معلومة

5.3: أقسام الهيكل العظمي - علم الأحياء

5.3: أقسام الهيكل العظمي - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

جماجم على الشاشة

يمكن مشاهدة هذا العرض المروع إلى حد ما في المتحف الوطني السلوفاكي في براتيسلافا ، سلوفاكيا. الجمجمة هي جزء من الهيكل العظمي المحوري ، وهو أحد التقسيمين الرئيسيين للهيكل العظمي البشري. القسم الآخر هو الهيكل العظمي الزائدي.

الهيكل العظمي المحوري

ال الهيكل العظمي المحوري، الموضح باللون الأزرق في الشكل ( PageIndex {2} ) ، يتكون من 80 عظمة. إلى جانب الجمجمة ، تشمل القفص الصدري والعمود الفقري. ويشمل أيضًا العظام الثلاث الصغيرة (المطرقة والسندان والركاب) في الأذن الوسطى والعظم اللامي في الحلق ، والذي يتصل به اللسان وبعض الأنسجة الرخوة الأخرى.

جمجمة

ال جمجمة هو جزء من الهيكل العظمي البشري يوفر إطارًا عظميًا للرأس. يتكون من 22 عظمة مختلفة. هناك 8 عظام في الجمجمة التي تحيط بالمخ و 14 عظمة في الوجه.

قحف

ال قحف يُطلق عليه أحيانًا اسم المخ ، ويشكل الجزء العلوي بأكمله من الجمجمة. كما هو مبين في الشكل ( PageIndex {3} ) ، فهو يتكون من ثمانية عظام: عظم أمامي واحد ، وعظمان جداريان ، وعظمان صدغيان ، وعظم قذالي ، وعظم وتدي ، وعظم غربال. يفصل العظم الغربالي تجويف الأنف عن الدماغ. العظم الوتدي هو واحد من عدة عظام ، بما في ذلك العظم الجبهي ، والتي تساعد في تشكيل تجاويف العين. عظام الجمجمة الأخرى كبيرة وشبيهة بالصفائح. يغطون الدماغ ويحميونه. يحتوي الجزء السفلي من الجمجمة على فتحات للأوعية الدموية والأعصاب الرئيسية. تسمح الفتحة الكبيرة ، التي تسمى الثقبة العظمى ، بالحبل الشوكي والدماغ بالاتصال.

عظام الوجه

تقع عظام الوجه الأربعة عشر في الجمجمة أسفل العظم الأمامي للقحف. تم توضيحها في الشكل ( PageIndex {4} ). عظام كبيرة في الوجه تشمل عظام الفك العلوي ، أو الفك العلوي (المفرد ، الفك العلوي) ، التي تشكل الجزء الأوسط من الوجه وأسفل محجر العين. تلتحم الفك العلويان معًا باستثناء فتحة بينهما للأنف. تحتوي الحافة السفلية للفك العلوي على مآخذ للأسنان العلوية. عظم الفك السفلي ، أو الفك السفلي كبير أيضًا. تحتوي الحافة العلوية للفك السفلي على مآخذ للأسنان السفلية. يفتح ويغلق الفك السفلي لمضغ الطعام ويتم التحكم فيه بواسطة عضلات قوية. هناك نوعان من عظمتي الوجنتين أو الوجنتين وعظمتين في الأنف. تحتوي منطقة الأنف أيضًا على سبع عظام أصغر ، كما هو موضح في الشكل.

العمود الفقري

ال العمود الفقري، يسمى أيضًا العمود الفقري أو العمود الفقري ، وهو العمود المرن لـ فقرات (مفرد ، فقرة) الذي يربط الجذع بالجمجمة ويحيط بالحبل الشوكي. يتكون من 33 فقرة مقسمة إلى خمس مناطق ، كما هو موضح في الشكل ( PageIndex {5} ): مناطق عنق الرحم ، والصدر ، والقطني ، والعجزي ، والعصعص. من الرقبة إلى أسفل ، تكون أول 24 فقرة (عنق الرحم والصدر والقطني) عظامًا فردية. يتم دمج الفقرات العجزية الخمس معًا ، كما هو الحال بالنسبة للفقرات العصعصية الأربع.

يعكس العمود الفقري البشري تكيفات للحركة المستقيمة على قدمين. على سبيل المثال ، يشبه العمود الفقري عمودًا صلبًا أكثر من زنبرك على شكل حرف S (انظر عرض الملف الشخصي في الشكل أعلاه). على الرغم من أن الأطفال حديثي الولادة لديهم عمود فقري مستقيم نسبيًا ، إلا أن المنحنيات تتطور عندما يبدأ العمود الفقري في القيام بوظائف الدعم ، مثل الحفاظ على الجذع منتصبًا ، ورفع الرأس ، والمساعدة في تثبيت الأطراف. يسمح الشكل S للعمود الفقري بالعمل كممتص للصدمات ، ويمتص الكثير من صخب المشي والجري حتى لا تنتقل القوى مباشرة من الحوض إلى الجمجمة. يساعد الشكل S أيضًا على حماية العمود الفقري من الانكسار ، والذي من المرجح أن يكون مع عمود فقري مستقيم وأكثر صلابة. بالإضافة إلى ذلك ، يساعد الشكل S على توزيع وزن الجسم ، وخاصة الأعضاء الداخلية ، وبالتالي فإن حمل الوزن ليس كله في الأسفل ، كما يحدث مع العمود الفقري المستقيم.

القفص الصدرى

ال القفص الصدرى (ويسمى أيضًا القفص الصدري) سمي على نحو ملائم لأنه يشكل نوعًا من القفص الذي يحمل بداخله أعضاء الجزء العلوي من الجذع ، بما في ذلك القلب والرئتين (الشكل ( فهرس الصفحة {6} )). يشتمل القفص الصدري على 12 فقرة صدرية وعظم الصدر (أو عظم القص) بالإضافة إلى 12 زوجًا من الضلوع ، والتي يتم تثبيتها عند مفاصل الفقرات. تنقسم الأضلاع إلى ثلاث مجموعات ، تسمى الأضلاع الحقيقية ، والضلوع الكاذبة ، والأضلاع العائمة. أعلى سبعة أزواج من الأضلاع هي الأضلاع الحقيقية. يتم توصيلها بواسطة الغضروف مباشرة إلى القص. الأزواج الثلاثة التالية من الأضلاع هي أضلاع كاذبة. يتم ربطها عن طريق الغضروف بالأضلاع فوقها ، وليس مباشرة إلى القص. أدنى زوجين من الضلوع أضلاع عائمة. يتم ربطها بواسطة الغضروف بالعضلات الموجودة في جدار البطن. تسمح ملحقات الأضلاع الكاذبة والعائمة للجزء السفلي من القفص الصدري بالتمدد لاستيعاب الحركات الداخلية للتنفس.

الهيكل العظمي الزائدي

يتكون الهيكل العظمي الزائدي ، الموضح باللون الأحمر في الشكل ( PageIndex {7} ) ، من إجمالي 126 عظمة. ويشمل جميع عظام الأطراف (الذراعين والساقين واليدين والقدمين) وكذلك عظام الكتف (حزام الكتف) والحوض (حزام الحوض).

الأطراف العلوية

كل طرف علوي يتكون من 30 عظمة. كما هو مبين في الشكل ( PageIndex {8} ) ، يوجد عظم واحد يسمى عظم العضد في كل من الذراعين العلويين ، وهناك عظامان ، تسمى عظم الزند ونصف القطر ، في كل من أسفل الذراعين.

تظهر العظام المتبقية من الطرف العلوي في الشكل ( PageIndex {9} ). يحتوي كل معصم على ثمانية عظام رسغية مرتبة في صفين من أربعة عظام لكل منهما. وتحتوي كل يد على خمسة عظام في المشط. تشتمل عظام أصابع كل يد على 14 كتيبة (ثلاثة في كل إصبع باستثناء الإبهام الذي يحتوي على كتائب اثنين). يتمتع الإبهام بقدرة فريدة على التحرك في مواجهة مع كف اليد ومع كل من الأصابع عندما تكون منحنية قليلاً. هذا يسمح لليد بالتعامل مع الأشياء والتعامل معها مثل الأدوات.

الأطراف السفلية

كل طرف سفلي يتكون من 30 عظمة. كما هو مبين في الشكل ( PageIndex {10} ) ، هناك عظمة واحدة تسمى عظم الفخذ في كل من أعلى الساقين ، وفي كل من أسفل الساق عظامان ، تسمى القصبة والشظية. غطاء الركبة ، أو الرضفة ، هو عظم ساق إضافي في مقدمة كل ركبة ، وهو أكبر مفصل في جسم الإنسان.

تظهر العظام المتبقية من الأطراف السفلية في الشكل ( PageIndex {11} ). يحتوي كل كاحل على سبع عظام رصغية (بما في ذلك الكاحل والعقب) ، وتحتوي كل قدم على خمسة عظام في مشط القدم. يشكل عظم الكعب ومشط القدم الكاحل والكعب وقوس القدم. أنها تعطي قوة القدم مع السماح بالمرونة. تتكون عظام أصابع كل قدم من 14 كتائب (ثلاثة في كل إصبع باستثناء إصبع القدم الكبير الذي يحتوي على كتائب)

يربط الحزام الصدري (ويسمى أيضًا حزام الكتف) الأطراف العلوية بجذع الجسم. يرتبط ارتباطه بالهيكل العظمي المحوري بالعضلات وحدها. هذا يسمح بمدى كبير من الحركة في الأطراف العلوية. يتكون حزام الكتف من زوجين فقط من العظام ، أحدهما على جوانب متقابلة من الجسم (الشكل ( PageIndex {12} )). هناك الترقوة اليمنى واليسرى (الترقوة) والكتف الأيمن والأيسر (نصل الكتف). لوح الكتف هو عظم مسطح على شكل كمثرى يساعد على تكوين مفصل الكتف. الترقوة عبارة عن عظم طويل يعمل كدعم بين عظم الكتف والقص.

الحزام الحوضي

ال الحزام الحوضي يربط الساقين بجذع الجسم ويوفر أيضًا حوضًا لاحتواء ودعم أعضاء البطن. وهو متصل بالعمود الفقري للهيكل العظمي المحوري بواسطة الأربطة. يتكون حزام الحوض من نصفين ، نصف لكل ساق ، ولكن يتم دمج النصفين مع بعضهما البعض عند البالغين عند مفصل يسمى ارتفاق العانة. يشتمل كل نصف من حزام الحوض على ثلاثة عظام ، كما هو موضح في الشكل أدناه: الحرقفة (الجزء العلوي المتوهج من حزام الحوض) ، والعانة (الجزء السفلي الأمامي) ، والإسك (أسفل الظهر). تساعد كل من هذه العظام في تكوين الحُق ، وهو انخفاض يلائم الجزء العلوي من عظم الفخذ (عظم الفخذ). عندما يكون الجسم في وضع الجلوس ، فإنه يرتكز على نتوءات (تسمى الحدبة) للعظمتين الإسكية.

إعادة النظر

  1. ما هي العظام الموجودة في الهيكل العظمي المحوري؟
  2. حدد الجزأين الرئيسيين للجمجمة. كم عدد العظام التي يحتويها كل جزء؟
  3. وصف العمود الفقري.
  4. ما هي مزايا العمود الفقري على شكل حرف S؟
  5. ما هو القفص الصدري وما وظيفته؟
  6. ما هي العظام الموجودة في الهيكل العظمي الزائدي؟
  7. كم عدد العظام الموجودة في كل طرف علوي؟ ما هم؟
  8. حدد العظام في كل من الأطراف السفلية.
  9. ما هو حزام الكتف ، ولماذا يسمح بحركة كبيرة للأطراف العلوية؟
  10. وصف حزام الحوض والعظام التي يحتوي عليها.
  11. صحيحة أو خاطئة. الضلوع الكاذبة مصنوعة من غضروف وليست عظام ضلع حقيقية.
  12. صحيحة أو خاطئة. يحتوي الفك على اثنين من الفك العلوي والفك السفلي.
  13. صف بعض أوجه التشابه بين الأطراف العلوية والسفلية.
  14. اشرح ميزة وجود بعض الأضلاع غير المتصلة مباشرة بالقص.
  15. رتب مناطق الفقرات التالية بالترتيب ، من الأقرب إلى الرأس إلى الأبعد عن الرأس:

    عجزي؛ قطني؛ عنقى؛ العصعص. صدري

الصفات

  1. جماجم بشرية معروضة بواسطة KiwiEV، CC0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  2. رسم تخطيطي للهيكل العظمي المحوري بواسطة LadyofHats ماريانا رويز فياريال ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  3. عظام الجمجمة ، الأصلية من قبل Edoarado ، نص مقتبس من قبل Was a bee ، CC0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  4. عظام الوجه ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  5. العمود الفقري بواسطة OpenStax College ، CC BY 3.0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  6. قفص صدري ، مجال عام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  7. رسم تخطيطي للهيكل العظمي التذييل بواسطة LadyofHats ماريانا رويز فياريال ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  8. عظام الذراع بواسطة BruceBlaus ، CC BY 4.0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  9. عظام الرسغ واليد بقلم LadyofHats ماريانا رويز فياريال ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  10. عظام الساق بواسطة Jecowa ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  11. عظام القدم من قبل موظفي Blausen.com (2014). "معرض الصور الطبية من Blausen Medical 2014". مجلة ويكي للطب 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. مرخص CC BY 3.0 عبر ويكيميديا ​​كومنز
  12. عظام الكتف بواسطة LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal ، ملكية عامة عبر ويكيميديا ​​كومنز
  13. رسم بياني للحوض بواسطة Je at uwo ، المجال العام عبر ويكيميديا ​​كومنز
  14. نص مقتبس من Human Biology بواسطة CK-12 المرخص له CC BY-NC 3.0

هل سبق لك أن كسرت ساق أو عظمًا آخر ، مثل الرجل الذي ينظر بشوق إلى الماء في هذا المسبح (الشكل 11.5.1)؟ يمكن أن يؤدي وجود كسر في العظام إلى تقييد نشاطك حقًا. العظام صلبة للغاية ، لكنها سوف تنكسر (أو تنكسر) إذا تم تطبيق القوة الكافية عليها. لحسن الحظ ، العظام هي أعضاء نشطة للغاية يمكنها إصلاح نفسها في حالة كسرها. يمكن للعظام أيضًا أن تعيد تشكيل نفسها وتنمو. سوف تتعلم كيف يمكن للعظام أن تفعل كل هذه الأشياء في هذا القسم.

في وقت مبكر من نمو الجنين البشري ، يتكون الهيكل العظمي بالكامل تقريبًا من الغضروف. يتحول الغضروف اللين نسبيًا تدريجياً إلى عظام صلبة من خلال التعظم. التعظم هي عملية يتم فيها تكوين أنسجة العظام من الغضروف. الخطوات التي تتكون فيها عظام الهيكل العظمي من الغضروف موضحة في 11.5.2. والخطوات هي كما يلي:

  1. الغضروف "نموذج" لأشكال العظام. يستمر هذا النموذج في النمو مع حدوث التعظم.
  2. يبدأ التعظم في مركز تعظم أساسي في منتصف العظم.
  3. ثم يبدأ التعظم بالحدوث في مراكز التعظم الثانوية في نهايات العظام.
  4. يتشكل التجويف النخاعي. سيحتوي هذا التجويف على نخاع عظمي أحمر.
  5. تلتقي مناطق التعظم عند الصفائح المشاشية ، وأشكال الغضروف المفصلي. ينتهي نمو العظام.

تعظم الغضاريف في الهيكل العظمي البشري هي عملية تستمر طوال فترة الطفولة في بعض العظام.


مكونات الهيكل العظمي

يتكون الهيكل العظمي من أنسجة ضامة ليفية ومعدنية تمنحه الصلابة والمرونة. يتكون من العظام والغضاريف والأوتار والمفاصل والأربطة.

  • عظم: نوع من الأنسجة الضامة الممعدنة التي تحتوي على الكولاجين وفوسفات الكالسيوم ، بلورة معدنية. يمنح فوسفات الكالسيوم العظام صلابة. قد تكون أنسجة العظام مضغوطة أو إسفنجية. توفر العظام الدعم والحماية لأعضاء الجسم.
  • غضروف: شكل من أشكال النسيج الضام الليفي الذي يتكون من ألياف كولاجينية معبأة بشكل وثيق في مادة جيلاتينية مطاطية تسمى كوندرين. يوفر الغضروف دعمًا مرنًا لبعض الهياكل عند البالغين ، بما في ذلك الأنف والقصبة الهوائية والأذنين.
  • وتر: شريط ليفي من النسيج الضام يرتبط بالعظم ويربط العضلات بالعظام.
  • رباط: شريط ليفي من النسيج الضام الذي يربط العظام والأنسجة الضامة الأخرى معًا عند المفاصل.
  • مشترك: موقع تلتصق فيه عظمتان أو أكثر أو مكونات هيكلية أخرى معًا.

1.2 التنظيم الهيكلي لجسم الإنسان

قبل أن تبدأ في دراسة الهياكل والوظائف المختلفة لجسم الإنسان ، من المفيد النظر في بنيته الأساسية ، أي كيف يتم تجميع أصغر أجزائه في هياكل أكبر. من المريح النظر إلى هياكل الجسم من حيث المستويات الأساسية للتنظيم التي تزداد تعقيدًا ، مثل (من الأصغر إلى الأكبر): المواد الكيميائية ، والخلايا ، والأنسجة ، والأعضاء ، وأنظمة الأعضاء ، والكائن الحي.

الشكل 1.2.1 & # 8211 مستويات التنظيم الهيكلي لجسم الإنسان: غالبًا ما تتم مناقشة تنظيم الجسم من حيث ستة مستويات متميزة من التعقيد المتزايد ، من أصغر اللبنات الكيميائية إلى كائن بشري فريد.

غالبًا ما تتم مناقشة تنظيم الجسم من حيث المستويات المميزة لزيادة التعقيد ، من أصغر اللبنات الكيميائية إلى كائن بشري فريد.

مستويات التنظيم

لدراسة المستوى الكيميائي للتنظيم ، يفكر العلماء في أبسط اللبنات الأساسية للمادة: الجسيمات دون الذرية والذرات والجزيئات. تتكون كل مادة في الكون من مادة نقية فريدة أو أكثر تسمى العناصر. ومن أمثلة هذه العناصر الهيدروجين والأكسجين والكربون والنيتروجين والكالسيوم والحديد. أصغر وحدة من أي من هذه المواد النقية (العناصر) هي الذرة. الذرات تتكون من جسيمات دون ذرية مثل البروتون والإلكترون والنيوترون. تتحد ذرتان أو أكثر لتشكيل جزيء ، مثل جزيئات الماء والبروتينات والسكريات الموجودة في الكائنات الحية. جزيئات هي لبنات البناء الكيميائية لجميع هياكل الجسم.

أ زنزانة هي أصغر وحدة تعمل بشكل مستقل في كائن حي. الكائنات أحادية الخلية ، مثل البكتيريا ، هي كائنات حية صغيرة للغاية ذات بنية خلوية. البشر كائنات متعددة الخلايا لها خلايا مستقلة تعمل في تناغم معًا. كل بكتيريا هي خلية واحدة. تحتوي جميع الهياكل الحية للتشريح البشري على خلايا ، ويتم تنفيذ جميع وظائف فسيولوجيا الإنسان تقريبًا في الخلايا أو تبدأها الخلايا.

تتكون الخلية البشرية عادةً من أغشية مرنة تحتوي على السيتوبلازم ، وهو سائل خلوي مائي ، مع مجموعة متنوعة من الوحدات العاملة الصغيرة التي تسمى العضيات. في البشر ، كما هو الحال في جميع الكائنات الحية ، تؤدي الخلايا جميع وظائف الحياة.

أ الانسجة هي مجموعة من العديد من الخلايا المتشابهة (على الرغم من أنها تتكون أحيانًا من أنواع قليلة ذات صلة) تعمل معًا لأداء وظيفة معينة. ان عضو هي بنية مميزة تشريحيًا للجسم تتكون من نوعين أو أكثر من أنواع الأنسجة. يؤدي كل عضو وظيفة فسيولوجية محددة أو أكثر. ان نظام الجهاز هي مجموعة من الأعضاء التي تعمل معًا لأداء وظائف رئيسية أو تلبية الاحتياجات الفسيولوجية للجسم.

يغطي هذا الكتاب أحد عشر جهازًا مميزًا للأعضاء في جسم الإنسان (الشكل 1.2.2). قد يكون تعيين أعضاء لأنظمة الأعضاء غير دقيق لأن الأعضاء التي "تنتمي" إلى نظام ما يمكن أن يكون لها أيضًا وظائف متكاملة لنظام آخر. في الواقع ، تساهم معظم الأعضاء في أكثر من جهاز واحد.

الشكل 1.2.2أنظمة أعضاء جسم الإنسان: يتم تجميع الأعضاء التي تعمل معًا في أجهزة عضوية.

مستوى الكائن الحي هو أعلى مستوى من التنظيم. الكائن الحي هو كائن حي له بنية خلوية ويمكنه أداء جميع الوظائف الفسيولوجية اللازمة للحياة بشكل مستقل. في الكائنات متعددة الخلايا ، بما في ذلك البشر ، تعمل جميع الخلايا والأنسجة والأعضاء وأنظمة الأعضاء في الجسم معًا للحفاظ على حياة وصحة الكائن الحي.

مراجعة الفصل

يتم الحفاظ على العمليات الحياتية لجسم الإنسان على عدة مستويات من التنظيم الهيكلي. وتشمل هذه المواد الكيميائية ، والخلوية ، والأنسجة ، والعضو ، ونظام الأعضاء ، ومستوى الكائن الحي. مستويات أعلى من التنظيم مبنية من المستويات الأدنى. لذلك ، تتحد الجزيئات لتشكل الخلايا ، وتتحد الخلايا لتشكل الأنسجة ، وتتحد الأنسجة لتشكل الأعضاء ، وتتحد الأعضاء لتشكل أنظمة الأعضاء ، وتتحد أنظمة الأعضاء لتكوين الكائنات الحية.


الدعم والحركة والحماية

بعض وظائف نظام الهيكل العظمي يمكن ملاحظتها بسهولة أكثر من غيرها. عندما تتحرك يمكنك أن تشعر كيف تدعمك عظامك ، وتسهل حركتك ، وتحمي الأعضاء الرخوة في جسمك. مثلما توفر العوارض الفولاذية للمبنى سقالة لدعم وزنه ، فإن العظام والغضاريف في نظام الهيكل العظمي الخاص بك تشكل السقالة التي تدعم باقي جسمك. بدون نظام الهيكل العظمي ، ستكون كتلة ضعيفة من الأعضاء والعضلات والجلد. تسهل العظام الحركة من خلال العمل كنقاط ارتباط لعضلاتك. تحمي العظام أيضًا الأعضاء الداخلية من الإصابة من خلال تغطيتها أو تطويقها. على سبيل المثال ، تحمي أضلاعك رئتيك وقلبك ، وتحمي عظام العمود الفقري (العمود الفقري) الحبل الشوكي ، وتحمي عظام الجمجمة (الجمجمة) دماغك (انظر الشكل 6.1.1).


علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء بواسطة Lindsay M. ما لم يذكر خلاف ذلك.

علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء هو نسخة معدلة من OpenStax Anatomy & amp ؛ علم وظائف الأعضاء (https://openstax.org/details/books/anatomy-and-physiology) مع محتوى وأعمال فنية منقحة ، Open Oregon State ، جامعة ولاية أوريغون بواسطة Lindsay M. ، Sierra Dawson، Amy Hardwell، Robin Hopkins، Joel Kaufmann، Mike LeMaster، Philip Matern، Katie Morrison-Graham، Devon Quick، Jon Runyeon © 20 [XX] جامعة ولاية أوريغون مرخصة بموجب Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA) ما لم يذكر خلاف ذلك.

من الممكن نشر هذا الكتاب المدرسي وصيانته باستمرار بسبب منح الدعم من جامعة ولاية أوريغون Ecampus.


تشريح الهيكل العظمي

يتكون الهيكل العظمي في جسم الشخص البالغ من 206 عظمة فردية. يتم ترتيب هذه العظام في قسمين رئيسيين: الهيكل العظمي المحوري و ال الهيكل العظمي الزائدي. يمتد الهيكل العظمي المحوري على طول محور خط الوسط في الجسم ويتكون من 80 عظمة في المناطق التالية:

  • جمجمة
  • اللامي
  • عظيمات سمعية
  • ضلوع
  • عظم القفص الصدري
  • العمود الفقري

يتكون الهيكل العظمي الزائدي من 126 عظمة في المناطق التالية:

جمجمة

ال جمجمة يتكون من 22 عظمة تلتحم ببعضها البعض باستثناء الفك السفلي. تنفصل هذه العظام المندمجة البالغ عددها 21 عند الأطفال للسماح بنمو الجمجمة والدماغ ، ولكنها تندمج لإعطاء قوة وحماية إضافية كشخص بالغ. ال الفك السفلي يبقى كعظم فك متحرك ويشكل المفصل المتحرك الوحيد في الجمجمة مع عظم صدغي.

تُعرف عظام الجزء العلوي من الجمجمة باسم الجمجمة وتحمي الدماغ من التلف. تُعرف عظام الجزء السفلي والأمامي من الجمجمة بعظام الوجه وتدعم العينين والأنف والفم.

العظم اللامي والسمعي

ال اللامي هو عظم صغير على شكل حرف U موجود أدنى من الفك السفلي. اللامي هو العظم الوحيد في الجسم الذي لا يشكل مفصلاً مع أي عظم آخر - إنه عظم عائم. وظيفة اللامي هي المساعدة في عقد ةقصبة الهوائية فتح وتشكيل اتصال عظمي لـ عضلات اللسان.

المطرقة والسندان والركاب - تُعرف مجتمعة باسم عظيمات سمعية- هي أصغر العظام في الجسم. توجد في تجويف صغير داخل العظم الصدغي ، وهي تعمل على نقل الصوت وتضخيمه من طبلة الأذن إلى الأذن الداخلية.

فقرات

تشكل ستة وعشرون فقرة العمود الفقري من جسم الإنسان. تم تسميتهم حسب المنطقة:

  • عنقى (الرقبة) - 7 فقرات
  • صدري (الصدر) - 12 فقرة
  • قطني (أسفل الظهر) - 5 فقرات
  • العجز - 1 فقرة
  • العصعص (عظم الذنب) - فقرة واحدة

باستثناء العجز المفرد والعصعص ، يتم تسمية كل فقرة بالحرف الأول من منطقتها وموقعها على طول المحور العلوي السفلي. على سبيل المثال ، تسمى الفقرة الصدرية الأكثر تفوقًا باسم T1 والأدنى منها تسمى T12.

الضلوع والقص

عظم القص هو عظم رفيع على شكل سكين يقع على طول خط الوسط من الجانب الأمامي من المنطقة الصدرية من الهيكل العظمي. يتصل القص بالأضلاع عن طريق عصابات رقيقة من الغضروف تسمى الغضروف الضلعي.

هناك 12 زوجًا من الضلوع التي تشكل مع عظمة القفص الصدري في منطقة الصدر. تُعرف الأضلاع السبعة الأولى باسم "الأضلاع الحقيقية" لأنها تربط الفقرات الصدرية مباشرة بعظم القص من خلال عصابتها الخاصة من الغضروف الضلعي. الضلوع 8 و 9 و 10 تتصل جميعها بعظم القص من خلال الغضروف المتصل بغضروف الضلع السابع ، لذلك نعتبرها "ضلوعًا زائفة". الضلوع 11 و 12 هي أيضًا ضلوع كاذبة ، ولكنها تعتبر أيضًا "ضلوعًا عائمة" لأنها لا تحتوي على أي غضروف متصل بعظم القص على الإطلاق.

الحزام الصدري والطرف العلوي

يربط الحزام الصدري عظام الطرف العلوي (الذراع) إلى الهيكل العظمي المحوري ويتكون من الترقوة اليمنى واليسرى والكتف الأيمن والأيسر.

عظم العضد هو عظم العضد. يشكل الكرة والمقبس مفصل الكتف مع الكتف ويشكل مفصل الكوع مع عظام أسفل الذراع. نصف القطر والزند هما عظام الساعد. يقع الزند على الجانب الإنسي من الساعد ويشكل مفصلًا مفصليًا مع عظم العضد عند الكوع. يسمح نصف القطر للساعد واليد بالانقلاب عند مفصل الرسغ.

تشكل عظام أسفل الذراع مفصل الرسغ مع الرسغ ، وهي مجموعة من ثماني عظام صغيرة تعطي مرونة إضافية للمعصم. ترتبط الكارب إلى المشط الخمسة التي تشكل عظام اليد واتصل بكل من الأصابع. يحتوي كل إصبع على ثلاثة عظام تُعرف باسم الكتائب ، باستثناء الإبهام ، الذي يحتوي فقط على كتائب.

حزام الحوض والطرف السفلي

يتكون حزام الحوض من عظام الورك اليمنى واليسرى ، وهو يربط بين عظام الأطراف السفلية (الساق) إلى الهيكل العظمي المحوري.

ال عظم الفخذ هي أكبر عظمة في الجسم والعظمة الوحيدة في منطقة الفخذ. يشكل عظم الفخذ الكرة والمقبس مفصل الورك مع عظم الورك ويشكل مفصل الركبة مع الساق والرضفة. تُعرف الرضفة عمومًا باسم الرضفة ، وهي خاصة لأنها واحدة من العظام القليلة التي لم تكن موجودة عند الولادة. تتكون الرضفة في الطفولة المبكرة لدعم الركبة للمشي والزحف.

قصبة الساق والشظية هي عظام أسفل الساق. عظم القصبة أكبر بكثير من الشظية ويتحمل كل وزن الجسم تقريبًا. الشظية هي في الأساس نقطة ارتباط عضلية وتستخدم للمساعدة في الحفاظ على التوازن. تشكل القصبة والشظية مفصل الكاحل مع الكاحل ، أحد عظام الكاحل السبعة في قدم.

عظم الكعب هو مجموعة من سبع عظام صغيرة تشكل النهاية الخلفية للقدم والكعب. يشكل عظم الكعب مفاصل مع مشط القدم الخمسة الطويلة. ثم يشكل كل من مشط القدم مفصلًا مع مجموعة من الكتائب الموجودة في أصابع القدم. يحتوي كل إصبع على ثلاثة كتائب ، باستثناء إصبع القدم الكبير ، الذي يحتوي فقط على كتائب.

التركيب المجهري للعظام

يشكل الهيكل العظمي حوالي 30-40٪ من كتلة جسم الشخص البالغ. تتكون كتلة الهيكل العظمي من مصفوفة عظمية غير حية والعديد من الخلايا العظمية الصغيرة. ما يقرب من نصف كتلة مصفوفة العظام ماءبينما النصف الآخر عبارة عن بروتين كولاجين وبلورات صلبة من كربونات الكالسيوم وفوسفات الكالسيوم.

توجد خلايا العظام الحية على حواف العظام وفي تجاويف صغيرة داخل مصفوفة العظام. على الرغم من أن هذه الخلايا تشكل القليل جدًا من الكتلة العظمية الكلية ، إلا أنها تؤدي العديد من الأدوار المهمة جدًا في وظائف الجهاز الهيكلي. تسمح خلايا العظام للعظام بما يلي:

  • تنمو وتتطور
  • يتم إصلاحه بعد الإصابة أو الارتداء اليومي
  • يتم تقسيمها لتحريرها المخزنة المعادن

أنواع العظام

يمكن تقسيم جميع عظام الجسم إلى خمسة أنواع: طويلة ، وقصيرة ، ومسطحة ، وغير منتظمة ، وسمسمانية.

  • طويل. العظام الطويلة أطول من عرضها وهي العظام الرئيسية للأطراف. تنمو العظام الطويلة أكثر من فئات العظام الأخرى خلال الطفولة ، وبالتالي فهي مسؤولة عن الجزء الأكبر من ارتفاعنا كبالغين. يوجد تجويف نخاعي مجوف في وسط العظام الطويلة ويعمل كمنطقة تخزين لنخاع العظام. تشمل أمثلة العظام الطويلة عظم الفخذ والساق والشظية ومشط القدم والكتائب.
  • قصيرة. طول العظام القصيرة يقارب طولها وغالبًا ما تكون مكعبة أو مستديرة الشكل. تعتبر عظام الرسغ وعظام رسغ القدم أمثلة على عظام قصيرة.
  • مسطحة. تختلف العظام المسطحة اختلافًا كبيرًا في الحجم والشكل ، ولكن لها سمة مشتركة تتمثل في كونها رفيعة جدًا في اتجاه واحد. نظرًا لكونها رقيقة ، فإن العظام المسطحة لا تحتوي على تجويف نخاعي مثل العظام الطويلة. الجبهي والجداري و عظام القذالي من الجمجمة - جنبًا إلى جنب مع الضلوع وعظام الورك - كلها أمثلة على العظام المسطحة.
  • غير عادي. العظام غير المنتظمة لها شكل لا يتناسب مع نمط العظام الطويلة أو القصيرة أو المسطحة. الفقرات ، والعجز ، والعصعص في العمود الفقري - وكذلك الوتدي ، الغربالي ، و العظام الوجنية من الجمجمة - كلها عظام غير منتظمة.
  • سمسمويد. تتكون عظام السمسم بعد الولادة داخل الأوتار التي تمر عبر المفاصل. تنمو عظام السمسم لحماية الوتر من الإجهاد والتوتر في المفصل ويمكن أن تساعد في إعطاء ميزة ميكانيكية للعضلات التي تسحب الوتر. الرضفة و العظم الحمصي من عظام الرسغ هي عظام السمسم الوحيدة التي يتم حسابها كجزء من 206 عظام في الجسم. يمكن أن تتشكل عظام سمسمانية أخرى في مفاصل اليدين والقدمين ، ولكنها غير موجودة في جميع الناس.

أجزاء من العظام

تحتوي عظام الجسم الطويلة على العديد من المناطق المتميزة بسبب الطريقة التي تتطور بها. عند الولادة ، يتكون كل عظم طويل من ثلاثة عظام منفصلة يفصل بينها غضروف زجاجي. كل عظم نهاية يسمى المشاش (epi = on physis = to Grow) بينما يُطلق على العظم الأوسط الشلل (dia = يمر عبر). تنمو المشاش والشلل تجاه بعضهما البعض ويندمج في النهاية في عظم واحد. تسمى منطقة النمو والاندماج النهائي بين الكردوس والشلل الكردوسي (ميتا = بعد). بمجرد أن تلتحم أجزاء العظام الطويلة معًا ، يتم العثور على الغضروف الهياليني الوحيد المتبقي في العظم كغضروف مفصلي على أطراف العظم الذي يشكل مفاصل مع عظام أخرى. ال الغضروف المفصلي يعمل كممتص للصدمات وسطح منزلق بين العظام لتسهيل الحركة في المفصل.

بالنظر إلى العظم في المقطع العرضي ، هناك العديد من المناطق ذات الطبقات المميزة التي تشكل العظم. الجزء الخارجي من العظم مغطى بطبقة رقيقة من النسيج الضام الكثيف غير المنتظم يسمى السمحاق. يحتوي السمحاق على العديد من ألياف الكولاجين القوية التي تُستخدم لتثبيت الأوتار والعضلات بقوة في العظام من أجل الحركة. تشارك الخلايا الجذعية وخلايا بانيات العظم في السمحاق في نمو وإصلاح الجزء الخارجي من العظم بسبب الإجهاد والإصابة. توفر الأوعية الدموية الموجودة في السمحاق الطاقة للخلايا الموجودة على سطح العظم وتخترق العظم نفسه لتغذية الخلايا الموجودة داخل العظم. يحتوي السمحاق أيضًا على نسيج عصبي والعديد من النهايات العصبية لإعطاء العظام حساسيتها للألم عند الإصابة.

يوجد في أعماق السمحاق العظم المضغوط الذي يشكل الجزء الصلب والمعدن من العظم. يتكون العظم المضغوط من مصفوفة من الأملاح المعدنية الصلبة المقواة بألياف الكولاجين القاسية. تعيش العديد من الخلايا الدقيقة التي تسمى الخلايا العظمية في مساحات صغيرة في المصفوفة وتساعد في الحفاظ على قوة وسلامة العظم المضغوط.

توجد منطقة من العظام الإسفنجية عميقة في الطبقة العظمية المضغوطة حيث ينمو النسيج العظمي في أعمدة رفيعة تسمى الترابيق مع وجود فراغات لنخاع العظم الأحمر بينهما. تنمو الترابيق في نمط معين لمقاومة الضغوط الخارجية بأقل قدر ممكن من الكتلة ، مما يجعل العظام خفيفة ولكنها قوية. تحتوي العظام الطويلة على عظم إسفنجي في نهاياتها ولكن لها تجويف نخاعي أجوف في منتصف الشلل. يحتوي التجويف النخاعي على نخاع عظمي أحمر أثناء الطفولة ، ويتحول في النهاية إلى نخاع عظمي أصفر بعد البلوغ.

المفاصل

المفصل أو المفصل هو نقطة تلامس بين العظام أو بين العظم والغضروف أو بين العظم والسن. المفاصل الزليليّة هي أكثر أنواع المفاصل شيوعًا وتتميز بوجود فجوة صغيرة بين العظام. تتيح هذه الفجوة نطاقًا مجانيًا من الحركة ومساحة للسائل الزليلي لتليين المفصل. توجد مفاصل ليفية حيث تلتصق العظام بإحكام شديد ولا تقدم سوى القليل من الحركة أو منعدمة بين العظام. المفاصل الليفية تحمل أيضا أسنان في مآخذهم العظمية. أخيرًا ، تتشكل المفاصل الغضروفية حيث يلتقي العظم بالغضروف أو حيث توجد طبقة من الغضروف بين عظمتين. توفر هذه المفاصل قدرًا صغيرًا من المرونة في المفصل بسبب تناسق الغضروف الشبيه بالهلام.


أنواع عضلات الهيكل العظمي

تتطلب جميع ألياف العضلات ATP ، ويؤدي استنفاد ATP إلى إجهاد العضلات (الإرهاق). أنواع مختلفة من ألياف العضلات والهيكل العظمي تتعب بمعدلات مختلفة بسبب (من بين أمور أخرى) مصادر مختلفة من ATP:

  • مؤكسد تعتمد على ألياف العضلات الفسفرة التأكسدية لتوليد ATP. نظرًا لأن الفسفرة المؤكسدة تحدث في الميتوكوندريا وتتطلب الأكسجين ، تميل العضلات المؤكسدة إلى تركيزات عالية من الميتوكوندريا ويبدو أنها حمراء عميقة بسبب التركيزات العالية من الميوغلوبين، التي توصل الأكسجين إلى الميتوكوندريا من مجرى الدم. الفسفرة المؤكسدة بطيئة نسبيًا في إنتاج ATP ، ولكنها أيضًا لا تنضب نسبيًا. يستغرق الأمر وقتًا طويلاً جدًا لنفاد ATP في العضلات المؤكسدة.
  • حال السكر تعتمد ألياف العضلات على تحلل السكر لتوليد ATP. نظرًا لأن تحلل السكر يحدث في السيتوبلازم ، تميل عضلات حال السكر إلى أن تكون ذات كثافة منخفضة من الميتوكوندريا وتظهر بيضاء بسبب انخفاض تركيز الميوجلوبين نسبيًا في هذه الأنواع من العضلات. يعتبر تحلل السكر سريعًا نسبيًا في إنتاج ATP ، ولكنه أيضًا مصدر سريع الاستنفاد لـ ATP. عادة ما تنفد عضلات حال السكر من ATP بسرعة كبيرة.

تؤثر هذه الخصائص على معدل & # 8220twitch & # 8221 ومعدل استنفاد ATP في نوع العضلات:

  • نشل سريع توفر العضلات تقلصات قصيرة وسريعة وقوية. تميل إلى أن تتكون من حال السكر تظهر ألياف العضلات ، التي تحتوي على عدد أقل من الميتوكوندريا ، بيضاء بسبب انخفاض تركيزات الميوجلوبين ، وهي سريعة جدًا في الشعور بالتعب. تتكيف عضلات الحالة للجلوكوز سريعة الارتعاش مع اندفاعات النشاط ، وتميل إلى التواجد في العضلات المطلوبة للأنشطة قصيرة العمر مثل الجري.
  • شد بطيء العضلات قادرة على الحفاظ على تقلصات طويلة ولكنها أبطأ في الانقباض. تميل إلى أن تتكون من مؤكسد تظهر ألياف العضلات ، التي تحتوي على العديد من الميتوكوندريا ، حمراء بسبب التركيزات العالية من الميوجلوبين ، وهي بطيئة جدًا في التعب. تتكيف العضلات المؤكسدة ذات النتوء البطيء لأنشطة التحمل ، وتميل إلى التواجد في العضلات المطلوبة للأنشطة طويلة العمر مثل دعم قلب الجسم.
  • متوسط-تويتش تمتلك العضلات (وتسمى أيضًا ألياف النتوء السريع المعتدلة) خصائص تقلص متفاوتة بسبب مزيج من الألياف المؤكسدة والمحللة للجلوكوز. They can appear pink to red and have ranges of intermediate properties between fast- and slow-twitch muscles, based on the relative abundance of oxidative and glycolytic fibers present in a particular intermediate muscle. Most skeletal muscle contain both slow- and fast-twitch fibers in varying ratios, depending on the specific muscle.

The video below reviews the three types of skeletal muscle fibers:


محتويات

Axial

The axial skeleton (80 bones) is formed by the vertebral column (32–34 bones the number of the vertebrae differs from human to human as the lower 2 parts, sacral and coccygeal bone may vary in length), a part of the rib cage (12 pairs of ribs and the sternum), and the skull (22 bones and 7 associated bones).

The upright posture of humans is maintained by the axial skeleton, which transmits the weight from the head, the trunk, and the upper extremities down to the lower extremities at the hip joints. The bones of the spine are supported by many ligaments. The erector spinae muscles are also supporting and are useful for balance.

Appendicular

The appendicular skeleton (126 bones) is formed by the pectoral girdles, the upper limbs, the pelvic girdle or pelvis, and the lower limbs. Their functions are to make locomotion possible and to protect the major organs of digestion, excretion and reproduction.

The skeleton serves six major functions: support, movement, protection, production of blood cells, storage of minerals and endocrine regulation.

الدعم

The skeleton provides the framework which supports the body and maintains its shape. The pelvis, associated ligaments and muscles provide a floor for the pelvic structures. Without the rib cages, costal cartilages, and intercostal muscles, the lungs would collapse.

Movement

The joints between bones allow movement, some allowing a wider range of movement than others, e.g. the ball and socket joint allows a greater range of movement than the pivot joint at the neck. Movement is powered by skeletal muscles, which are attached to the skeleton at various sites on bones. Muscles, bones, and joints provide the principal mechanics for movement, all coordinated by the nervous system.

It is believed that the reduction of human bone density in prehistoric times reduced the agility and dexterity of human movement. Shifting from hunting to agriculture has caused human bone density to reduce significantly. [4] [5] [6]

حماية

The skeleton helps to protect our many vital internal organs from being damaged.

Blood cell production

The skeleton is the site of haematopoiesis, the development of blood cells that takes place in the bone marrow. In children, haematopoiesis occurs primarily in the marrow of the long bones such as the femur and tibia. In adults, it occurs mainly in the pelvis, cranium, vertebrae, and sternum. [7]

تخزين

The bone matrix can store calcium and is involved in calcium metabolism, and bone marrow can store iron in ferritin and is involved in iron metabolism. However, bones are not entirely made of calcium, but a mixture of chondroitin sulfate and hydroxyapatite, the latter making up 70% of a bone. Hydroxyapatite is in turn composed of 39.8% of calcium, 41.4% of oxygen, 18.5% of phosphorus, and 0.2% of hydrogen by mass. Chondroitin sulfate is a sugar made up primarily of oxygen and carbon.

Endocrine regulation

Bone cells release a hormone called osteocalcin, which contributes to the regulation of blood sugar (glucose) and fat deposition. Osteocalcin increases both the insulin secretion and sensitivity, in addition to boosting the number of insulin-producing cells and reducing stores of fat. [8]

Anatomical differences between human males and females are highly pronounced in some soft tissue areas, but tend to be limited in the skeleton. The human skeleton is not as sexually dimorphic as that of many other primate species, but subtle differences between sexes in the morphology of the skull, dentition, long bones, and pelvis are exhibited across human populations. In general, female skeletal elements tend to be smaller and less robust than corresponding male elements within a given population. It is not known whether or to what extent those differences are genetic or environmental.

جمجمة

A variety of gross morphological traits of the human skull demonstrate sexual dimorphism, such as the median nuchal line, mastoid processes, supraorbital margin, supraorbital ridge, and the chin. [9]

تركيبات الأسنان

Human inter-sex dental dimorphism centers on the canine teeth, but it is not nearly as pronounced as in the other great apes.

Long bones

Long bones are generally larger in males than in females within a given population. Muscle attachment sites on long bones are often more robust in males than in females, reflecting a difference in overall muscle mass and development between sexes. Sexual dimorphism in the long bones is commonly characterized by morphometric or gross morphological analyses.

Pelvis

The human pelvis exhibits greater sexual dimorphism than other bones, specifically in the size and shape of the pelvic cavity, ilia, greater sciatic notches, and the sub-pubic angle. The Phenice method is commonly used to determine the sex of an unidentified human skeleton by anthropologists with 96% to 100% accuracy in some populations. [10]

Women's pelvises are wider in the pelvic inlet and are wider throughout the pelvis to allow for child birth. The sacrum in the women's pelvis is curved inwards to allow the child to have a "funnel" to assist in the child's pathway from the uterus to the birth canal.

There are many classified skeletal disorders. One of the most common is osteoporosis. Also common is scoliosis, a side-to-side curve in the back or spine, often creating a pronounced "C" or "S" shape when viewed on an x-ray of the spine. This condition is most apparent during adolescence, and is most common with females.

Arthritis

Arthritis is a disorder of the joints. It involves inflammation of one or more joints. When affected by arthritis, the joint or joints affected may be painful to move, may move in unusual directions or may be immobile completely. The symptoms of arthritis will vary differently between types of arthritis. The most common form of arthritis, osteoarthritis, can affect both the larger and smaller joints of the human skeleton. The cartilage in the affected joints will degrade, soften and wear away. This decreases the mobility of the joints and decreases the space between bones where cartilage should be.

هشاشة العظام

Osteoporosis is a disease of bone where there is reduced bone mineral density, increasing the likelihood of fractures. [11] Osteoporosis is defined by the World Health Organization in women as a bone mineral density 2.5 standard deviations below peak bone mass, relative to the age and sex-matched average, as measured by Dual energy X-ray absorptiometry, with the term "established osteoporosis" including the presence of a fragility fracture. [12] Osteoporosis is most common in women after menopause, when it is called "postmenopausal osteoporosis", but may develop in men and premenopausal women in the presence of particular hormonal disorders and other chronic diseases or as a result of smoking and medications, specifically glucocorticoids. [11] Osteoporosis usually has no symptoms until a fracture occurs. [11] For this reason, DEXA scans are often done in people with one or more risk factors, who have developed osteoporosis and be at risk of fracture. [11]

Osteoporosis treatment includes advice to stop smoking, decrease alcohol consumption, exercise regularly, and have a healthy diet. Calcium supplements may also be advised, as may Vitamin D. When medication is used, it may include bisphosphonates, Strontium ranelate, and osteoporosis may be one factor considered when commencing Hormone replacement therapy. [11]

Sushruta, a famous medical scholar from India born in 600 BC, wrote the Suśruta-saṃhitā. In its extant form, its 184 chapters contain descriptions of 1,120 illnesses, 700 medicinal plants, 64 preparations from mineral sources and 57 preparations based on animal sources. The text discusses such surgical techniques as making incisions, probing, extraction of foreign bodies, alkali and thermal cauterization, tooth extraction, excisions, and trocars for draining abscess, draining hydrocele and ascitic fluid, removal of the prostate gland, urethral stricture dilatation, vesicolithotomy, hernia surgery, caesarian section, management of haemorrhoids, fistulae, laparotomy and management of intestinal obstruction, perforated intestines and accidental perforation of the abdomen with protrusion of omentum and the principles of fracture management, viz., traction, manipulation, apposition and stabilization including some measures of rehabilitation and fitting of prosthetic. It enumerates six types of dislocations, twelve varieties of fractures, and classification of the bones and their reaction to the injuries, and gives a classification of eye diseases including cataract surgery.

The study of bones in ancient Greece started under Ptolemaic kings due to their link to Egypt. Herophilos, through his work by studying dissected human corpses in Alexandria, is credited to be the pioneer of the field. His works are lost but are often cited by notable persons in the field such as Galen and Rufus of Ephesus. Galen himself did little dissection though and relied on the work of others like Marinus of Alexandria, [13] as well as his own observations of gladiator cadavers and animals. [14] According to Katherine Park, in medieval Europe dissection continued to be practiced, contrary to the popular understanding that such practices were taboo and thus completely banned. [15] The practice of holy autopsy, such as in the case of Clare of Montefalco further supports the claim. [16] Alexandria continued as a center of anatomy under Islamic rule, with Ibn Zuhr a notable figure. Chinese understandings are divergent, as the closest corresponding concept in the medicinal system seems to be the meridians, although given that Hua Tuo regularly performed surgery, there may be some distance between medical theory and actual understanding.

عصر النهضة

Leonardo Da Vinci made studies of the skeleton, albeit unpublished in his time. [17] Many artists, Antonio Pollaiuolo being the first, performed dissections for better understanding of the body, although they concentrated mostly on the muscles. [18] Vesalius, regarded as the founder of modern anatomy, authored the book نسيج De humani corporis, which contained many illustrations of the skeleton and other body parts, correcting some theories dating from Galen, such as the lower jaw being a single bone instead of two. [19] Various other figures like Alessandro Achillini also contributed to the further understanding of the skeleton.


محتويات

There are two major types of skeletons: solid and fluid. Solid skeletons can be internal, called an endoskeleton, or external, called an exoskeleton, and may be further classified as pliant (elastic/movable) or جامد (hard/non-movable). [3] Fluid skeletons are always internal.

Exoskeleton Edit

Exoskeletons are external, and are found in many invertebrates they enclose and protect the soft tissues and organs of the body. Some kinds of exoskeletons undergo periodic moulting or ecdysis as the animal grows, as is the case in many arthropods including insects and crustaceans.

The exoskeleton of insects is not only a form of protection, but also serves as a surface for muscle attachment, as a watertight protection against drying, and as a sense organ to interact with the environment. The shell of mollusks also performs all of the same functions, except that in most cases it does not contain sense organs.

An external skeleton can be quite heavy in relation to the overall mass of an animal, so on land, organisms that have an exoskeleton are mostly relatively small. Somewhat larger aquatic animals can support an exoskeleton because weight is less of a consideration underwater. The southern giant clam, a species of extremely large saltwater clam in the Pacific Ocean, has a shell that is massive in both size and weight. Syrinx aruanus is a species of sea snail with a very large shell.

Endoskeleton Edit

The endoskeleton is the internal support structure of an animal, composed of mineralized tissue and is typical of vertebrates. Endoskeletons vary in complexity from functioning purely for support (as in the case of sponges), to serving as an attachment site for muscles and a mechanism for transmitting muscular forces. A true endoskeleton is derived from mesodermal tissue. Such a skeleton is present in echinoderms and chordates.

Pliant skeletons Edit

Pliant skeletons are capable of movement thus, when stress is applied to the skeletal structure, it deforms and then reverts to its original shape. This skeletal structure is used in some invertebrates, for instance in the hinge of bivalve shells or the mesoglea of cnidarians such as jellyfish. Pliant skeletons are beneficial because only muscle contractions are needed to bend the skeleton upon muscle relaxation, the skeleton will return to its original shape. Cartilage is one material that a pliant skeleton may be composed of, but most pliant skeletons are formed from a mixture of proteins, polysaccharides, and water. [3] For additional structure or protection, pliant skeletons may be supported by rigid skeletons. Organisms that have pliant skeletons typically live in water, which supports body structure in the absence of a rigid skeleton. [4]

Rigid skeletons Edit

Rigid skeletons are not capable of movement when stressed, creating a strong support system most common in terrestrial animals. Such a skeleton type used by animals that live in water are more for protection (such as barnacle and snail shells) or for fast-moving animals that require additional support of musculature needed for swimming through water. Rigid skeletons are formed from materials including chitin (in arthropods), calcium compounds such as calcium carbonate (in stony corals and mollusks) and silicate (for diatoms and radiolarians).

Cytoskeleton Edit

The cytoskeleton (gr. kytos = cell) is used to stabilize and preserve the form of the cells. It is a dynamic structure that maintains cell shape, protects the cell, enables cellular motion (using structures such as flagella, cilia and lamellipodia), and plays important roles in both intracellular transport (the movement of vesicles and organelles, for example) and cellular division.

Fluid skeletons Edit

Hydrostatic skeleton (hydroskeleton) Edit

A hydrostatic skeleton is a semi-rigid, soft tissue structure filled with liquid under pressure, surrounded by muscles. Longitudinal and circular muscles around their body sectors allow movement by alternate lengthening and contractions along their lengths. A common example of this is the earthworm.

تحرير اللافقاريات

The endoskeletons of echinoderms and some other soft-bodied invertebrates such as jellyfish and earthworms are also termed hydrostatic a body cavity the coelom is filled with coelomic fluid and the pressure from this fluid acts together with the surrounding muscles to change the organism's shape and produce movement.

Sponges Edit

The skeleton of sponges consists of microscopic calcareous or silicious spicules. The demosponges include 90% of all species of sponges. Their "skeletons" are made of spicules consisting of fibers of the protein spongin, the mineral silica, or both. Where spicules of silica are present, they have a different shape from those in the otherwise similar glass sponges. [5]

شوكيات الجلد تحرير

The skeleton of the echinoderms, which include, among other things, the starfish, is composed of calcite and a small amount of magnesium oxide. It lies below the epidermis in the mesoderm and is within cell clusters of frame-forming cells. This structure formed is porous and therefore firm and at the same time light. It coalesces into small calcareous ossicles (bony plates), which can grow in all directions and thus can replace the loss of a body part. Connected by joints, the individual skeletal parts can be moved by the muscles.

تحرير الفقاريات

In most vertebrates, the main skeletal component is referred to as bone. These bones compose a unique skeletal system for each type of animal. Another important component is cartilage which in mammals is found mainly in the joint areas. In other animals, such as the cartilaginous fishes, which include the sharks, the skeleton is composed entirely of cartilage. The segmental pattern of the skeleton is present in all vertebrates (mammals, birds, fish, reptiles and amphibians) with basic units being repeated. This segmental pattern is particularly evident in the vertebral column and the ribcage.

Bones in addition to supporting the body also serve, at the cellular level, as calcium and phosphate storage.

Fish Edit

The skeleton, which forms the support structure inside the fish is either made of cartilage as in the (Chondrichthyes), or bones as in the (Osteichthyes). The main skeletal element is the vertebral column, composed of articulating vertebrae which are lightweight yet strong. The ribs attach to the spine and there are no limbs or limb girdles. يتم دعمهم فقط من خلال العضلات. The main external features of the fish, the fins, are composed of either bony or soft spines called rays, which with the exception of the caudal fin (tail fin), have no direct connection with the spine. They are supported by the muscles which compose the main part of the trunk.

Birds Edit

The bird skeleton is highly adapted for flight. It is extremely lightweight, yet still strong enough to withstand the stresses of taking off, flying, and landing. One key adaptation is the fusing of bones into single ossifications, such as the pygostyle. Because of this, birds usually have a smaller number of bones than other terrestrial vertebrates. Birds also lack teeth or even a true jaw, instead having evolved a beak, which is far more lightweight. The beaks of many baby birds have a projection called an egg tooth, which facilitates their exit from the amniotic egg.

Marine mammals Edit

To facilitate the movement of marine mammals in water, the hind legs were either lost altogether, as in the whales and manatees, or united in a single tail fin as in the pinnipeds (seals). In the whale, the cervical vertebrae are typically fused, an adaptation trading flexibility for stability during swimming. [6] [7]

تحرير البشر

The skeleton consists of both fused and individual bones supported and supplemented by ligaments, tendons, muscles and cartilage. إنه بمثابة سقالة تدعم الأعضاء وترسي العضلات وتحمي الأعضاء مثل الدماغ والرئتين والقلب والحبل الشوكي. Although the teeth do not consist of tissue commonly found in bones, the teeth are usually considered as members of the skeletal system. [8] The biggest bone in the body is the femur in the upper leg, and the smallest is the stapes bone in the middle ear. In an adult, the skeleton comprises around 14% of the total body weight, [9] and half of this weight is water.

Fused bones include those of the pelvis and the cranium. Not all bones are interconnected directly: There are three bones in each middle ear called the ossicles that articulate only with each other. The hyoid bone, which is located in the neck and serves as the point of attachment for the tongue, does not articulate with any other bones in the body, being supported by muscles and ligaments.

There are 206 bones in the adult human skeleton, although this number depends on whether the pelvic bones (the hip bones on each side) are counted as one or three bones on each side (ilium, ischium, and pubis), whether the coccyx or tail bone is counted as one or four separate bones, and does not count the variable wormian bones between skull sutures. Similarly, the sacrum is usually counted as a single bone, rather than five fused vertebrae. There is also a variable number of small sesamoid bones, commonly found in tendons. The patella or kneecap on each side is an example of a larger sesamoid bone. The patellae are counted in the total, as they are constant. The number of bones varies between individuals and with age – newborn babies have over 270 bones [10] [11] [12] some of which fuse together. These bones are organized into a longitudinal axis, the axial skeleton, to which the appendicular skeleton is attached. [13]

The human skeleton takes 20 years before it is fully developed, and the bones contain marrow, which produces blood cells.

There exist several general differences between the male and female skeletons. The male skeleton, for example, is generally larger and heavier than the female skeleton. In the female skeleton, the bones of the skull are generally less angular. The female skeleton also has wider and shorter breastbone and slimmer wrists. There exist significant differences between the male and female pelvis which are related to the female's pregnancy and childbirth capabilities. The female pelvis is wider and shallower than the male pelvis. Female pelvises also have an enlarged pelvic outlet and a wider and more circular pelvic inlet. The angle between the pubic bones is known to be sharper in males, which results in a more circular, narrower, and near heart-shaped pelvis. [14] [15]

Bone Edit

العظام هي أعضاء صلبة تشكل جزءًا من الهيكل الداخلي للفقاريات. تعمل على تحريك ودعم وحماية أعضاء الجسم المختلفة ، وإنتاج خلايا الدم الحمراء والبيضاء وتخزين المعادن. نسيج العظام هو نوع من الأنسجة الضامة الكثيفة. Bones have a variety of shapes with a complex internal and external structure they are also lightweight, yet strong and hard. One of the types of tissue that makes up bone tissue is mineralized tissue and this gives it rigidity and a honeycomb-like three-dimensional internal structure. Other types of tissue found in bones include marrow, endosteum and periosteum, nerves, blood vessels and cartilage.

Extra-skeletal bones in mammals Edit

These bones, primarily formed separately in subcutaneous tissues, include headgears (such as bony core of horns, antlers, and ossicones), osteoderm, and os penis/ os clitoris. [16]

Cartilage Edit

During embryonic development the precursor to bone development is cartilage that mostly becomes replaced by bone, after flesh such as muscle has formed around it. Cartilage is a stiff and inflexible connective tissue found in many areas including the joints between bones, the rib cage, the ear, the nose, the elbow, the knee, the ankle, the bronchial tubes and the intervertebral discs. إنها ليست صلبة وصلبة مثل العظام ولكنها أكثر صلابة وأقل مرونة من العضلات.

Cartilage is composed of specialized cells called chondrocytes that produce a large amount of extracellular matrix composed of Type II collagen (except fibrocartilage which also contains type I collagen) fibers, abundant ground substance rich in proteoglycans, and elastin fibers. Cartilage is classified in three types, elastic cartilage, hyaline cartilage and fibrocartilage, which differ in the relative amounts of these three main components.

Unlike other connective tissues, cartilage does not contain blood vessels. The chondrocytes are supplied by diffusion, helped by the pumping action generated by compression of the articular cartilage or flexion of the elastic cartilage. Thus, compared to other connective tissues, cartilage grows and repairs more slowly.

Ligament Edit

A ligament is a piece of rubbery tissue that connects bone to other bone. [17] It is commonly confused with the tendon, a similar structure that connects muscle to bone.

Tendon Edit

A tendon is a rubber-band like tissue that connects muscle to bone. It is not to be confused with the ligament, a similar tissue that connects bone to bone.

In Western culture, the human skeleton is oftentimes seen as a fearful symbol of death and the paranormal. It is a popular motif in the holiday Halloween, as well as Day of the Dead.

Skeletons can also be found in movies. Skeletons in movies can be often depicted coming to life, commonly in horror movies. Skeletons can also be depicted in movies wearing chainmail, helmets, and shields. Commonly holding an axe or sword. In these types of movies they are commonly getting attacked, "killed", or fighting with character(s). Skeletons can also be found in a more "welcoming" and "friendly" way in movies. Such as, playing as a decoration, a Halloween costume/face paint, ETC. Another way skeletons can be shown in movies is debatably more common than the other depictions is a sign of severe burning from things such as chemicals, fire, and acid. This can also be a case of deterioration over time. [18]


شاهد الفيديو: تاسع - علم الأحياء - الهيكل العظمي (شهر فبراير 2023).