İnsanda durum ya da yer değiştirmeye dayalı tüm faaliyetler, iskelet ve iskelete bağlı kaslar tarafından sağlanır. İnsanda destek ve hareket sistemi; kemik doku, kıkırdak doku ve kas dokudan oluşur.
İskelet, insan vücudunun çatısını oluşturarak onun dik durmasını sağlayan ve iç organları darbelerden koruyan yapıdır. İskeletin vücuda şekil verme, kaslara bağlanma yüzeyi oluşturma, kas ve eklemlerle birlikte vücut hareketini sağlama, kalsiyum, fosfor, magnezyum gibi mineralleri depolama ve kemik iliğinde kan hücrelerini üretme görevleri de vardır.
Kuş gibi omurgalı canlılarda uçmayı zorlaştırmamak iskeleti oluşturan kemiklerin içinde hava boşluğu bulunur.
- İnsanda iskelet yapısı, eksen iskeleti (baş ve gövde iskeleti) ve üyeler iskeleti (kollar ve bacaklar) olmak üzere iki temel kısma ayrılır.
- Yetişkin bir insanda, iskelet yaklaşık 206 kemikten oluşmaktadır.
Kemik Doku
Bir bağ doku olan kemik doku;
- Vücuda destek olur. Vücudumuzun dik durmasına yardımcı olur.
- Kaslara bağlanma yüzeyi oluşturarak hareket yeteneğini sağlar.
- İç organlarımızı korur.
- Kan hücrelerimizin üretim merkezi olarak görev yapar; bir sürü kan hücresi kemik dokuda üretilir.
- Kalsiyum başta olmak üzere bazı mineralleri depolar.
Kemik doku da kıkırdak doku gibi hücrelerden ve ara maddeden oluşmaktadır. Kemik doku hücreleri yıldız şeklindedir ve bu hücrelere osteosit, ara maddeye osein denir. Osteositler birbirlerine sitoplazmik uzantılarla bağlanır ve lagün adı verilen boşluklarda yer alır. Osein, inorganik (kalsiyum, magnezyum, potasyum ve fosfat) ve organik (protein, kollajen lifler gibi) maddelerden oluşur.
Kemiklerin dış yüzeyleri periostadı verilen kemik zarları tarafından örtülür. Periost dokusu, kan damarları ve sinirleri bünyesinde bulundurur. Bu sayede kemiğin enine büyümesini, beslenmesini ve onarımını sağlar.
Kemiklerin kuvvetli olmasında mineraller, vitaminler (A, C ve D), güneş ışığı, proteinli besinlerin alınması, hormonlar ve kalıtsal faktörler etkilidir. D vitamini eksikliğinde çocuklarda raşitizm, yetişkinlerde osteomalizi denen kemik hastalığı görülür.
Yapısına Göre Kemikler
Kemik doku, süngerimsi kemik doku ve sert kemik doku olmak üzere ikiye ayrılır.
- Sert (sıkı) kemik doku: Kemik hücrelerinin halkalar şeklinde dizilmesiyle oluşan dokuya denir. Uzun kemiklerin gövde kısımlarında, kemik başlarındaki süngerimsi kemik dokunun üzerinde, kısa ve yassı kemiklerin dış yüzeyinde bulunur.
- Halkaların arasında belirgin boşluklar bulunmaz. Sadece halkaların ortasından boyuna uzanan kanallar bulunur; bu kanalların amacı içerisinde bulunan kan damarları ve sinirler aracılığıyla kemik dokuyla bir takım alışverişlerde (besin, oksijen vb) bulunmaktır. Bu kanallara havers kanalı denir. Havers kanallarını birbirine bağlayan kanallara da volkman kanalları denir.
- Süngerimsi kemik doku: Gözenekli bir yapıya sahiptir. Uzun kemiklerin uç kısmında, yassı ve kısa kemiklerin iç kısmında bulunur. Gözenekli yapısının içinde kırmızı kemik iliği bulunur. Kırmızı kemik iliği sayesinde kan hücrelerini üretir.
Şekline Göre Kemikler
İnsan iskeletini oluşturan kemikler şekillerine göre dört farklı sınıfa ayrılır. Bunlar uzun, kısa, yassı ve düzensiz şekilli kemiklerdir.
- Uzun kemikler: Boyu eninden fazla olan kemiklerdir. Kol ve bacak kemiği bu kemik türüne örnektir. Baş ve kemik gövdesi olmak üzere iki kısma ayrılır. Baş kısmının içinde süngerimsi kemik doku bulunur. Süngerimsi dokuyu, sert kemik dokusu sarar.
- Epifiz plağı adında kemik gövdesi ile baş kısmı arasında bir plak bulunur. Bu plak kemik dokuya dönüşerek kemiğin boyca uzamasını sağlar. Ayrıca kemik gövdesinin ortasında sarı kemik iliği bulunmaktadır. Bu ilik yağ hücrelerinden oluşmuştur ve ihtiyaç halinde (örneğin ağır kanamalı yaralanmalarda) kırmızı kemik iliğine dönüşebilir.
- Yassı kemikler: Yassı görünümlü, kalınlığı az olan, kemiklerdir. Kafatası, kalça, kürek, köprücük ve kaburgalar bu gruba girer. İçlerinde sarı kemik iliğinin bulunduğu kanallar olmadığı için sadece kırmızı ilik bulundururlar.
- Düzensiz şekilli kemikler: Omurlar ve çoğu yüz kemikleri düzensiz şekilli grubuna girer. Yapısı yassı kemiklere benzer.
- Kısa kemikler: Boyu hemen hemen enine eşit olan kemiklerdir. El ve ayak keikleri kısa kemiklere örnektirler. Yapı olarak yassı kemiklere benzer.
İskelet Sistemindeki Kemikler
İnsanda iskelet yapısı, eksen iskeleti (baş ve gövde iskeleti) ve üyeler iskeleti (kollar ve bacaklar) olmak üzere iki temel kısma ayrılır. Yetişkin bir insanda, iskelet yaklaşık 206 kemikten oluşmaktadır.
Eksen İskeleti
Eksen iskeletini oluşturan baş iskeletinde kafatası (8) ve yüz kemikleri (14) bulunur. Gövde iskeletinde ise omur (33), göğüs kemiği (1) ve kaburga kemikleri (24) bulunur.
Kafatasını oluşturan yassı kemikler, oynamaz eklemlerle birbirine sıkıca bağlanmıştır. Oluşturdukları korunaklı yapı, beynin darbelerden korunmasını sağlar. Alt çene kemiği şakak kemiklerine oynar eklem ile bağlı ve hareketlidir. Bu açıdan baş iskeletinde tek hareketli kemik, alt çene kemiğidir.
- Omurga kemikleri; boyundan kuyruk sokumuna kadar devam eden, üst üste dizilmiş ve omur denilen 33 kemikten oluşmuştur. Omurlar arasında kıkırdak yapılı disk olarak adlandırılan ara yastıklar vardır.
- En üsteki boyun omuruna atlas, atlasın altındaki ikinci omura ise eksen kemiği adı verilir. Eksen kemiğinin çıkıntısı, atlas kemiğinin içine yerleşmiştir.
- Kaburga kemikleri, kalbi ve akciğeri çevreleyerek mekanik olarak korumak ve destek sağlamak, solunum sırasında diyaframa yardımcı olmak kaburgaların görevleri arasındadır.
- Omuz kemeri, sağlı sollu iki köprücük kemiği ve iki adet kürek kemiğinden oluşur. Köprücük kemiklerinin bir ucu, göğüs kemiğine bir eklemle bağlanır.
- Kalça kemeri, kalça, oturga ve çatı kemiklerinin bir araya gelmesi ile oluşur. Kalça kemikleri, omurganın bitiminde bulunur ve omurganın sağrı adı verilen bölgesindeki omurlar ile birleşerek leğen kemiğini oluşturur.
Üyeler İskeleti
Üyeler iskeleti, kol ve bacak kemiklerinden oluşur. Kol kemikleri; kolda pazu, ön kol, dirsek, el bilek, el tarak ve el parmak kemiklerinden oluşur. Bacakta ise uyluk, diz kapağı, kaval, baldır, ayak bilek, ayak tarak ve ayak parmak kemiklerinden oluşur.
Üye kemerleri, omuz kemeri ve kalça kemerinden oluşur.
- Omuz kemerinde önde köprücük kemiği, arkada ise kürek kemiği vardır. Omuz kemeri kol kemiğine eklemle bağlanır.
- Kalça kemeri; oturga, kalça ve çatı olmak üzere üç kemiğin kaynaşmasıyla oluşur. Her iki kalça kemeri arkada sağrı omurlarına; önde ise birbirine bağlanır. Böylece kalça kemerleri arasında leğen boşluğu oluşur. Kalça kemerleriyle bacak kemikleri eklemle birleşir.
Kıkırdak Doku
Omurgalılarda bulunan çok esnek ve sert bir bağ doku çeşididir; kemiklerin hareketini kolaylaştırır. Kıkırdak dokuyu oluşturan hücreye kondrosit, hücreler arasında bulunan ara maddeye kondorin adı verilir. Kondrosit hücreleri; büyük çekirdekli ve küre şekline benzer. Hücreler kapsül içinde bulunur. Kıkırdak dokuda kan damarları veya sinirler bulunmaz.
Kıkırdak dokuyu oluşturan hücrelerin beslenmesi ve artık maddeleri uzaklaştırması difüzyon sayesinde gerçekleşir. Omurgalıların embriyolarında, köpek balığı, vatoz gibi balıkların erişkinlerinde iskelet kıkırdaktan oluşur.
Kıkırdak doku hücreler arası maddedeki liflerin çeşidine, miktarına ve düzenine göre; hiyalin kıkırdak, elastik kıkırdak ve fibröz (lifli) kıkırdak, şekinde üç gruba ayrılır.
- Hiyalin Kıkırdak: Hücreler arasında bulunan madde homojen ve şeffaftır; aynı zamanda kollajen proteininden oluşan kollajen lifleri bulundurur. Bolca kıkırdak hücresi bulunur. Basınca dayanıklı bir yapısı vardır ve bükülemez.
- Omurgalı hayvanların embriyoları, bazı kıkırdaklı ergin balıkların iskeleti ve ergin memelilerin; kaburga uçları, soluk borusu, eklem yüzeyi ve burnu hiyalin kıkırdaktan oluşmaktadır.
- Elastik Kıkırdak: Adından da anlaşıldığı gibi bükülebilir ve esneme özelliği gösterebilir. Yapısında bolca elastik lif vardır. Kulak kepçesi, östaki borusu, epiglotis elastik kıkırdak yapılıdır.
- Fibröz (lifli) Kıkırdak:Hücre ara maddesi bolca kollajen lif bulunur; ancak kıkırdak hücrelerin sayısı azdır. Basınca ve çekilmeye karşı dayanıklıdır. Vücudumuzdaki bazı eklemlerde ve omurlar arası diskte görülür.
Eklemler
İki ya da daha fazla kemiğin bağlantı noktalarına eklem denir. Eklemler bağlantıların hareket derecesine göre; oynamaz, az oynar ve oynar eklemler şeklinde sınıflandırılır.
- Oynar eklem: Canlıdaki hareketi sağlayan eklemlerdir. Bu tip eklemlere genellikle uzun kemikler arasındaki gibi iki kemiğin serbestçe hareket etmeye ihtiyaç duydukları kemikler arasında rastlanır.
- Eklemi oluşturan kemik uçları eklem kapsülü ile çevrilmiştir. Kapsülün iç kısmı eklem sıvısı salgılayan bir zar ile sarılmıştır. Bu sıvı eklem boşluğuna gönderilerek kemiklerin hareketlerinden dolayı aşınmasını önler.
- Oynamaz eklem: Kafatası, yüz, üst çene ve omurganın sağrı ve kuyruk bölgesinde bulunan eklemler bu gurba girer. Hareket yetenekleri yoktur.
- Az oynar eklem: Parmak, alt çene ve omurganın boyun, sırt ve bel bölgesinde bulunan eklemler bu gruba girer. Omurga kemikleri arasında lifli kıkırdaktan oluşmuş ara diskler bulunur. Hareket yetenekleri sınırlıdır.
Tendon: Kasları kemiklere bağlayan bağlara tendon denir. Gerilmeye dayanıklı esnek yapılıdır. Çok uzun süre gerilme, aşırı yüklenme gibi sebeplerle tendon hasar görür hatta kopabilir. İyileşmesi uzun sürer.
