Cilvēka skelets sastāv no vairāk nekā 200 kauliem. Visi no tiem veic noteiktu funkciju, kopumā radot atbalstu ārējiem un iekšējiem orgāniem. Atkarībā no slodzes un lomas organismā ir vairākas to šķirnes.
Kaulu struktūra
Sausā veidā cilvēka kauls 1/3 sastāv no organiskās vielas – osteīna proteīna. Tas nodrošina tai elastību un elastību. 2/3 ir neorganiskie kalcija sāļi, kuru dēļ tiek sasniegts to stiprums.
Ārējais apvalks ir tā sauktā kompaktā viela. Tās ir blīvas kaulaudu zvīņas. To blīvāko slāni var novērot cauruļveida kaulu centrā. Pret to malām kompaktā viela kļūst plānāka.
Atkarībā no kaulu veida to iekšējā daļa var sastāvēt no porainas vielas vai b altām smadzenēm, vai arī var būt piepildīta ar gaisu. Turklāt porainajiem kauliem ir arī sarkanas kaulu smadzenes.
Kaula galos iekļūst nervi un asinsvadi, kas savieno to ar pārējo ķermeni un nodrošina uzturu, augšanu un atjaunošanos.
Cilvēka kaulu šķirnes
Kaulu struktūra ir sadalītasūklis, cauruļveida un pneimatisks. Cauruļveida sauc arī par garu. Tie atrodas ekstremitāšu skeletā un ir atbildīgi par to kustību. Šie kauli sastāv no kompaktas vielas un dobuma, kas piepildīts ar dzeltenām smadzenēm. To galos ir nedaudz sūkļveida vielas, kas piepildīta ar sarkanām kaulu smadzenēm.
Cilvēka poraini kauli ir pilnībā izgatavoti no porainas vielas ar sarkanām smadzenēm iekšpusē, tie ir pārklāti ar kompaktu vielu. Tie veido dobumus (krūšu kurvja, galvaskausa) un kalpo kā atbalsts vietās ar vislielāko slodzi (mugurkaulā, falangās).
Pneimatiskajiem kauliem ir īpaša struktūra: kompaktās vielas iekšpusē ir dobums, kas piepildīts ar gaisu un piepildīts ar epitēliju. Piemērs ir augšējā žokļa skelets.
Sūkļaini kauli: detalizēta diagramma
Kā jau minēts, tā pamatā porainā kaula struktūra ir praktiski tāda pati kā pārējiem. Tas ir dobums, ko veido kompakta viela un piepildīta ar sūkļveida. Tie atšķiras pēc izcelsmes. Piemēram, ribu kauli veidojas no skrimšļiem, un galvaskausa vāki veidojas no saistaudiem.
Sūkļainā viela sastāv no daudzām plānām kaulainām starpsienām, kas ir virzītas atbilstoši vielu kustībai kaulā. Šī struktūra ļauj sasniegt lielāku kaulu stiprumu. Ir mazāka iespēja, ka tie saplīsīs un saplaisās.
Kaulu malās atrodas skrimslis, caur kuru nonāk barības vielas un iekļūst nervu gali.
Sūkļaini vielu dobumi, kas piepildīti ar sarkanu krāsukaulu smadzenes, kas ir atbildīgas par sarkano asins šūnu veidošanos. Šāda porainā kaula shēma ļauj tai vienlaikus veikt vairākas ļoti svarīgas funkcijas.
Šķirnes
Cilvēka skeleta struktūrā porainiem kauliem ir kvantitatīvas priekšrocības. Tāpēc zinātnieki izšķir vairākas to šķirnes.
Atšķiriet plakanos un apjomīgos kaulus. Plakanie veido galvaskausa un iegurņa dobuma vāku. Tas ietver asmeņus. Tilpuma apzīmē ar pirkstu ribām un falangām. Skriemeļus klasificē kā jaukta tipa, jo to ķermenis sastāv no apjomīga cauruļveida kaula, un process ir plakans.
Ir pieņemts atšķirt garos un īsos porainos kaulus pēc izmēra. Ribas tiek uzskatītas par vienu no garākajām. Roku un kāju pirkstu falangu kauli pieder pie īsajiem.
Lāpstiņu var saukt par unikālu kaulu. Tas ir piestiprināts ķermenim tikai ar saistaudu palīdzību, savukārt lielāko daļu kaulu savieno locītavas.
Sūkļainu kaulu funkcijas
Pirmā un galvenā funkcija, ko veic poraini kauli, ir atbalsts. Tie veido cilvēka skeleta pamata rāmi. Skriemeļi veido mugurkaulu, kas atbalsta visu ķermeni vertikālā stāvoklī. Pēdas kauli atbalsta visu ķermeņa svaru.
Otrā funkcija ir aizsargājoša. Sūkļaini cilvēka kauli veido un ieskauj dobumus, pasargājot to saturu no ārējiem bojājumiem. Tie ir galvaskausa vāciņš, ribas un iegurņa kauli.
Motorisko funkciju veic kāju pirkstu un roku falangu kauli.
Kad rodas vielmaiņas traucējumi, kauli var kļūt ļoti trausli vai ļoti stipri. Abos gadījumos tas ir bīstami normālai cilvēka dzīvībai.
Kaulu iekšējai pildīšanai – kaulu smadzenēm – ir liela nozīme asins veidošanā.
Sarkano kaulu smadzeņu nozīme
Cilvēka ķermenī porainā kaula shēma nozīmē obligātu sarkano kaulu smadzeņu klātbūtni tajā. Šī viela ir tik svarīga dzīvībai, ka tā atrodas pat cauruļveida kaulos, bet mazākos daudzumos.
Bērnībā poraini un cauruļveida kauli ir vienlīdz piepildīti ar šo vielu, bet ar vecumu cauruļveida dobumi pamazām piepildās ar taukainajām dzeltenajām kaulu smadzenēm.
Sarkano kaulu smadzeņu galvenais uzdevums ir sarkano asins šūnu sintēze. Kā zināms, šīm šūnām nav kodola un tās nevar pašas sadalīties. Sūkļveida vielā tie nobriest un nonāk asinsritē kaulu vielmaiņas laikā.
Sarkano kaulu smadzeņu darbības traucējumi izraisa tādas slimības kā anēmija un asins vēzis. Bieži vien medicīniskā ārstēšana nav efektīva, un nākas ķerties pie sarkano smadzeņu transplantācijas.
Šī viela ir ļoti jutīga pret starojumu. Tāpēc daudziem tā upuriem ir tieši dažādas asins vēža formas. To pašu īpašību izmanto transplantoloģijā, kad nepieciešams iznīcināt inficētās kaulu smadzeņu šūnas.
Iespējami bojājumi
Pēc būtības, porainā kaula struktūraļauj tai būt diezgan izturīgam pret mehāniskiem bojājumiem. Bet bieži vien ir gadījumi, kad tiek salauzta kaula integritāte.
Kompresijas lūzumiem ir raksturīga kaula saspiešana, ko izraisa spēcīga ietekme uz to. Skriemeļi ir ļoti jutīgi pret šāda veida bojājumiem. Jūs varat gūt savainojumus neveiksmīgas piezemēšanās uz kājām vai kritiena laikā. Lūzuma draudi ir tādi, ka skriemelis pārstāj aizsargāt muguras smadzenes, kas var izraisīt bojājumus.
Tā kā lielākā daļa garo poraino kaulu ir izliekti, tie var saplaisāt, spēcīgi atsitoties pret cietiem priekšmetiem. Šādi bojājumi ir salīdzinoši nekaitīgi. Ar savlaicīgu medicīnisko palīdzību plaisas sadzīst diezgan ātri.
Var poraināt kaulus un lūzt. Dažos gadījumos šāda veida traumas praktiski nav bīstamas. Ja pārvietošanās nebija, tie tiek atjaunoti diezgan ātri. Briesmas ir tie kauli, kas, lūstot, var pārvietoties un caurdurt svarīgus orgānus. Šajā gadījumā salīdzinoši nekaitīgs lūzums izraisa invaliditāti un nāvi.
Kauli un novecošanās
Tāpat kā visi citi cilvēka orgāni, porainos kauli ir pakļauti ar vecumu saistītām izmaiņām. Piedzimstot daži no topošajiem kauliem vai nu nekļuva stiprāki, vai arī nebija veidojušies no skrimšļiem un saistaudiem.
Gadu gaitā kauliem ir tendence "izžūt". Tas nozīmē, ka to sastāvā organisko vielu daudzums kļūst mazāks, savukārt minerālvielas tās aizstāj. Kauli kļūsttrausls un ilgāks laiks, lai atgūtu no bojājumiem.
Pamazām samazinās arī kaulu smadzeņu daudzums. Tāpēc gados vecākiem cilvēkiem ir nosliece uz anēmiju.
