mercoledì 4 giugno 2014

Il sistema scheletrico e muscolare

IL SISTEMA SCHELETRICO

Lo scheletro umano è un endoscheletro, cioè una struttura di sostegno posta all'interno del corpo, composta da 206 ossa legate tra loro da 68 articolazioni.
Funzioni delle ossa:
- sostenere il peso del corpo
- permettere i vari movimenti
- proteggere gli organi interni
- intervengono nella formazione delle cellule del sangue, globuli rossi e bianchi (emopoiesi).

Le ossa possono essere suddivise in due gruppi funzionali, che hanno una funzione protettiva:
-scheletro assile, formato da 80 ossa: la testa, la colonna vertebrale, la gabbia toracica.
-scheletro appendicolare, formato da 128 ossa: gli arti superiori e gli arti inferiori.



Nello scheletro umano sono presenti 36 vertebre, separate fra loro da dischi cartilaginei, e sono suddivise in:
-7 cervicali, la prima e la seconda vertebra hanno una forma particolare che permettono l'articolazione con il cranio e i numerosi movimenti del collo
-12 toraciche alle quali sono articolate le 12 paia di costole
-5 lombari, subiscono maggior sollecitazione quindi sono più robuste
-5 sacrali, fuse nel cosiddetto osso sacro
-3/5 coccigee, fuse nel coccige.




Le ossa possono essere classificate in quattro categorie. 
1# Le ossa lunghe, come l'omero o il femore, hanno una parte terminale tondeggiante, epifisi, a cui è collegata la parte dell'osso centrale più lunga, diafisi.
2# Le ossa brevi sono generalmente cuboidali e sono costituite da osso spugnoso, e sono quelle del polso e della caviglia.
3# Le ossa piatte sono laminari, sottili ma robuste e incurvate. Hanno il compito di sostenere e proteggere gli organi interni. Sono ossa piatte la maggior parte delle ossa del cranio, le scapole, lo sterno e le costole.
4# Le ossa irregolari sono quelle ossa che non corrispondono a nessuna delle tre categorie esaminate, e appartengono a questa categoria le vertebre.




L'epifisi è l'estremità tondeggiante delle ossa lunghe. Fa parte dell'articolazione mobile. Formata da tessuto osseo spugnoso e contiene midollo osseo rosso.

La diàfisi è la parte centrale delle ossa lunghe. Delimita al suo interno il canale midollare, cavità contenente il midollo osseo giallo.

La metàfisi è la porzione intermedia tra epifisi e diàfisi. Questa è la zona in cui avviene la crescita dell'osso nel bambino e nell'adolescente. Il disco epifisario è responsabile dell'accrescimento dell'osso ed è formato da cartilagine ialina.

Il periostio serve a proteggere l'osso, ma è anche la sede del passaggio di vasi sanguigni e nervi.







Ossa del cranio e del viso 

Le ossa che compongono il cranio sono particolari: ossa piatte di forma rotonda si incastrano tra di loro tramite articolazioni fisse, chiamate sature. Le ossa della testa sono 22 a vengono divise in ossa craniche e ossa facciali.
Le ossa craniche sono quelle che proteggono l'encefalo, mentre le ossa facciali sono invece quelle che sostengono i muscoli del viso e i denti. 





L'OSSO COMPATTO E L'OSSO SPUGNOSO


Esistono due tipi di architettura ossea:

1\\ l'osso compatto che appare omogeneo 
2\\ l'osso spugnoso, composto da una rete di sbarrette e lamine ossee che racchiudono cavità più o meno ampie.


L'insieme delle caratteristiche di resistenza e robustezza delle nostre ossa sono determinate dalla loro struttura microscopica, che nell'osso compatto si basa su unità funzionali chiamate osteoni. 
Ogni osteone è formato da lamelle di matrice extracellulare concentriche, tra le quali sono intrappolati in lacune gli osteociti. 
Tra le cellule e le lacune si formano dei canalicoli di comunicazione pieni di liquido extracellulare, attraverso i quali le cellule restano a contatto in maniera indiretta.
Il tessuto compatto costituisce l'80% dello scheletro e si trova nella diafisi delle ossa lunghe. Mentre il restano 20% è costituito da tessuto spugnoso. Dove si trova il tessuto spugnoso? 
Possiamo trovarlo al centro delle diafisi e nelle epifisi delle ossa lunghe, e infine nelle ossa piatte, irregolari e brevi. 

L'osso spugnoso, a differenza dell'osso compatto, non è formato da osteoni, ma da trabecole. 
Le trabecole sono colonne ossificate di matrice extracellulare e osteociti, come prima confinati in lacune e comunicanti tramite canalicoli.
Nel suo complesso il tessuto ha l'aspetto di una rete, infatti è una rete ossea di sostegno per il midollo rosso. 

LE ARTICOLAZIONI

Le articolazioni sono il punto di incontro di due o più ossa; permettono il movimento o semplicemente permettono di mantenere una postura. 
A seconda della loro differente mobilità possono essere di tipo mobile (es. spalla), semimobile (es. vertebre) o fisse (es. cranio).

Le articolazioni vengono classificate in base al tipo di tessuto connettivo che tiene unite le ossa.

1# ARTICOLAZIONI FIBROSE
Queste articolazioni hanno tra le ossa tessuto connettivo ricco di fibre collagene, ad esempio quelle del cranio; a causa della loro forma sottile e seghettata vengono chiamate sature. 
A questo tipo di articolazioni appartengono articolazioni con movimento scarso o nullo.

2# ARTICOLAZIONI CARTILAGINEE
Le ossa sono separate da cartilagine fibrosa. Anche in questo caso si tratta di giunture poco mobili e sono di questo tipo le articolazioni intervertebrali.

3# ARTICOLAZIONI SINOVIALI
Queste ultime articolazioni sono costituite da uno spazio ben delimitato fra due ossa = cavità sinoviale, che contiene del liquido, necessario ad ammortizzare i movimenti. Queste articolazioni sono molto flessibili e permettono grande mobilità, ad esempio il ginocchio e la spalla.
 

IL SISTEMA MUSCOLARE





È distinto in tre tipi diversi per struttura, funzione e localizzazione.

-Il tessuto muscolare liscio, di tipo involontario.
-Il tessuto muscolare cardiaco, striato ma di tipo autocontrattile.
-Il tessuto muscolare striato o scheletrico, di tipo volontario.


-Il tessuto muscolare liscio
Il tessuto muscolare liscio costituisce la muscolatura dei visceri e dei vasi sanguigni, la cui contrazione è involontaria. 

Questo tipo di tessuto muscolare ha le seguenti particolarità:
  • contrazione lenta e prolungata
  • contrazione indipendentemente dalla volontà e mediata dal sistema nervoso autonomo
  • contrazione che avviene per tutto il muscolo contemporaneamente: questa è la caratteristica più importante del muscolo liscio. Il muscolo si comporta proprio come se si trattasse di un'unica fibra, anche se nella realtà ci sono più fibre che si susseguono l'una all'altra. 
È costituito da fibrocellule muscolari lisce, ricchissime nel loro citoplasma di miofibrille, che sono le unità elementari per la contrazione muscolare. Queste miofibrille sono disposte in tutte le direzioni, da ciò si comprende la mancanza della striatura trasversale che caratterizza il tessuto. Questo tipo di tessuto è presente, nei vasi sanguigni, nello stomaco, nell'intestino, nella vescica e in altri organi interni.

-Tessuto muscolare cardiaco
Il tessuto muscolare cardiaco è composto da cellule muscolari, caratterizzate da una striatura trasversale analoga alle fibre muscolari scheletriche.
Le fibre cardiache non vengono attivate da uno stimolo nervoso esterno, ma sono dotate di autocontrattilità.
La forma delle fibre muscolari cardiache è cilindrica, ma le cellule spesso si biforcano alle estremità formando una rete tridimensionale. Le cellule cardiache hanno un unico nucleo e sono interconnesse tra loro a livelli dei dischi intercalari, porzioni di sarcolema ispessito dove sono presenti gunzioni comunicanti. Grazie a questi stretti rapporti, le cellule si contraggono quasi simultaneamente. Circa un terzo del volume di una cellula muscolare cardiaca è occupato dai mitocondri, vere e proprie centrali energetiche cellulari indispensabili per il continuo funzionamento del muscolo cardiaco.


-Tessuto muscolare striato
Il tessuto muscolare striato (o scheletrico) è formato da elementi cellulari lunghi e sottili detti fibre muscolari striate o fibrocellule striate. Il muscolo scheletrico si contrae in maniera volontaria, ed è il caso dei riflessi spinali (come quando si colpisce il ginocchio con un martelletto).
La fibra muscolare striata ha forma grossomodo cilindrica. Contiene numerosi nuclei, situati nelle immediate vicinanze del sarcolemma (la membrana cellulare delle cellule muscolari).
Nel citoplasma sono presenti numerosi apparati di Golgi, particelle di glicogeno, molti mitocondri, il reticolo sarcoplasmatico, cioè il reticolo endoplasmatico liscio, e le miofibrille, che costituiscono la parte contrattile delle fibre muscolari. L'unità contrattile presente nella miofibrilla è il sarcomero, costituito da due tipi di filamenti proteici: i filamenti sottili e i filamenti spessi, ordinati secondo uno schema ben preciso.



Contrazione muscolare 


Il sarcomero è l'unità morfofunzionale e contrattile del muscolo striato scheletrico e cardiaco; i componenti peptidici principali sono:
-miosina (filamenti spessi disposti lungo il sarcomero)
-actina (filamenti sottili disposti lungo il sarcomero)
-altre proteine strutturali che permettono e favoriscono il mantenimento della struttura. 









Per contrarsi il muscolo ha bisogno di energia, cioè di ATP, la quantità di ATP che può accumulare dura solo 5 secondi, poi deve essere nuovamente sintetizzata. 




FONTI:
WIKIPEDIA 
GOOGLE IMMAGINI 
LIBRO DI TESTO (invito alla biologia.blu)

1 commento: