LO SCHELETRO - Tessuto osseo spugnoso, Tessuto osseo compatto, Le ossa, Ossificazione, Articolazioni, Colonna vertebrale

Lo scheletro

Essendo organismi vertebrati possediamo uno scheletro interno di cui la parte portante è la colonna vertebrale.

La funzione dello scheletro è di fornire sostegno e protezione alle parti molli. Inoltre serve come punto d'appoggio per i muscoli, quindi assume una funzione importante nel movimento.

Lo scheletro è costituito da circa 206 ossa.

Il tessuto che costituisce le ossa è l'osseina. Per circa il 70% è formata da sali inorganici (principalmente carbonati di calcio) e per il restante 30% da cellule e sostanze organiche (proteine e soprattutto collageno).

70% SALI INORGANICI

OSSEINA

30% SOSTANZE ORGANICHE

Si distinguono due tipi di tessuto osseo: quello spugnoso che generalmente occupa la parte interna delle ossa, e quello compatto che invece si trova nelle zone più esterne.

Tutte le superfici ossee sono poi rivestite dal periostio, una lamina formata da uno strato esterno fibroso e da uno strato interno, ricco di vasi sanguigni e di cellule ossee, chiamate osteoblasti. Ha funzioni di irrorazione, nutrimento e di rinnovamento dell'osso, sia durante la crescita, sia in caso di fratture.

Le teste articolari delle ossa mobili non sono però rivestite da periostio ma da cartilagine.

Tessuto osseo spugnoso

L' osso spugnoso è costituito da lamine di osseina chiamate trabecole variamente intersecate tra loro. Tra di esse rimangono grandi spazi vuoti in cui si trova il midollo osseo. Ciascuna trabecola, vista in sezione, è costituita da strati concentrici di osseina, tra i quali si trovano cellule chiamate osteociti.

Gli strati sono concentrici perché vengono aggiunti mano a mano che le cellule lo producono, e poi esse rimangono intrappolate.

Gli osteociti hanno molti prolungamenti sottili che attraversano dei canalicoli e mettono le cellule in comunicazione tra loro. Invecchiando gli osteociti ritirano questi prolungamenti.

Tessuto osseo compatto

L'unità fondamentale dell'osso compatto è l'osteone, una struttura cilindrica formata da strati concentrici di lamelle di osseina, disposte intorno ad un canale centrale detto canale di Havers che contiene capillari sanguigni e nervi.

Tra un osteone e l'atro si trovano altre lamelle intersecate in modo da chiudere tutti gli spazi. Tra le lamelle si trovano gli osteociti che sono adagiati in piccole cavità dette lacune ossee.

Le ossa

BREVI

SPUGNOSE

PIATTE

OSSA

COMPATTE (LUNGHE)

Tutte le ossa sono costituite internamente da tessuto osseo spugnoso rivestito da tessuto osseo compatto e a seconda della prevalenza dell'uno o dell'altro tessuto le ossa vengono classificate in compatte o spugnose.

Le ossa spugnose si suddividono in:

• Ossa brevi (in maggioranza) che presentano una forma piuttosto compatta perché hanno le tre dimensioni abbastanza simili.
• Ossa piatte che presentano una delle tre dimensioni molto ridotta. Ne sono un esempio le ossa del cranio, le ali del bacino e le costole

Le ossa compatte sono anche dette ossa lunghe perché hanno una delle tre dimensioni molto più grande rispetto altre.

Esse a differenza delle ossa spugnose presentano nella parte centrale un rivestimento compatto molto sviluppato. Sono ossa lunghe le 12 ossa degli arti.

La parte centrale delle ossa lunghe è detta diafisi ed ha le pareti costituite da osso compatto. All'interno della diafisi si trova il canale midollare, costituito da una piccola quantità di osso spugnoso e contenente il canale midollare in cui in cui si trova il midollo osseo.

Le estremità dette epifisi sono costituite in prevalenza da osso spugnoso rivestito da un sottile strato di osso compatto.

Ossificazione

• Al momento della nascita abbiamo ossa cartilaginee e ossa membranose.
• La cartilagine è un tessuto ricco di fibre proteiche (principalmente collageno) e contiene alcune cellule che producono nuovo tessuto. Queste sono isolate, ma l'alimentazione arriva loro per diffusione attraverso il tessuto.
• Le ossa membranose invece sono simili al derma: sono costituite da fibre proteiche intrecciate tra loro a formare delle membrane.

L'ossificazione avviene per completa sostituzione del tessuto d'origine che viene distrutto.

• Nelle ossa cartilaginee, in un certo momento vengono prodotte delle sostanze che inducono i vasi sanguigni presenti sulla superficie della cartilagine a penetrare in esse grazie alle cellule periferiche che consumano il tessuto. A questo punto nella zona centrale dell'osso viene distrutta la cartilagine e sostituita dal tessuto osseo.
• Nelle ossa membranose non c'è un unico centro da dove parte l'ossificazione: i vasi sanguigni penetrano in diversi punti del tessuto e poi i centri si ingrandiscono a macchia d' olio. In genere le ossa membranose danno origine alle ossa piatte.
• Crescita in lunghezza: nelle ossa lunghe si trova il disco di accrescimento, nella zona di passaggio tra la diafisi e l' epifisi. È una zona cartilaginea che non si ossifica, che è attiva e produce nuove cellule di cartilagine e si ossifica facendo allungare l'osso. Il disco di accrescimento è stimolato dall' ormone somatotropo.
• La produzione di somatotropo da parte dell'ipofisi raggiunge il massimo tra i 12-l5 anni. per la donna e 14-l7 anni per gli uomini. L 'ossificazione totale avviene nelle donne intorno a 18 anni e negli uomini a 20.
• La crescita in larghezza (in tutte le ossa) avviene con la formazione di un canale intorno ad un vaso sanguigno presente, fino a creare nuovo osteone per apposizione del tessuto osseo a livello del periostio.
• Invecchiando nelle ossa diminuisce sia la parte proteica sia quella minerale e quindi le ossa diventano poco elastiche e poco resistenti.

Articolazioni

Le articolazioni sono delle strutture che congiungono tra loro le ossa e permettono di fare i movimenti. A seconda del grado di mobilità che permettono alle ossa possono essere suddivise in:

fisse: non permettono nessun tipo di movimento perché sono organizzate in modo complementare e si incastrano diventando come un osso solo (ad esempio le articolazioni del cranio e della faccia)

semimobili: permettono movimenti limitati. Tra osso e osso si trova una cartilagine elastica. (esempio: le articolazioni della colonna vertebrale e delle costole)

mobili: permettono movimenti molto ampi. (esempio: le articolazioni del gomito e del ginocchio)

Nelle articolazioni mobili i capi ossei sono rivestiti di cartilagine (invece che di periostio) e quindi le ossa non sono a contatto tra di loro.

Questo perché la cartilagine ha diversi vantaggi rispetto all'osso:

• è elastica e ammortizza gli urti
• è liscia e minimizza gli attriti
• non contiene vasi sanguigni

I capi ossei vengono tenuti in posizione grazie ai legamenti. I legamenti sono strutture filamentose di collageno attaccati a due ossa che impediscono la fuoriuscita dei capi ossei dall'articolazione e permettono solo alcuni movimenti.

Sono molto robusti, flessibili ma non elastici: possono infatti piegarsi facilmente ma non allungarsi e a differenza dei muscoli non possono irrobustirsi con l'allenamento.

Le articolazioni mobili sono circondate da una membrana detta membrana sinoviale. Questa produce il liquido sinoviale, un liquido lubrificante che serve a minimizzare gli attriti durante i movimenti. La membrana sinoviale è circondata a sua volta da un ulteriore rivestimento chiamato capsula costituito da collageno.

Nell'articolazione del ginocchio si trovano i menischi, che sono strutture fibro-cartilaginee a forma di semiluna che funzionano da rincalzo, stabilizzando il femore.

Patologie

FRATTURA: nel punto dove si rompe l'osso gli osteociti del periostio producono cartilagine che tiene ferme le due parti, e successivamente la cartilagine si ossifica.

LUSSAZIONE: uscita dell'osso dall'articolazione

VERSAMENTO: se si lesiona la membrana sinoviale aumenta la produzione di liquido sinoviale.

Colonna vertebrale

La colonna vertebrale è la parte portante dello scheletro. È costituita da 33-34 vertebre che hanno forma di anello e tra una vertebra e l'altra si trova un dico di cartilagine, chiamato disco intervertebrale.

Le vertebre, andando dall'alto verso il basso, vengono raggruppate in:

• 7 cervicali
• 12 toraciche (a cui si articolano le costole)
• 5 lombari
• 5 sacrali (fuse insieme e formano il sacro)
• 4-5 coccigee 8fuse insieme e formano il coccige)

Le prime due vertebre cervicali prendono il nome di atlante ed epistrofeo. L'epistrofeo ha una sporgenza chiamata dente dell'epistrofeo che si inserisce nell'atlante e permette i movimenti della testa.

La colonna vertebrale ha forma di doppia S perché se fosse dritta il peso graverebbe tutto sulla sua base mentre in questo modo è meglio distribuito.