Apparato Locomotore, Anatomia

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APPARATO  LOCOMOTORE  

STRUTTURE  OSSEE  E  CARTILAGINEE

L'apparato   locomotore   è   formato   dal   sistema   scheletrico   (studiato   da   una   branca   della   medicina   chiamata  

osteologia),  dalle   articolazioni  (studiate  dall'artrologia)  e  dai   muscoli  (studiati  dalla  mioiogia).  

Lo   scheletro,   composto   da   ossa   e   cartilagini,   ha   svariate   funzioni:   di   sostegno,   di   movimento,   di   protezione,  

laddove   parti   dello   scheletro   contengano   degli   organi,   come   nel   caso   del   cranio,   che   contiene   il   cervello.  

Determina   poi   anche   la   forma   dell'organismo,   e,   dato   che   le   ossa   contengono   al   loro   interno   il   midollo   rosso,  

che   ha   funzione   emopoietica,   ha   il   compito   di   produrre   la   parte   cellulare   del   sangue.   Le   ossa   hanno   ancora  

un'importante   funzione,   in   quanto   sono   la   principale   sede   di   ioni   Ca ,   e   lo   scambio   continuo   di   tali   ioni   col  

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sangue  serve  a  regolare  la   calcemia   (nel  processo  chiamato   omeostasi  del  calcio).    

Infine,   ha   funzione   di   accumulo   dei   trigliceridi:   nella   crescita,   infatti,   il   midollo   rosso   si   riduce   e   perde   le   sue  

funzioni  emopoietiche,  divenendo  un  tessuto  adiposo  e  ricco  di  adipooiti  (midollo  giallo).  

LE  CARTILAGINI  

Lo   scheletro,   con   rapporti   variabili   nel   corso   della   vita,   è   composto   da   ossa   e   cartilagini.   Queste   si   riducono   con  

il   passare   del   tempo,   ma   in   alcune   sedi   permangono,   come   nelle   costole   o   a   livello   di   superfici   articolari   (le  

cartilagini  articolari,  che,  se  degenerano,  portano  a  patologie  come  la  condroartrite).  

Cartilagine  ed  osso  sono  particolari   tessuti  connettivi  di  supporto,  composti  da  delle  cellule  e  da  una  matrice  

extracellulare.   Nella   cartilagine,   la   matrice   è   formata   da   glicosaminoglicani   (GAG),   soprattutto  

condroitinsolfato,   che   si   uniscono   a   proteine   a   formare   proteoglicani,   e   da   fibre   di   collagene   più   o   meno  

numerose  a  seconda  del  tipo  di  cartilagine  considerata.    

Come   le   ossa   sono   rivestite   dal   periostio,   le   cartilagini   sono   rivestite   dal   pericondrio   e   sono   avascolari,   in  

quanto   producono   fattori   antiangiogenici,   che   limitano   la   produzione   di   vasi,   al   punto   da   essere   studiati  

anche  come  antitumorali.    

Le   cellule   cartilaginee   si   chiamano   condrociti   e   sono   contenuti   in   spazi   chiamati  lacune.   Siccome   tali   tessuti  

sono  avascolari,  essi  ricevono  nutrimento  tramite  processi  di  diffusione    attraverso  la  matrice,  ma  questo  limita  

le  loro  capacità  di  accrescimento.    

Perciò,  durante  lo  sviluppo,  quando  le  cartilagini  raggiungono  certe  dimensioni,  degenerano  partendo  dal  

centro,  con  formazione  di  vasi  e  di  tessuto  osseo  che  va  a  sostituirsi  a  quello  cartilagineo.  

Quando   le   cartilagini   sono   molto   giovani   i   condrociti   producono   la   matrice   (in   questo   caso   si   definiscono  

condroblasti)   e   si   dividono,   dando   un   accrescimento   interstiziale   dal   centro   alla   periferia.   Oltre   una   certa  

soglia,  invece,  le  cartilagini  si  accrescono  in  modo  apposizionale,  in  quanto  l'azione  dei  condroblasti  è  limitata  

dalla  matrice  presente,  grazie  all'azione  di  condroblasti  posti  sul  pericondrio  verso  l'interno.  

Esistono  tre  tipi  di  cartilagine.  

La   cartilagine   iaiina,   che   ricorda   il   vetro,   per   il   suo   aspetto   traslucido.   È   la   più   comune:   si   trova   nella  

• laringe,   nella   trachea,   nei   bronchi   e   nelle   costole,   si   forma   nello   sviluppo   e   viene   sostituita  

progressivamente   dall'osso.   Anche   la   cartilagine   delle   articolazioni,   sebbene   priva   di   pericondrio,   è  

cartilagine  ialina.  

La   cartilagine  elastica,  con  caratteristica  di  elasticità,  come  il  padiglione  auricolare  o  l‘epiglottide.  

• La   cartilagine   fibrosa,   o   fibrocartilagine,   ricca   di   collagene   e   molto   resistente,   che   si   trova   a   livello   di  

• particolari   articolazioni,   le   sinfisi,   dove   crea   dischi   tra   le   ossa:   i   dischi   vertebrali   sono   parzialmente   formati  

da  cartilagine  fibrosa.  

LE  OSSA  

Dal  punto  di  vista  macroscopico,  le  ossa  si  distinguono  in   base  alla  loro  forma  e  possono  essere  di  vario  tipo:  

Lunghe,  caratterizzate  da  una  parte  centrale,  chiamata  diafisi,  e  due  laterali,  le  epifisi,  che  si  uniscono  tra  

• loro  solo  al  termine  dello  sviluppo.  

Piatte,  come  lo  sterno,  la  clavicola  o  le  coste.  

• Brevi,  qualora  non  prevalga  una  dimensione  rispetto  alle  altre,  come  le  ossa  del  carpo  o  del  tarso,  o  ancora,  

• qualora  non  si  considerino  ossa  irregolari,  le  vertebre.  

Si   possono   avere   due   tipi   di   osso:   l'osso  compatto   e   quello   spugnoso,   formato   da   lamine,   chiamate   trabecole  

ossee,  che  isolano  piccole  cavità  chiamate   cavità  midollari,  in  quanto  contengono  il  midollo.    

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In  tutte  le  ossa  la  parte  spugnosa  si  trova  all'interno,  soprattutto  nella  parte  centrale,  circondata  da  uno  strato  

di  osso  compatto,  maggiormente  sviluppato,  ad  esempio,  nelle  epifisi  delle  ossa  lunghe  o  nelle  ossa  della  calotta  

cranica;   qui,   in   particolare,   si   hanno   due   strutture   di   osso  

compatto   chiamate   tavolato   superiore   e   inferiore,   tra   i  

quali   si   ha   uno   strato   di   osso   spugnoso   le   cui   trabecolette  

prendono  nome  di   diploe.    

Le  ossa  sono  strutture  resistenti  e  leggere,  proprio  grazie  alla  

loro   composizione   e   alla   loro   struttura   istologica:   ad  

esempio,   la   diafisi   è   una   sorta   di   cilindro   cavo,   in   cui   si   ha  

poco   osso   spugnoso   e   midollo   prevalentemente   giallo:   a  

parità   di   peso,   un   cilindro   strutturato   in   tal   modo   è   ben   più  

resistente  di  uno  pieno.  Anche  le  trabecole  contribuiscono  a  

tale   solidità,   in   quanto   disposte   secondo   linee,   i   traiettori,  

volte  a  garantire  la  miglior  risposta  alle  sollecitazioni  meccaniche  che  agiscono  sulle  ossa.  

Osservando   le   ossa,   a   livello   superficiale   esse   presentano   delle   protuberanze   di   varia   natura,   che   prendono  

nomi   vari:   nel   femore,   ad   esempio,   si   ha   una   grossa   protuberanza,   nella   zona   dell'anca,   che   prende   nome   di  

grande  procantere,  ed  è  una  zona  in  cui  l'osso  è  molto  robusto,  poiché  vi  si  inseriscono  svariati  muscoli,  come  

quelli  dell'anca.  Anche  sull'omero  si  hanno  due  protuberanze,   la  grande  e  piccola  tuberosità,  cui  si  legano  i  

muscoli  che  formano  la  cuffia  dei  rotatori,  articolazione  molto  importante  e  molto  delicata  della  spalla.    

Sulle   ossa   si   possono   avere   anche   impronte   lasciate   dal   rapporto   con   organi:   ad   esempio,   ve   n'è   una  

evidente  nelle  ossa  del  cranio  in  corrispondenza  dell'arteria  meningea  media.    

Durante   Io   sviluppo,   tra   diafisi   ed   epifisi   si   ha   una   struttura   cartilaginea   che   le   lega,   chiamata   disco  epifisario,  

che,  col  passare  del  tempo,  scompare,  fino  ad  arrivare  alla  fusione  delle  ossa  ed  alla  chiusura  delle  epifisi.    

Le   ossa   sono   superficialmente   rivestite   da   una   membrana   connettivale   detta   periostio,   che   contiene   vasi  

sanguigni   che   possono   penetrare   in   esse   per   vascolarizzarle   e   proteggerle.   Inoltre   in   questa   membrana   si  

hanno   cellule   che   producono   matrice   ossea,   gli   osteoblasti,   che   partecipano   ai   processi   di   rimodellamento   e  

ricostruzione  del  tessuto  osseo.  

TESSUTO  OSSEO  

Il   tessuto   osseo   ha   caratteristiche   simili   a   quelle   della   cartilagine,   ma   con   alcune   differenze:   a   livello   di  

composizione   della   matrice,   esso   ha   una   componente   organica   ma   anche   una   minerale,   che   conferisce  

durezza.   La   matrice   è   infatti   composta   da   collagene,   utile   per   garantire   alla   ossa   resistenza   alla   trazione,   ma  

anche,  per  il  60-­‐70%,  da   cristalli  di  idrossiapatite,   fosfato  di  calcio  idrato,  che  conferisce  durezza.    

Questa  doppia  componente  dà  estrema  resistenza  alle  ossa,  in  un  modo  che  può  ricordare  al  cemento  armato:  

le   fibre   di   collagene,   esattamente   come   i   travi   metallici,   sono   immersi   nella   matrice   calcificata   e   le   danno  

struttura.  

CELLULE  OSSEE  

Le   cellule   dalle   quali   si   origina   il   tessuto   osseo,   dette   cellule   osteoprogenitrici,   sono  

cellule   staminali   ancora   indifferenziate,   e   possono   differenziarsi   in   osteoblasti,   cellule  

attive   che   producono   matrice   ossea.   Essi   si   poi   trasformano   in   osteociti,   che   si   trovano  

nelle  cosiddette  lacune  ossee,  e  sono  fondamentali  alla  nutrizione  dell'osso  e  per  regolare,  

ad  esempio,  scambi  tra  osso  e  sangue  soprattutto  per  quanto  riguarda  il  calcio  (osteolisi  

osteocitaria).   Gli   osteoclasti,   invece,   derivano   dai   monociti   del   sangue,   e   si   formano   per  

fusione   di   numerose   cellule,   e   sono   deputati   della   distruzione   del   tessuto   osseo,   tramite  

enzimi  litici  che  lo  erodono  demolendo  la  matrice,  e  partecipano  in  tal  modo  al  processo  di  

rimodellamento  osseo.  

TIPOLOGIE  DI  OSSO  

L'osso   di   prima   formazione   che   si   ha   durante   lo   sviluppo   o   nella   riparazione   di   una   frattura,   è   un   osso  

irregolare,   nel   quale   i   fasci   di   collagene   non   hanno   una   distribuzione   precisa:   esso   viene   sostituito   dall'osso  

maturo,