Σκελετός και μύες
Οστά, αρθρώσεις, και μύες που μόνο τραβούν.
25 λεπτά
Θα μάθεις να
- Να αναφέρεις τις λειτουργίες του σκελετού και να εξηγείς από τι είναι φτιαγμένο ένα οστό.
- Να ξεχωρίζεις τα είδη των αρθρώσεων και τους τρεις τύπους μυϊκού ιστού.
- Να εξηγείς γιατί οι σκελετικοί μύες δουλεύουν σε ανταγωνιστικά ζεύγη.
Ένας μυς δεν σπρώχνει ποτέ
Λύγισε το χέρι σου στον αγκώνα και πιάσε με το άλλο χέρι το μπράτσο σου, μπροστά. Νιώθεις τον δικέφαλο να σκληραίνει και να φουσκώνει.
Τώρα τέντωσε ξανά το χέρι. Ο δικέφαλος χαλαρώνει — αλλά κάποιος πρέπει να τραβήξει τον πήχη προς τα κάτω. Πιάσε το μπράτσο σου από πίσω: αυτή τη φορά σκληραίνει ο τρικέφαλος.
Κανένας από τους δύο δεν σπρώχνει. Ο ένας τραβάει προς τη μία μεριά, ο άλλος προς την άλλη. Όλη η κίνηση του σώματός σου στηρίζεται σε αυτό το απλό μοτίβο.
Ο σκελετός: περισσότερα από ένα στήριγμα
Ο σκελετός ενός ενήλικα έχει 206 οστά. Ένα νεογέννητο έχει περίπου με — πολλά από αυτά ενώνονται καθώς μεγαλώνει, όπως τα οστά του κρανίου και τα κομμάτια της λεκάνης.
Ο σκελετός κάνει πέντε δουλειές:
- Στήριξη. Δίνει στο σώμα σχήμα και το κρατάει όρθιο.
- Προστασία. Το κρανίο κλείνει τον εγκέφαλο, ο θώρακας την καρδιά και τους πνεύμονες, η σπονδυλική στήλη τον νωτιαίο μυελό.
- Κίνηση. Τα οστά είναι μοχλοί· οι μύες τα τραβούν.
- Παραγωγή κυττάρων του αίματος. Μέσα σε ορισμένα οστά, ο ερυθρός μυελός φτιάχνει ερυθρά, λευκά και αιμοπετάλια — τα κύτταρα που γνώρισες στο αίμα.
- Αποθήκη αλάτων. Το ασβέστιο και ο φωσφόρος του σώματος βρίσκονται κυρίως στα οστά. Όταν το αίμα χρειάζεται ασβέστιο, το παίρνει από εκεί.
Από τι είναι φτιαγμένο ένα οστό
Το οστό δεν είναι πέτρα. Είναι ζωντανός ιστός, με κύτταρα, αιμοφόρα αγγεία και νεύρα — γι' αυτό πονάει όταν σπάει και γι' αυτό μπορεί να κολλήσει ξανά.
Η ουσία ανάμεσα στα κύτταρα έχει δύο συστατικά που δουλεύουν μαζί:
- Οργανικά (περίπου το ένα τρίτο), κυρίως μια πρωτεΐνη, το κολλαγόνο. Δίνει ελαστικότητα: το οστό λυγίζει λίγο αντί να σπάσει.
- Ανόργανα (περίπου τα δύο τρίτα), κυρίως άλατα ασβεστίου και φωσφόρου. Δίνουν σκληρότητα.
Ο συνδυασμός είναι σαν το οπλισμένο σκυρόδεμα: το ένα υλικό αντέχει στο σπάσιμο, το άλλο στη συμπίεση.
Στα παιδιά τα οργανικά συστατικά είναι σχετικά περισσότερα, γι' αυτό τα οστά τους λυγίζουν πιο εύκολα και σπάνε πιο δύσκολα. Στους ηλικιωμένους μπορεί να μειωθούν τα άλατα και η πυκνότητα του οστού — αυτό λέγεται οστεοπόρωση, και κάνει τα κατάγματα πιο εύκολα.
Οι αρθρώσεις
Εκεί που συναντιούνται δύο οστά υπάρχει μια άρθρωση. Δεν κινούνται όλες το ίδιο:
| Είδος | Κίνηση | Παράδειγμα |
|---|---|---|
| Ακίνητες | Καμία | Οι ραφές ανάμεσα στα οστά του κρανίου |
| Ημικινητές | Λίγη | Ανάμεσα στους σπονδύλους, με έναν χόνδρινο δίσκο στη μέση |
| Κινητές | Μεγάλη | Ώμος, αγκώνας, γόνατο, ισχίο, δάχτυλα |
Σε μια κινητή άρθρωση, οι άκρες των οστών καλύπτονται από λείο αρθρικό χόνδρο, και ανάμεσά τους υπάρχει αρθρικό υγρό που λιπαίνει. Τα οστά κρατιούνται μεταξύ τους με ισχυρές ταινίες, τους συνδέσμους.
Οι κινητές αρθρώσεις διαφέρουν στο σχήμα τους, και το σχήμα αποφασίζει την κίνηση. Στον ώμο και στο ισχίο, μια σφαιρική κεφαλή μπαίνει σε μια κοιλότητα, και το άκρο γυρίζει προς όλες τις κατευθύνσεις. Στον αγκώνα και στο γόνατο, η άρθρωση δουλεύει σαν μεντεσές πόρτας: ανοιγοκλείνει σε ένα μόνο επίπεδο.
Οι μύες
Στο σώμα σου υπάρχουν τρία είδη μυϊκού ιστού, και το καθένα έχει τη δική του δουλειά:
- Σκελετικοί μύες. Κινούν τα οστά. Είναι εκούσιοι: τους ελέγχεις όταν θέλεις. Στο μικροσκόπιο φαίνονται με εγκάρσιες ραβδώσεις, γι' αυτό λέγονται και γραμμωτοί. Είναι πάνω από και αποτελούν περίπου το % της μάζας ενός ενήλικα.
- Λείοι μύες. Βρίσκονται στα τοιχώματα των εσωτερικών οργάνων: στο έντερο, στο στομάχι, στην κύστη, στα αιμοφόρα αγγεία. Είναι ακούσιοι: δουλεύουν χωρίς να το αποφασίζεις. Οι περισταλτικές κινήσεις του πεπτικού σωλήνα είναι δική τους δουλειά.
- Καρδιακός μυς. Υπάρχει μόνο στην καρδιά. Είναι γραμμωτός, όπως οι σκελετικοί, αλλά ακούσιος, όπως οι λείοι, και δεν κουράζεται ποτέ.
Ένας σκελετικός μυς δένεται στα οστά με τους τένοντες, σκληρές, λευκές ταινίες. Ο πιο γνωστός είναι ο αχίλλειος τένοντας, που δένει τη γάμπα στη φτέρνα.
Ανταγωνιστικά ζεύγη
Ένας μυς κάνει μόνο ένα πράγμα: συστέλλεται, δηλαδή κονταίνει, και τραβάει τον τένοντά του. Όταν χαλαρώνει, δεν μακραίνει μόνος του· κάποιος άλλος πρέπει να τον τεντώσει.
Γι' αυτό οι σκελετικοί μύες δουλεύουν σε ζευγάρια, τοποθετημένα στις δύο πλευρές μιας άρθρωσης. Όταν ο ένας συστέλλεται, ο άλλος χαλαρώνει. Λέγονται ανταγωνιστικοί μύες.
- Δικέφαλος (μπροστά στο μπράτσο): συστέλλεται → ο αγκώνας λυγίζει.
- Τρικέφαλος (πίσω στο μπράτσο): συστέλλεται → ο αγκώνας τεντώνει.
Το ίδιο συμβαίνει στο γόνατο, με τους μύες μπροστά και πίσω από τον μηρό, και σε κάθε κινητή άρθρωση.
Η εντολή για τη συστολή φτάνει στον μυ από ένα νεύρο. Αυτό το κομμάτι της ιστορίας θα το δεις στο νευρικό σύστημα.
Ας το κάνουμε μαζί
Παράδειγμα 1
Ένα κοτόπουλο, δύο οστά: το ένα μένει σε ξίδι μια εβδομάδα, το άλλο καίγεται σε φλόγα. Τι θα βρεις;
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Παράδειγμα 2
Κάνεις κάμψεις στο πάτωμα. Ποιος μυς του μπράτσου δουλεύει όταν ανεβαίνεις;
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Παράδειγμα 3
Ένας ενήλικας ζυγίζει 70 kg. Περίπου πόσα κιλά είναι οι σκελετικοί του μύες, και πόσα τα οστά του, αν ο σκελετός είναι περίπου το 15% της μάζας;
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Ασκήσεις
Πρώτα ερωτήσεις με επιλογές: διαλέγεις, πατάς «Έλεγξε» και μαθαίνεις αμέσως αν το βρήκες και γιατί. Στο τέλος, λίγες ασκήσεις χωρίς επιλογές — εκεί κρύβεται μόνο η απάντηση.
Τα κατάφερες;
- Να αναφέρεις τις λειτουργίες του σκελετού και να εξηγείς από τι είναι φτιαγμένο ένα οστό.
- Να ξεχωρίζεις τα είδη των αρθρώσεων και τους τρεις τύπους μυϊκού ιστού.
- Να εξηγείς γιατί οι σκελετικοί μύες δουλεύουν σε ανταγωνιστικά ζεύγη.
Λύσε τις ασκήσεις πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.