Kemikler, Kaslar ve Eklemler: Yapısı, Büyümesi ve Hareket Sistemi

Kemikler Ne İşe Yarar?

Kemikler vücutlarımıza destek verir ve şeklimizi oluşturur. Çok hafif olsalar da, kemikler tüm ağırlığımızı taşıyacak kadar güçlüdür.

Kemikler ayrıca vücuttaki organları korur. Kafatası beyni korur ve yüzün şeklini verir. Beyin ile vücut arası mesaj yolu olan omurilik, omurga (omur sütunu) tarafından korunur. Kaburga kafesi kalp ve akciğerleri sarar, pelvis (bekken kemiği) mesaneyi, bağırsakların bir kısmını ve kadınlarda üreme organlarını korur.

Kemikler, adı verilen bir protein çerçevesi ve çerçeveyi sert ve güçlü yapan kalsiyum fosfat minerali ile oluşur. Kemikler kalsiyum depolar ve vücudun diğer kısımları ihtiyaç duyduğunda bunu kana salar. Yediğiniz belirli vitamin ve mineral miktarları, özellikle D vitamini ve kalsiyum, kemiklerde ne kadar kalsiyum depolandığını doğrudan etkiler.

Kemikler iki tür kemik dokusundan oluşur:

  1. Kompakt kemik, kemiğin katı, sert dış kısmıdır. Fildişi gibi görünür ve son derece güçlüdür. Kan damarları ve sinirleri taşıyan delikler ve kanallar içinden geçer.
  2. Spongyöz (Kansellöz) kemik, sünger gibi görünür, kompakt kemik içindedir. Trabeküle (truh-beh-kyoo-lee) adı verilen küçük kemik parçacıklarının örgülü bir ağından oluşur. Kemik iliği buradadır.

Bu yumuşak kemikte vücudun çoğu kan hücresi yapılır. Kemik iliği kök hücreler içerir; bunlar vücudun kırmızı kan hücrelerini ve trombositleri, beyaz kan hücrelerinin bazı türlerini üretir. Kırmızı kan hücreleri vücut dokularına oksijen taşır, trombositler kesik veya yarada kan pıhtılaşmasına yardımcı olur. Beyaz kan hücreleri vücudun enfeksiyonla savaşmasına yardımcı olur.

Kemikler, uzun, lifli şeritler olan ligamentler (lig-uh-ments) ile birbirine bağlanır. Kıkırdak (kar-tuh-lij), eklemlerimizdeki esnek, kauçuksu bir madde, kemikleri destekler ve birbirine sürtünmelerini korur.

Kemikler Nasıl Büyür?

Çocuk ve genç ergen kemikleri yetişkinlerden küçüktür ve "büyüme plakaları" adı verilen "büyüyen bölgeler" içerir. Bu plakalar, uzunlukta büyüyen çarpan kıkırdak hücrelerinden oluşur ve ardından sert, mineralize kemik haline gelir. Bu büyüme plakaları röntgende kolayca görülür. Kız çocukları erkeklerden önce olgunlaştığı için, büyüme plakaları daha erken sert kemik haline gelir.

Kemik yapımı hayat boyu devam eder, çünkü vücut sürekli olarak kemiklerin canlı dokusunu yeniler ve şekillendirir. Kemik üç hücre türü içerir:

  1. osteoblastlar (ahs-tee-uh-blastz), yeni kemik yapar ve hasarı onarmaya yardımcı olur
  2. osteositler (ahs-tee-o-sites), olgun kemik hücreleri, yeni kemik oluşumunu sürdürmeye yardımcı olur
  3. oklastlar (ahs-tee-o-klasts), kemik kırar ve şekillendirmeye yardımcı olur

Kaslar Ne İşe Yarar?

Kaslar eklemleri çeker, böylece hareket edebiliriz. Ayrıca vücudun yiyeceği çiğnemesini ve sindirim sisteminden geçirmesini sağlamasına yardımcı olurlar.

Tamamen hareketsiz otururken bile, vücuttaki kaslar sürekli hareket eder. Kaslar kalbin atmasına, nefes alırken göğsün kalkmasına ve inmesine, kan damarlarının basıncı ve akışını düzenlemesine yardımcı olur. Gülüşürken ve konuşurken kaslar iletişim kurmamızı sağlar, egzersiz yaparken fiziksel olarak fit ve sağlıklı kalmamıza yardımcı olur.

İnsanların üç farklı kas türü vardır:

  1. İskelet kası, ip gibi tendonlarla kemikle bağlıdır; bacaklar, kollar ve yüz gibi. İskelet kasları, mikroskop altından incelendiğinde yatay çizgili liflerden oluştukları için çizgili (striated) (stry-ay-ted) olarak adlandırılır. Bu kaslar iskeleti bir arada tutar, vücuda şekil verir ve günlük hareketlerde yardımcı olur (istirhamlı kaslar olarak da bilinir çünkü hareketlerini kontrol edebilirsiniz). Hızlı ve güçlü kasılabilirler, ama hızla yorulurlar.
  2. Düz (involuntary) kas da liflerden oluşur, ama bu kas türü çizgili değil pürüzsüz görünür. Düz kasları bilinçle kontrol edemeyiz; sinir sistemi otomatik kontrol eder (bu yüzden involuntary da denir). Örnekler: mide ve bağırsak duvarları, yiyeceği parçalayıp sindirim sisteminde ilerletir. Düz kas kan damarlarının duvarlarında da bulunur, kan akışını sıkıştırarak kan basincını korur. Düz kaslar iskelet kaslarından daha yavaş kasılır ama yorulmadan uzun süre kasılı kalabilirler.
  3. Kalp kası kalpte bulunur. Kalbin odalarının duvarları neredeyse tamamen kas liflerinden oluşur. Kalp kası da involuntary bir kas türüdür. Ritmik, güçlü kasılmaları kanı kalpten atarken dışarı iter.

Kaslar Nasıl Çalışır?

Kaslarınızın yaptığı hareketler beyin ve sinir sistemi tarafından koordinetlenir ve kontrol edilir. Involuntary kaslar, beyin sapı adı verilen omurga kemiğinin üst kısmı ve beynin derinliklerindeki yapılar tarafından kontrol edilir. Voluntary kaslar, beynin serebral motor korteks ve serebellum (ser-uh-bel-um) olarak bilinen kısımları tarafından düzenlenir.

Hareket etmeye karar verdiğinizde, motor korteks sinyal yollar, omurga kemikinden periferik sinirler aracılığıyla kaslara ulaşır ve onları kasılmaya zorlar. Sağ taraf motor korteks vücudun sol tarafındaki kasları, sol taraf ise sağ tarafı kontrol eder.

Serebellum, motor korteksin emrettiği kas hareketlerini koordineler. Kaslardaki ve eklemlerdeki sensörler, periferik sinirler aracılığıyla serebellum ve beynin diğer kısımlarına kol veya bacak nerede ve nasıl hareket ediyor, hangi pozisyonda olduğunu bildirir. Bu geri besleme, pürüzsüz, koordineli harekete yol açır. Kolunuzu kaldırmak isterseniz, beyin kolunuzdaki kaslara mesaj gönderir ve hareket edersiniz. Koşarken, birçok kasın ritmik çalışması gerektiği için beyne giden mesajlar daha karmaşıktır.

Kaslar vücut parçalarını kasılacak ve sonra gevşeterek hareket ettirir. Kaslar kemikleri çekebilir ama onları orijinal pozisyona itemez. Bu yüzden bükücü (fleksor) ve gerici (ekstansor) çiftleri halinde çalışır. Bükücü kasılır ve bir eklemde bacak/bacak bükülür. Sonra hareket tamamlandığında bükücü gevşer ve gerici kasılır, aynı eklemde uzatır/düzeltir. Örneğin, üst kolun önündeki bikaseps kası bir bükücüdür, arkadaki triseps bir gericidir. Dirseklerinizde büküldüğünüzde bikaseps kasılır. Sonra bikaseps gevşer ve triseps kasılıp dirseği düzeltir.

Eklemler Ne İşe Yarar?

Eklemler iki kemik buluştuğu yerdir. Onlar iskeleti esnek kılar — olmasaydı hareket imkansız olurdu.

Eklemler vücutlarımızı birçok yönde hareket ettirmemizi sağlar. Bazı eklemler kapı minderi gibi açılır kapanır (diz ve dirsekler gibi), bazılarında daha karmaşık hareketler olur — omuz veya kalça eklemi örneğin geriye, ileriye, yandan ve dönme hareketine izin verir.

Eklemler hareket aralıklarına göre sınıflandırılır:

  • Hareketsiz, veya fibroz eklemler hareket etmez. Kafatasının kubbesi örneğin, doğum sırasında hafifçe hareket eden ve kafes büyümesi bittiğinde birleşen kemik plakalarından oluşur. Bu plakaların kenarları arasında lifli doku bağlantıları, yani eklemler vardır. Fibroz eklemler dişleri de çene kemiğinde tutar.
  • Kısmen hareketli, veya kıkırdaklı (cartilaginous) (kar-tuh-lah-juh-nus) eklemler biraz hareket eder. Omurga gibi kıkırdakla bağlanır. Omurga her bir vertebra, üstündeki ve alttakine göre hareket eder, bu hareketler birleşerek omurgaya esneklik kazandırır.
  • Serbest hareketli, veya sinovial (sih-no-vee-ul) eklemler birçok yönde hareket eder. Vücudun ana eklemleri — kalça, omuz, dirsek, diz, bilek ve ayak bileği — serbest hareketlidir. Sinovial sıvı ile doludur, bu da eklemlerin kolay hareket etmesine yardımcı olan bir yağlayıcı görevi görür.

Gönüllü harekette büyük rol oynayan üç serbest hareketli eklem türü vardır:

  1. Minder eklemler tek yönlü hareket sağlar, diz ve dirseklerde görülür.
  2. Pivot eklemler döndürme veya burgu hareketine izin verir, başın yanlara dönmesi gibi.
  3. Küre-yuva eklemler en geniş hareket özgürlüğü sağlar. Kalçalar ve omuzlar bu türe sahiptir; uzun bir kemiğin yuvarlak ucu diğer bir kemik'in boşluğuna oturur.