şi o porţiune centrală cu aspect gelatinos, care poartă numele de nucleu pulpos.
Corpii vertebrali sunt legaţi prin discurile intervertebrale care sunt articulaţii nesinoviale în timp ce apofizele articulare sunt legate prin articulaţii sinoviale. Între vertebre se mai găsesc şi ligamente care împreună cu discul intervertebral şi cu capsulele articulare formează segmentul de mobilitate.
Componenta cea mai importantă a segmentului de mobilitate o constituie discul intervertebral.
2. Sternul → os lat pe linia mediană anterior toracelui. Segmentul inferior se numeşte apendicele xifoid.
3. Coastele → in numar de 12 perechi din care primele 10 se unesc cu sternul (7 direct şi 3 între ele apoi cu sternul).
4. Bazinul este regiunea inferioară a trunchiului, cuprinde vezica urinară, organele genitale interne. Porţiunea inferioară a bazinului este pelvisul. Bazinul este centura osoasa situata in josul abdomenului ce sustine coloana vertebrala, careia ii sunt atasat membrelor inferioare. Bazinul este format din cele doua oase iliace, care se articuleaza in spate, de o maniera rigida, cu sacrumul, prelungit in jos cu coccisul.
Pelvisul are formă de pâlnie şi este format din oasele coxale (ilion, schion si pubis), sacru şi coccis.
Osul ilion, punctul de intersectie a numerosi muschi, formeaza aripa mare, proeminenta, la nivelul soldului, creasta iliaca.
Osul ischium sau ischion. Partea sa inferioara, numita tuberozitate, este osul pe care ne asezam.
Pubisul permite unirea celor doau oase iliace prin intermediul unui menisc (un fibrocartilaj). La jonctiunea dintre osul iliac, ischion si pubis se afla cavitatea cotiloida, sau acetabulum, care adaposteste capul femural.
Osul sacrum
Format din cinci vertebre sacrale sudate, care foarmeaza o creasta sacrala pe partea sa posterioara, acesta are forma unei piramide al carei varf se numeste apex. Acesta este legat, in partea din spate, de osul iliac prin cele doua articulatii sacroiliace pentru a forma bazinul osos. Osul sacru este mai mare la femeie decat la barbat si formeaza, impreuna cu osul coxal, centura pelviana.
Coccisul
Acest os mic situat la capatul coloanei vertebrale, sub osul sacrum, poate contine pana la 5 vertebre sudate (4 la anumiti indivizi). Impreuna cu osul sacrum, el constituie elementul central al bazinului.
C. Scheletul membrelor cuprinde scheletul membrului superior, scheletul membrului inferior
1. Scheletul membrului superior este alcătuit din:
osul braţului său humerus;
oasele antebraţului: cubitus sau ulna (înăuntru), radius (în afară);
oasele mâinii (carpiene – 8, metacarpiene – 5, falange – 5).
Scheletul umărului este constituit din două oase: clavicula (fixează membrul superior de torace) şi scapula.
2. Scheletul membrului inferior este alcătuit din:
osul coapsei sau femurul (cel mai lung os);
oasele gambei: tibia (înăuntru) şi peroneul sau fibula este mai subţire decât tibia (în afară);
rotula înaintea genunchiului;
oasele piciorului (tarsiene – 7, metatarsiene – 5, falange – 5).
Membrele inferioare se leagă de trunchi prin centura pelviană şi osul sacru.
Centura membrului inferior se compune din două oase coxale. Oasele coxale se unesc înainte între ele, înapoi cu sacrul şi coccigele, formand peretele osos al unei cavităţi importante numită pelvis.
Cartilajele
Cartilajele sau zgârciul constituie componenta moale, rezistentă, dar în acelasi timp flexibilă, a scheletului corpului. La adulti se găseste mai ales articulatii, acoperind extremitătile osoase si în alte puncte strategice ale scheletului, unde netezimea si flexibilitatea sunt necesare în cel mai înalt grad.
Structura cartilajului nu este aceeaşi în tot scheletul. Aceasta variază în raport cu funcţiile specifice pe care le îndeplineşte. Toate cartilajele sunt compuse dintr-o structură de bază, sau matrice, în care sunt incluse celulele, şi din fibre constituite din proteine denumite colagen şi elastina.
Consistenta acestor fibre variază în diferite tipuri de ţesut cartilaginos, dar toate se aseamănă prin faptul că nu conţin vase sanguine. În funcţie de caracteristicile fizice, ţesutul cartilaginos se împarte în cartilaj hialin, cartilaj fibros şi cartilaj elastic.
a). Cartilajul hialin → un ţesut traslucid de culoare albastră-albă şi, dintre cele trei tipuri histologice, conţine cea mai mică cantitate de celule şi de fibre. Toate fibrele pe care le conţine sunt formate din colagen. Formează scheletul embrionului şi are o mare capacitate de creştere care permite nou-născutului să ajungă de la dimensiuni de aproximativ 45cm până la dimensiunea adultului de 1,80 m. După ce creşterea s-a oprit,cartilajul hialin rămâne int-un strat foarte subţire de 1-2 mm pe suprafaţa extremităţilor osoase la nivelul articulaţiilor.
b). Cartilajul fibros → format din mai multe fascicule de colagen care îi conferă atât elasticitate cât şi rezistenţa la compresii. Ambele însuşiri sunt necesare la locul în care este prezent, în speţă intre vertebre. În coloana vertebrală, vertebrele sunt separate între ele printr-un disc fibrocartilaginos. Discurile intervertebrale protejează coloana împotriva traumelor şi fac posibilă poziţia ostostatica.
c). Cartilajul elastic → îşi datorează denumirea prezenţei fibrelor de elastina, cat şi a celor de colagen în structura sa. El este compact, dar flexibil şi intră în constituţia epiglotei, care acoperă intrarea în căile respiratorii în timpul deglutiţiei (înghiţirii). Cartilajul elastic formează pavilionul urechii, ca şi pereţii conductului auditiv extern şi ai tubelor Eustachio, care leagă fiecare ureche cu faringele posterior.
Articulaţia
Articulaţia este locul de contact între două sau mai multe oase. O articulaţie este formată din mai multe elemente: suprafeţele articulare ale oaselor ce vin în contact, cartilajul articular care acoperă suprafeţele articulare şi o capsulă articulară, care înfăşoară zona de contact a oaselor, delimitând în interior un spaţiu redus, numit cavitate articulară, căptuşită la rândul ei cu o membrană sinovială.
Membrana sinovială secretă un lichid sinovial, care ajută alunecarea cartilajelor articulare. La articulaţiile fixe (suturi), cavităţile articulare lipsesc.
Articulaţiile sunt de mai multe feluri.
a). Fixe → nu permit mişcarea oaselor ce vin în contact (de exemplu, articulaţiile dintre oasele craniului). Acestea se numesc suturi, deoarece sudează, solidarizează, oasele între ele.
b). Semimobile → permit doar mişcări limitate, reduse cum sunt cele dintre coaste şi stern, dintre oasele pubiene.
c). Mobile → permit mişcări largi într-o singură direcţie (de ex, articulaţia cotului permite doar îndoirea (flexia) şi dezdoirea (extensia) antebraţului pe braţ) sau în toate direcţiile (de ex, articulaţiile umărului şi şoldului în care membrul superior sau respectiv membrul inferior pot face mişcări înainte, înapoi, laterale şi de rotaţie).
Articulaţiile în care este nevoie de mişcări largi au o cavitate articulara cu lichid sinovial, iar capetele articulare ale oaselor în contact sunt unul proeminent, celălalt scobit, de forme corespunzătoare tipului de mişcare. Pentru un sprijin mai bun al oaselor şi pentru o mai bună solidarizare a lor pot exista în articulaţii cartilaje de forma corespunzătoare (meniscuri la genunchi) şi ligamente intra-articulare care prind între ele capetele osoase.
Articulaţiile, în special cele fixe, se pot osifica către bătrâneţe, în locul cartilajului apărând ţesut osos. Acest fenomen se întâmplă în special la articulaţiile cutiei toracice, având drept consecinţă o diminuare a mişcărilor respiratorii.
Tendoanele
Tendoanele sunt asemenea unor corzi care au rolul de a lega muşchii de oase. Fibrele ce formează tendoanele sunt alcătuite dintr-o substanţă asemănătoare întrucâtva cauciucului numită colagen (proteină care se găseşte în ţesutul conjunctiv, osos şi cartilaginos şi care prin fierbere se transformă în gelatină). La o extremitate, ele se formează din corpul muşchiului iar la cealaltă extremitate se fixează de os, unele dintre fibre fiind încastrate chiar în structură osoasă.
Orice mişcare a corpului, de la simplă plimbare până la ridicarea greutăţilor are loc deoarece contracţia muşchilor are ca urmare o tracţiune pe tendoane, care vor produce deplasarea oaselor.
Ligamentele
Corzi alcătuite din colagen, dar care au rolul de a lega oasele între ele, asigurând „tăria” încheieturilor. Ligamentele sunt tot structuri de legătură, care leagă oasele unul de altul şi menţin articulaţiile. Ligamentele sunt alcătuite tot din fibre albe, dar sunt mai subţiri şi mai puţin elastice decât tendoanele.
Ligamentele se ataşează de oase. Ele se unesc cu fibrele care penetrează învelişul extern al osului (periostul). Periostul are o vasculahzatie şi o inervaţie care îi permit să hrănească osul, cât şi să fumizeze suprafaţa de fixare pentru ligamente şi muşchi. Ligamentele şi periostul se afla într-o interacţiune atât de perfectă încât periostul este frecvent afectat în urma unei leziuni a ligamentului.
Spre deosebire de ţesutul muscular, roşu, tendoanele şi ligamentele primesc o cantitate foarte mică de sânge. Chiar şi oasele au o vascularizaţie mai bună, ceea ce explica de ce un os rupt se reface în 4-6 săptămâni iar un tendon sau un ligament în 9 luni.
II. SISTEMUL MUSCULAR
Totalitatea muşchilor şi formaţiunilor contractile din diverse organe ale corpului uman constituie sistemul muscular. Muşchii asigură locomoţia, munca fizică, activităţile motoare ale organelor interne, adaptarea şi menţinerea poziţiei corpului.
Muşchii conţin: apa (75%), substanţe minerale, substanţe organice specifice (miozina, actomiozina) şi substanţe energetice (adenozintrifosfatul, fosfocreatina, glicogenul, acidul lactic).
Mişcările pe care muşchii le efectuează în jurul axelor care trec prin articulaţii sunt:
– flexia (apropierea a două segmente legate printr-o articulaţie, micşorându-se unghiul dintre ele);
– extensia (mişcarea contrara flexiei, unghiul dintre segmente putând ajunge la 180 grade sau chiar mai mult);
– abducţia (îndepărtează un segment sau membrul în întregime de corp);
– adductia (apropie aceleaşi elemente de trunchi);
– rotaţia internă (un segment sau întreg membrul se roteşte înspre corp, în jurul axului sau vertical);
– rotaţia externă (mişcarea inversă prin care membrul se învârte în afară în jurul aceluiaşi ax).
În funcţie de poziţia lor distingem două categorii fundamentale de muşchi: scheletici (somatici) şi viscerali (ai organelor cavitare interne, involuntari). Dacă ne referim la structura lor, distingem muşchi striaţi (somatici) şi muşchi netezi (viscerali).
Pe lângă aceste două categorii exista o categorie specială şi anume miocardul, muşchi striat de tip cardiac.
Unitatea structurală a muşchilor scheletici este fibra musculară striata, care are o lungime de 5 până la 12 cm. Fibra musculară striata este alcătuită din numeroase miofibrile (elementul contractil al fibrei musculare). La un muşchi scheletic se disting o parte cărnoasă numită corp muscular şi două extremităţi numite tendoane: una prin care se fixează de osul imobil în timpul contracţiei numită origine şi alta prin care se prinde de osul mobil numită inserţie.
Proprietătile fundamentale ale muşchilor sunt:
– elasticitatea → proprietatea muşchiului striat scheletic de a reveni la forma iniţială după începerea acţiunii forţei care a determinat extensia;
– plasticitatea → proprietatea muşchilor netezi vicerali de a-şi menţine constantă tensiunea la diferite grade de distensie.
– excitabilitatea → proprietatea muşchiului de a răspunde la acţiunea unui excitant (mecanic, fizic sau chimic). în organism, excitantul natural este influxul nervos care ajunge la muşchi prin fibrele nervoase motorii. Influxul nervos, venit prin fibrele motorii, este transmis fiecărei fibre musculare din cadrul unităţilor motorii prin intermediul plăcii motorii sau sinapsa neuromusculară.
– contractibilitatea → proprietatea specifică a muşchiului de a dezvolta o tensiune asupra punctelor sale de fixare pe oase. în general, prin contracţie, muşchiul se scurtează şi poate pune în mişcare pârghiile osoase, realizând o mişcare, care este de fapt răspunsul muşchiului la acţiunea unui excitant din exterior sau la o comandă venită pe calea nervilor.
Clasificare :
După pozitia în organism, muschii somatici se împart în: muschii capului, gâtului, trunchiului şi membrelor.
→ Muşchii capului sunt: muşchii mimicii, muşchii cutanaţi grupaţi în jurul orificiilor orbitale, nazale şi orificiului bucal (orbicularul buzelor), muşchii masticatori (maseteri şi temporali), muşchii limbii şi muşchii extrinseci ai globului ocular.
→ Muşchii gâtului sunt: pielosul gâtului, ternocleidomastoidieni şi hiodieni.
→ Muşchii trunchiului sunt: muşchii spatelui şi ai cefei (trapez, marele dorsal), muşchii toracelui (pectorali, dinţaţi, intercostali, diafragma) şi muşchii abdomenului (drept abdominal, oblici).
→ Muşchii membrului superior sunt: muşchii umărului ( deltoid ), muşchii braţului ( biceps şi triceps brahial), muşchii antebraţului ( pronatori şi supinatori ai antebraţului, flexori şi extensori ai degetelor ) şi muşchii mâinii.
→ Muşchii membrului inferior sunt: muşchii fesieri, muşchii coapsei (croitor, cvadriceps femural, biceps femural, adductori ai coapsei), muşchii gambei (gastrocnemian, pronatori şi supinatori ai piciorului, flexori şi extensori) şi muşchii piciorului (extensori ai degetelor şi plantari).
Muşchiul croitor (Sartorius) – cel mai lung muşchi al corpului; permite rotirea piciorului şi încrucişarea picioarelor, controlează miscraile în timpul mersului, statului pe loc, păstrării echilibrului.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu
Rețineți: Numai membrii acestui blog pot posta comentarii.