Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

De vijf kernfuncties van het menselijk skeletsysteem

Door Julia Michelle | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Het menselijk skelet is een complex raamwerk, verdeeld in de axiale en appendiculaire componenten. Het axiale skelet omvat de schedel, de wervelkolom, de ribben en het borstbeen, terwijl het appendiculaire skelet de ledematen, de schoudergordel en de bekkengordel omvat. Botweefsel heeft vier primaire vormen:lang, kort, plat en onregelmatig, en bestaat uit collageenvezels versterkt met calcium en fosfaat. Collageen zorgt voor flexibiliteit en de minerale matrix zorgt voor treksterkte.

1. Structuur

Het skelet fungeert als het stalen raamwerk van een gebouw en biedt stijfheid die het lichaam vormt en het gewicht van spieren en organen ondersteunt. Zonder dit raamwerk zou de borstholte instorten, waardoor de longen, het hart en andere vitale organen samengedrukt zouden worden.

2. Beweging

Beweging is het resultaat van het gecoördineerde werk van drie systemen:

  • Neurale impulsen die spieren activeren.
  • Spieren die samentrekken om kracht te genereren.
  • Het skeletframe dat voorziet in hefbomen en ankerpunten.

Elke spier heeft een oorsprong (het stilstaande bot) en een insertie (het bot dat beweegt). De lengte van de hefboomarm beïnvloedt het mechanische voordeel. Daarom hebben kortere ledematen minder spierkracht nodig om dezelfde beweging te bereiken.

3. Bescherming

Bescherming is misschien wel de meest kritische functie. De schedel omhult de hersenen; de wervelkolom beschermt het ruggenmerg; en de ribbenkast beschermt het hart en de longen en blijft tegelijkertijd flexibel genoeg om de ademhaling mogelijk te maken. Platte platen van de schedel komen samen bij hechtingen die groei en uiteindelijke versmelting in de vroege kinderjaren mogelijk maken.

4. Bloedcelproductie

Rode en witte bloedcellen worden geproduceerd in het rode beenmerg. Bij de geboorte is al het beenmerg rood. Naarmate individuen ouder worden, wordt ongeveer de helft van het merg omgezet in geel, vettig merg. Bij volwassenen domineert geel merg de lange botten, terwijl rood merg aanwezig is in platte botten zoals het bekken, de schedel en het borstbeen, evenals in wervellichamen en de epifysen van lange botten. In geval van ernstig bloedverlies kan het lichaam het gele beenmerg weer omzetten in rood, waardoor de hematopoëse toeneemt.

5. Opslag

Botten dienen als reservoirs voor calcium en fosfaat, essentiële mineralen voor spiercontractie, zenuwsignalering en bloedstolling. Hormonale signalen van het endocriene systeem reguleren de afgifte van calcium uit het bot in de bloedbaan wanneer de serumspiegels dalen, en zetten overtollig calcium terug in het bot wanneer de spiegels stijgen. Voldoende calcium en vitamine D in de voeding ondersteunen dit evenwicht en helpen osteoporose te voorkomen.