Struttura e funzione del sistema scheletrico e muscolare umano

Movimento e sistemi corporei

Quando cammini, salti o corri compi dei movimenti che si realizzano grazie all'intervento di due sistemi di organi: il sistema scheletrico, formato dalle ossa, e il sistema muscolare formato dai muscoli. Durante il movimento le ossa cambiano posizione le une rispetto le altre grazie all'azione dei muscoli.
Il sistema scheletrico, o scheletro è formato da circa 200 ossa che hanno la funzione di: sorreggere il corpo; proteggere gli organi più delicati quali il cervello, il midollo spinale, i polmoni, il cuore; fornire una solida base per l'attacco dei muscoli, permettendo così il movimento delle varie parti del corpo.

Composizione del tessuto osseo

Le ossa sono fatte da un tessuto vivo, capace di crescere e rinnovarsi, formato da cellule: il tessuto osseo. Le cellule del tessuto osseo si chiamano osteociti, hanno forma allungata e stellata e sono immerse in una sostanza intercellulare che forma sottili lamelle ed è costituita da sali minerali e osseina.

I sali minerali, tra cui il fosfato di calcio, il carbonato di calcio e il fosfato di magnesio, rendono le ossa rigide e compatte e costituiscono una riserva di materiali per tutto l'organismo; l'osseina, una particolare sostanza organica, le rende elastiche e resistenti. Il tessuto osseo è rivestito dal periostio, una membrana nel cui strato più profondo si trovano le cellule capaci di produrre nuovo tessuto per far accresce lo spessore dell'osso. Il tessuto osseo può essere compatto se le lamelle di sostanza intercellulare sono disposte in modo concentrico intorno a un sottile canale percorso da vaso sanguigni, o spugnoso se le lamelle formano un reticolo simile a quello di una spugna.

Nel tessuto osseo spugnoso si trovano le diramazioni dei vasi sanguigni e il midollo rosso, un tessuto molle che produce le cellule del sangue. Un altro tessuto presente nelle osseo è il tessuto cartilagineo o cartilagine; esso è formato da abbondante sostanza intercellulare in cui sono immersi gruppi di cellule sferiche, i condocriti. La cartilagine è priva di nervi e ricca d'acqua, che la rende molto elastica e resistente.

Ossificazione e sviluppo umano

Durante lo sviluppo umano nel periodo della gravidanza, il feto è costituito esclusivamente da cartilagine, sulla quale si formerà nel periodo che va dalla nascita fino ai 20 25 anni di età, il tessuto osseo; questo processo è detto ossificazione.
Lo scheletro umano si può dividere in tre parti: lo scheletro del capo, del tronco e degli arti.
Lo scheletro del capo, o teschio, comprende due parti principali: il cranio, la parte più voluminosa, formata da ossa piatte (in cui lo spessore è molto inferiore rispetto alle altre due dimensioni) saldate insieme per racchiudere l'encefalo, e la faccia costituita anch'essa da ossa piatte che proteggono delicati organi di senso e formano la struttura del volto. Tutte le ossa del capo sono fisse, tranne la mandibola che può compire alcuni movimenti verticali e piccoli movimenti orizzontali e obliqui per masticare il cibo.

Lo scheletro degli arti è formato dalle ossa degli arti superiori e dalle ossa degli arti inferiori.

Colonna vertebrale e gabbia toracica

Lo scheletro del tronco è composto dalla colonna vertebrale e dalla gabbia toracica. La colonna vertebrale è costituita da 33 o 34 ossa le vertebre disposte l'una sull'altra formare un canale che racchiude protegge il midollo spinale. Ogni vertebra è costituita da un osso corto chiamato corpo vertebrale, dal quale emergono diverse sporgenze una delle quali è a forma di arco. Tra una vertebra e l'altra vi sono dei dischi di cartilagine i dischi intervertebrali che facilitano i movimenti di flessione e rotazione del tronco e attutiscono i contraccolpi.

La gabbia toracica alla funzione di proteggere polmoni e cuori; è costituita da 12 paia di costole ossa piatte allungate incurvate, articolate posteriormente alle vertebre dorsali; le prime 10 coppie si saldano nella parte anteriore, attraverso prolungamenti cartilaginei, a un osso piatto detto sterno; le ultime due coppie non raggiungono lo sterno e sono perciò libere (costole fluttuanti).

Cinto scapolare e pelvico

Fanno parte dello scheletro del tronco anche il cinto scapolare in cui si inseriscono gli arti superiori, e il cinto pelvico, o bacino, che sorregge l'addome e in cui si articolano gli arti inferiori. Le ossa del cinto pelvico sono molto robuste, perché insieme agli arti inferiori sorreggono il peso di tutto il corpo.
Le ossa che formano lo scheletro sono collegate da articolazioni che possono essere classificate, a seconda del movimento consentono, in: mobili, semimobili e fisse.

Le articolazioni mobili, o sinoviali, consentono ampia libertà di movimento, perché costituiscono un vero e proprio snodo.

In ogni articolazione mobile le superfici di contatto delle ossa sono ricoperte da cartilagine. L'articolazione è racchiusa in una capsula articolare contenente liquido sinoviale, o sinovia, che funziona da lubrificante. All'interno della capsula può esistere un disco fibroso-cartilagineo che si comporta come un cuscinetto e ha il compito di attutire lo sfregamento delle ossa. Esternamente alla capsula esistono dei legamenti rinforzano il collegamento tra le due ossa. Sono esempi di articolazioni mobili quelli del gomito e ginocchio.

Le articolazioni semimobili consentono movimenti limitati delle ossa sono costituite da tessuto cartilagineo. Appartengono a questo tipo le articolazioni delle vertebre e delle costole con lo sterno.

Le articolazioni fisse, o suture, consentono invece alcun movimento delle ossa che collegano: la loro funzione è di connessione. Sono costituite da un legamento fibroso e le ossa che ne fanno parte presentano a volte hanno i margini dentellati per incastrarsi perfettamente tra loro, formando così strutture rigide a protezione di organi interni. Le ossa del cranio sono un esempio di tale tipo di articolazione.

Lesioni e malattie dell'apparato locomotore

Svariati e molteplici sono le lesioni e le malattie che possono colpire l'apparato locomotore compromettendo la funzionalità a volte anche in modo permanente. Esse possono interessare il tessuto osseo, le articolazioni, i muscoli e tendini. Le loro cause sono molteplici: traumi fisici, infezioni da microrganismi, malformazioni funzionali, alterazioni funzionali, degenerazione dei tessuti.

Fratture e traumi fisici

I traumi fisici possono causare: fratture, distorsioni, lussazioni e strappi;

La frattura è la rottura di un osso determinata per lo più da un trauma. Può essere completa, se è interessato lo spessore dell'osso, o in completa, se ne è interessata solo una parte. Nelle fratture complete l'osso può rompersi dividendosi in due solo parti, frattura completa semplice, in più parti, frattura completa multipla, o in piccoli frammenti, frattura comninuta. In oltre la frattura può essere chiusa, se non vi sono lesioni a carico dei tessuti circostanti, o esposta, se l'osso lacera i tessuti muscolari e la pelle e affiora all'esterno;

Trauma cranico e lussazione

Il trauma cranico è conseguente alla frattura delle ossa del cranio. È pericolosissimo e può essere mortale a causa della presenza nella scatola cranica dell'encefalo, le cui lesioni sono sempre gravi. La forma più tipica di trauma cranico, è la commozione celebrale, che provoca la perdita immediata di conoscenza, ma non comporta, in genere esiti mortali.

La lussazione consiste nello spostamento permanente delle ossa di un'articolazione. Viene chiamata traumatica, se è determinata da una causa esterna, patologica, se deriva da precedenti lesioni, o congenita, se è presente fin dalla nascita;

Paramorfismi e crescita corporea

I paramorfismi sono alterazioni funzionali, tra di essi ricordiamo la scoliosi, la lordosi, la cifosi e le ginocchia valghe. L'accrescimento del corpo non avviene in maniera continua mappe dell'Iva da periodi di rapida crescita seguono periodi di relativa stasi. Durante il periodo periodi di rapido accrescimento si possano avere squilibri muscolari che determinano avvolte delle deviazioni dello scheletro. Tali deviazioni interessavo la colonna vertebrale e gli arti inferiori e costituiscono i cosiddetti paramorfismi.