الجهاز الهيكلي

التسميات: العظام





وظائف الجهاز الهيكلي
يتكون الجهاز الهيكلي من جميع العظام الموجودة في الجسم ، و يؤدي خمس وظائف رئيسة :
1. يعطي الجسم الشكل و الدعامة .
2. تحمي العظام الأعضاء الداخلية .
3. تتصل العضلات الرئيسة بالعظام و تساعدها على الحركة .
4. تتكون خلايا الدم في نخاع العديد من العظام .
5. تخزن فيه كميات كبيرة من مركبات الكالسيوم و الفوسفور ، و هاتان المادتان تكسبان العظام صلابتها .
تركيب العظم
إن مجرد النظر إلى العظم بوساطة العدسة المكبِّرة سوف يظهر لك أنها ليست ملساء . و تحتوي العظام على نتوءات و حواف و نهايات دائرية و بقع خشنة و العديد من الثقوب و الحفر الصغيرة . و تتصل العضلات ببعض هذه الثقوب و النتوءات ، كما تدخل الأوعية الدموية و الأعصاب عبر هذه الثقوب إلى داخل العظام و تخرج منها ، و يوضح الشكل 10 كيف تبدو العظام من الخارج و من الداخل .

الشكل 10 تتكون العظام من طبقات من الأنسجة الحية .



النسيج العظمي العظم الحي عضو يتكون من عدد من الأنسجة المختلفة . و يغلّف سطحَ العظم الحي غشاءٌ صلب يُسمى السمحاق . و تحمل الأوعية الدموية الموجودة في السمحاق المواد الغذائية إلى داخل العظم ، كما تعمل الأعصاب فيه على إصدار إشارات الألم ، كما يوجد العظم الكثيف و العظم الإسفنجي تحت السمحاق .
العظمُ الكثيف يكسب العظمَ صلابة لأنه يحتوي على شبكة تترسب عليها أملاح الكالسيوم و الفوسفور . أما العظم الإسفنجي فيوجد على أطراف العظم الطويل كما في أعلى الذراع ، و يحتوي العظم الإسفنجي على مسامات تجعل العظم أخف وزناً .
و يوجد في مركز العظم الطويل فتحة كبيرة تُسمى تجويف العظم ، و يٌملأ التجويف و مسامات العظم الإسفنجي بمادة تسمى نخاع العظم . و يكون جزء من النخاع أصفر اللون ، حيث يتكون من الخلايا الدهنية . أما الجزء الآخر منه فيكون أحمر اللون ؛ لأنه ينتج خلايا الدم الحمراء بمعدل 2 - 3 ملايين خلية كل ثانية .
الغضروف : تغلف أطراف العظام طبقة ناعمة لزجة سميكة من الأنسجة تُسمى الغضروف . و يمتاز الغضروف بمرونته و عدم احتوائه على أوعية دموية أو أملاح معدنية . و يعد الغضروف جزءاً مهمًّا في تركيب المفاصل ؛ حيث يعمل على امتصاص الصدمات ، كما أنه يجعل الحركة أسهل ؛ و ذلك بتقليل الاحتكاك الذي قد ينتج عن حركة العظام .


تكوّن العظام
لم تكن عظامك دائماُ بالصلابة التي هي عليها الآن ، فقبل شهور من ولادتك كان هيكلك العظمي يتكون من الغضروف ، الذي تحطم تدريجيًّا ، و حل محلَّه العظم في أثناء نموك ، كما في الشكل 11 . يتكون العظم من خلايا تُسمى الخلايا العظمية تعمل على ترسيب أملاح الكالسيوم و الفوسفور في العظم ، فتجعل النسيج العظمي أكثر صلابة . و عند ولادتك يصبح هيكلك العظمي مكونًا من أكثر من 300 عظم . و في أثناء النمو يندمج بعضها معاً فيقل عدد العظام ليصبح 206 عظام فقط ، كما في جسمك الآن .




المفاصل
ماذا ستفعل اليوم في المدرسة ؟ ربما تجلس على المقعد ، أو تأكل الطعم ، أو تمشي إلى الصف . إن جميع هذه الحركات ممكنة ؛ لأن الهيكل العظمي يحتوي على المفاصل .المفصل ملتقى عظمتين أو أكثر في الهيكل العظمي . و ترتبط العظام معاً في المفصل بوساطة الأربطة ، و غالباً ما يوجد عدد من الأربطة لتثبيت العظام في المفصل ، كما في مفصل الركبة . تستطيع العضلات تحريك العظام بتحريكها للمفاصل . و تغلف طبقة رقيقة من الغضروف أطراف العظام عند المفصل ، و بذلك تمنع احتكاك العظام بعضها ببعض عندما تتحرك .






المفاصل المتحركة تحتاج جميع الأنشطة التي تقوم بها يوميًَّا - و منها الحركات التي تقوم بها في الصلاة ، و الرياضات المختلفة ، و حتى في أثناء اللعب بألعاب الفيديو - مفاصل متحركة كما في الشكل12 . و تسمح المفاصل المتحركة للجسم بالقيام بمجموعة كبيرة من الحركات ، و هناك أنواع مختلفة من المفاصل المتحركة . النوع الأول هو المفصل المحوري ، و فيه يدور عظم داخل تجويف في عظم ثابت ، و عندما تدير رأسك يكون ذلك مثالاً على الحركة المحورية . أما النوع الثاني فهو المفصل الكروي الذي يتكوَّن من عظم نهايته الكروية تلائم التجويف الكأسي في عظم آخر . و يسمح هذا النوع من المفاصل بمدى حركة واسع ، فتكون قادراً على تحريك رجلك و ذراعك في الاتجاهات جمعيها .

الشكل 12 عندما يقذف اللاعب كرة السلة فإن عدداً من المفاصل تعمل معاً .

ما النوع الثالث فهو المفصل المفصلي . و يسمح هذا النوع من المفاصل بتحريك العظم إلى الأمام و الخلف كما في مفصِّلة الباب . و من الامثلة على هذا النوع الركبة و الأصابع ، و يكون مدى الحركة فيهما محدوداً مقارنة بالمفصل الكروي .
أما النوع الرابع ، و هو المفصل الانزلاقي ، فينزلق عظم فوق عظم آخر في أثناء تحركه ، و تكون الحركة كذلك إلى الأمام أو الخلف . و من أمثلة هذا النوع من المفاصل تلك التي في المعصم و الكاحل و فقرات العمود الفقري . و يوجد هذا النوع من المفاصل كثيراً في الجسم ، و لولاه ما كنت قادراً على الكتابة أو المشي .
سهولة الحركة عندما تقوم بحك قطعتي طبشور معاً فإن سطحيهما يتآكلان ، و يتغير شكلاهما . و كذلك فإن العظام دون حماية الغضاريف لها سوف تبدأ في التآكل عند المفاصل . و تساعد الغضاريف على تسهيل حركة المفاصل ؛ حيث تقلل من الاحتكاك ، و تسمح للعظام بالانزلاق بسهولة بعضها فوق بعض . كما في الشكل13 . إن حشوة الغضاريف الموجودة بين فقرات العمود الفقري و المسماة الأقراص تعمل على وسادة تمنع إصابة الحبل الشوكي بالضرر ، كما يعمل السائل الذي يأتي من الأوعية الدموية القريبة على تشحيم المفاصل فيسهل حركتها .


مشكلات المفاصل الشائعة إن التهاب المفاصل من أكثر مشكلات المفاصل شيوعاً ، و تشمل كلمة التهاب أكثر من 100مرض مختلف قد تدمر المفاصل . إن جميع أشكال التهاب المفاصل تبدأ بالأعراض نفسها ، و هي : الألم ، و التصلب ، و انتفاخ المفاصل .

الشكل 13 صورة أشعة ملونة للعمود الفقري للإنسان تبين الأقراص الغضروفية بين الفقرات .