Bones: tutto quello che devi sapere
Le ossa non sono solo l'impalcatura che tiene insieme il corpo. Le ossa sono disponibili in tutte le forme e dimensioni e hanno molti ruoli. In questo articolo, spieghiamo la loro funzione, di cosa sono fatti e i tipi di cellule coinvolte.
Nonostante le prime impressioni, le ossa sono vivi, tessuti attivi che vengono costantemente rimodellati.
Le ossa hanno molte funzioni. Supportano strutturalmente il corpo, proteggono i nostri organi vitali e ci permettono di muoverci. Inoltre, forniscono un ambiente per il midollo osseo, dove vengono create le cellule del sangue, e fungono da area di stoccaggio per i minerali, in particolare il calcio.
Alla nascita abbiamo circa 270 ossa molli. Man mano che cresciamo, alcuni di questi si fondono. Una volta raggiunta l'età adulta, abbiamo 206 ossa.
L'osso più grande del corpo umano è il femore o il femore e il più piccolo è la staffa nell'orecchio medio, che è lunga solo 3 millimetri (mm).
Le ossa sono per lo più costituite dalla proteina collagene, che forma una struttura morbida. Il fosfato di calcio minerale indurisce questa struttura, conferendole forza. Più del 99% del calcio del nostro corpo è contenuto nelle ossa e nei denti.
Le ossa hanno una struttura interna simile a un nido d'ape, che le rende rigide ma relativamente leggere.
La struttura delle ossa
Le ossa sono composte da due tipi di tessuto:
1. Osso compatto (corticale): uno strato esterno duro che è denso, forte e durevole. Costituisce circa l'80% della massa ossea degli adulti.
2. Osso spongioso (trabecolare o spugnoso): consiste in una rete di trabecole o strutture simili a bastoncelli. È più leggero, meno denso e più flessibile dell'osso compatto.
Si trova anche nelle ossa:
- osteoblasti e osteociti, responsabili della creazione dell'osso
- osteoclasti o cellule che riassorbono l'osso
- osteoide, un mix di collagene e altre proteine
- sali minerali inorganici all'interno della matrice
- nervi e vasi sanguigni
- midollo osseo
- cartilagine
- membrane, compreso l'endostio e il periostio
Di seguito è una mappa 3D del sistema scheletrico. Fare clic per esplorare.
Cellule ossee
Le ossa non sono un tessuto statico ma devono essere costantemente mantenute e rimodellate. Ci sono tre principali tipi di cellule coinvolte in questo processo.
Osteoblasti: sono responsabili della produzione di nuovo osso e della riparazione dell'osso più vecchio. Gli osteoblasti producono una miscela proteica chiamata osteoide, che viene mineralizzata e diventa osso. Producono anche ormoni, comprese le prostaglandine.
Osteociti: sono osteoblasti inattivi che sono rimasti intrappolati nell'osso che hanno creato. Mantengono connessioni con altri osteociti e osteoblasti. Sono importanti per la comunicazione all'interno del tessuto osseo.
Osteoclasti: sono grandi cellule con più di un nucleo. Il loro compito è rompere le ossa. Rilasciano enzimi e acidi per sciogliere i minerali nelle ossa e digerirli. Questo processo è chiamato riassorbimento. Gli osteoclasti aiutano a rimodellare le ossa danneggiate e a creare percorsi attraverso i quali i nervi e i vasi sanguigni possono attraversare.
Midollo osseo
Il midollo osseo si trova in quasi tutte le ossa in cui è presente osso spongioso.
Il midollo è responsabile della produzione di circa 2 milioni di globuli rossi ogni secondo. Produce anche linfociti o globuli bianchi coinvolti nella risposta immunitaria.
Matrice extracellulare
Le ossa sono essenzialmente cellule viventi incorporate in una matrice organica a base minerale. Questa matrice extracellulare è composta da:
Componenti organici, essendo principalmente collagene di tipo 1.
Componenti inorganici, tra cui idrossiapatite e altri sali, come calcio e fosfato.
Il collagene conferisce all'osso la sua resistenza alla trazione, vale a dire la resistenza alla rottura. L'idrossiapatite conferisce alle ossa resistenza alla compressione o resistenza alla compressione.
Cosa fanno le ossa?
Le ossa svolgono diverse funzioni vitali:
Le ossa svolgono diverse funzioni vitali:
Meccanico
Le ossa forniscono una cornice per sostenere il corpo. Muscoli, tendini e legamenti si attaccano alle ossa. Senza ancorarsi alle ossa, i muscoli non potrebbero muovere il corpo.
Alcune ossa proteggono gli organi interni del corpo. Ad esempio, il cranio protegge il cervello e le costole proteggono cuore e polmoni.
Sintetizzare
L'osso spongioso produce globuli rossi, piastrine e globuli bianchi. Inoltre, i globuli rossi difettosi e vecchi vengono distrutti nel midollo osseo.
Metabolico
Credito immagine: Sbertazzo
Conservazione dei minerali: le ossa fungono da riserva di minerali, in particolare calcio e fosforo.
Memorizzano anche alcuni fattori di crescita, come il fattore di crescita simile all'insulina.
Stoccaggio dei grassi: gli acidi grassi possono essere immagazzinati nel tessuto adiposo del midollo osseo.
Equilibrio del pH: le ossa possono rilasciare o assorbire sali alcalini, aiutando il sangue a rimanere al giusto livello di pH.
Disintossicazione: le ossa possono assorbire metalli pesanti e altri elementi tossici dal sangue.
Funzione endocrina: le ossa rilasciano ormoni che agiscono sui reni e influenzano la regolazione della glicemia e la deposizione di grasso.
Bilanciamento del calcio: le ossa possono aumentare o ridurre il calcio nel sangue formando l'osso o scomponendolo in un processo chiamato riassorbimento.
Tipi di ossa
Esistono cinque tipi di ossa nel corpo umano:
Ossa lunghe: sono per lo più ossa compatte con poco midollo e includono la maggior parte delle ossa degli arti. Queste ossa tendono a sostenere il peso e ad aiutare il movimento.
Ossa corte: solo un sottile strato di osso compatto, queste includono le ossa del polso e della caviglia.
Ossa piatte: di solito ossa sottili e ricurve. Sono costituiti da due strati esterni di osso compatto e uno strato interno di osso spugnoso. Le ossa piatte comprendono la maggior parte delle ossa del cranio e dello sterno o dello sterno. Tendono ad avere un ruolo protettivo.
Ossa sesamoidi: sono incorporate nei tendini, come la rotula o la rotula. Proteggono i tendini dall'usura e dallo stress.
Ossa irregolari: come suggerisce il nome, si tratta di ossa che non rientrano nelle prime quattro categorie e hanno una forma insolita. Includono le ossa della colonna vertebrale e del bacino. Spesso proteggono organi o tessuti.
Le ossa dello scheletro sono divise in due gruppi:
Scheletro appendicolare: ossa degli arti, spalle e cintura pelvica.
Scheletro assiale: ossa del cranio, colonna vertebrale, gabbia toracica.
Rimodellamento osseo
L'osso viene sempre rimodellato. Questo è un processo in due parti:
1. Riassorbimento quando gli osteoclasti si rompono e rimuovono l'osso.
2. Formazione quando si deposita nuovo tessuto osseo.
Si stima che circa il 10% dello scheletro di un adulto viene sostituito ogni anno.
Il rimodellamento consente al corpo di riparare le sezioni danneggiate, rimodellare lo scheletro durante la crescita e regolare i livelli di calcio.
Se una parte dello scheletro viene sottoposta a un maggiore stress nel tempo, ad esempio durante lo sport o l'esercizio fisico, le sezioni ossee sottoposte a maggiore pressione diventeranno più spesse in risposta.
Il rimodellamento è sotto il controllo di diversi ormoni, tra cui l'ormone paratiroideo, la calcitonina, la vitamina D, gli estrogeni nelle donne e il testosterone negli uomini.
Cos'è l'osteoporosi?
L'osteoporosi è una malattia ossea in cui si verifica una riduzione della densità minerale ossea. Ciò aumenta il rischio che si verifichino fratture. L'osteoporosi è più comune nelle donne dopo la menopausa. Tuttavia, può accadere nelle donne e negli uomini in premenopausa.
L'osteoporosi si verifica quando la rimozione o il riassorbimento dell'osso avviene troppo rapidamente, il nuovo osso si forma troppo lentamente o per entrambi i motivi. Può essere causato da un calcio inadeguato, da una carenza di vitamina D, da un consumo eccessivo di alcol o dal fumo di tabacco.
In poche parole
Sebbene ricevano meno attenzione rispetto ad altre parti del corpo, le ossa sono più di una semplice impalcatura protettiva su cui è costruito il corpo umano.
Le ossa mantengono anche livelli appropriati di molti composti e regolano i percorsi ormonali. Le ossa sono gli eroi non celebrati dell'anatomia.
