الجهاز الهيكلي: أقسام الجهاز الهيكلي ووظائفه والأمراض التي تصيب الجهاز الهيكلي

يتكون النظام الهيكلي أو الهيكل العظمي من مجموعة من العظام والغضاريف والأربطة وغيرها من الأنسجة التي تقوم بوظائف حيوية في جسم الإنسان، يعتبر النسيج العظمي من أقوى الأنسجة الضامة الكثيفة التي تشكل الهيكل العظمي للبالغين وتعتبر هي الهيكل الداخلي الداعم للجسم، وفي المناطق التي يتحرك فيها العظام الكاملة بحرية ضد بعضها البعض مثل المفاصل مثل الكتف وبين فقرات العمود الفقري، يوفر الغضاريف والأنسجة الضامة الشبه الصلبة المرونة والأسطح الملساء للحركة.

يحظى الهيكل العظمي بأهمية كبيرة حيث تتمثل مهامه الرئيسية في الحفاظ على استقامة الجسم، وتيسير عمليات الحركة، وحماية الأعضاء الداخلية، وخزن الدهون والمعادن، بالإضافة إلى تكوين خلايا الدم.

تعمل الأشرطة المصنوعة من نسيج ضام كثيف على حماية المفاصل وتثبيت العناصر الهيكلية معًا، (يشير المصطلح “الشريط” إلى النسيج الضام الكثيف الذي يربط العظام ببعضها البعض).

حقائق عامة عن الجهاز الهيكلي

• يعد الجهاز الهيكلي الجهاز مميّز للفقاريات والذي يعطيها الشكل العام والدعامة.
• يتكون الجهاز من 206 عظمة موزعة في قسمين أساسين وهما: الجهاز المحوري، والجهاز الهيكلي الطرفي.
• المفاصل هي الأماكن التي تتم عندها الحركة وهي مصنفة بحسب الحركة والتركيب إلى عدة أنواع.
• من أشهر الأمراض التي تصيب الجهاز الهيكلي كسور العظام، وهشاشة العظام، ولين العظام.

 الجهاز الهيكلي

يصنف الإنسان من الفقاريات، وأهم ما يميز الفقاريات هو امتلاكها الجهاز الهيكلي (الذي يعطيها الدعامة والشكل العام.
يتكون الجهاز الهيكلي من العظام، والغضاريف، والأربطة، والأوتار، ويشكّل الجهاز الهيكلي ما نسبته 20% من كتلة الجسم.

وظائف الجهاز الهيكلي

يمتلك الجهاز الهيكلي وظائف عديدة أهمها:

• يعطي الجهاز الجسم الدعامة والشكل العام.
• يحمي كافة الأعضاء والتراكيب الداخلية ومن الأمثلة على ذلك، يحمي القفص الصدري القلب والرئتين، كما ويحمي العمود الفقري الحبل الشوكي، وكذلك الدماغ تحميه الجمجمة المحيطة به من الصدمات والضربات.
• كما أنه يعمل الجهاز الهيكلي إلى جانب العضلات كروافع لإنتاج حركة الجسم.
• تعتبر العظام هي المخزن الأساسي لأملاح الكالسيوم.
• كذلك يعد نخاع العظم الأحمر الموجود في العظم هو المكان الرئيسي لتصنيع خلايا الدم.

أقسام الجهاز الهيكلي

يتكون الجهاز الهيكلي من 206 عظمة موزعة في قسمين أساسين:

الجهاز الهيكلي المحوري

يتألف الجهاز الهيكلي المحوري من 80 عظمة موزعة على ثلاثة أجزاء رئيسية وهي:

1. عظام الجمجمة، وهي تشمل 28 عظمة موجودة في:

• عظام القحف (صندوق الدماغ) ومن ثمانية عظام متصلة معًا بمفاصل ثابتة تسمى درزات وظيفتها حماية الدماغ.
• عظام الوجه، تتألف من أربع عشرة عظمة.
• كذلك عظيمات السمع وتشمل ثلاث عظيمات في كل أذن تُدعى المطرقة، والسندان، والركاب.

2. العظم اللامي (hyoid bone) وهي عظمة واحدة تدعم الحنجرة، ولا تعتبر من عظام الجمجمة، وأهم ما يميزها هو عدم اتصالها بأي من العظام الأخرى.
3. العمود الفقري، سلسلة ظهرية تتكون من 24 فقرة مرتبة فوق بعضها البعض، ويفصل بين كل فقرتين قرص غضروفي مرن تكمن أهميته في منع الاحتكاك بين الفقرات، كما وأنه يسمح بحركة محدودة بين الفقرات

• تتوزع الفقرات كالتالي:

• الفقرات العنقية: 7 فقرات
• كذلك الفقرات الصدرية: 12 فقرة
• الفقرات القطنية: 5 فقرات
• كذلك الفقرات العجزية: خمس فقرات ملتحمة مع بعضها البغض في فقرة واحدة
• الفقرات العصعصية: أربع فقرات ملتحمة مع بعضها البعض وتكون ما يعرف بالعصعص

4. القفص الصدري، ويتكون من عظمة القص واثني عشرة زوجًا من الضلوع.

الجهاز الهيكلي الطرفي

يتكون الجهاز الهيكلي الطرفي من 126 عظمة موزعة كالتالي:

1. الحزام الصدري، مجموعة من العظام التي تربط بين الأطراف العلوية والجهاز الهيكلي المحوري، وهو يضم عظمتي الترقوة وعظمتي لوح الكتف.
2. الطرفان العلويان: يتكون كل طرف علوي من عدد من العظام مجموعها 30 عظمة التي تشمل عظمة العضد والساعد وعظام اليد. أما الساعد فيتكون من عظمتي الزند والكعبرة، وتتألف عظام اليد من 27 عظمة ما بين عظام رسغ اليد (8)، وعظام مشط اليد (5)، وسلاميات الأصابع (14).
3. الحزام الحوضي هو مجموعة من العظام تربط ما بين الأطراف السفلية وعظام الجهاز المحوري، ويتركب من عظام الحوض، والفقرات العجزية والعصعصية من العمود الفقري.
4. الطرفان السفليان: يتكون كل طرف سفلي من 30 عظمة موزعة ما بين عظمة الفخذ، وعظمة الرضفة، وعظمتي الساق (الزند والكعبرة)، وعظام القدم التي تتكون من 26 عظمة تشمل عظام الكاحل(7)، وعظام مشط القدم(5)، وسلاميات الأصابع(14).

المفاصل تعريفها وأنواعها

يُعرَّف المفصل بأنه مكان التقاء عظمتين في الجهاز الهيكلي، وتصنّف المفاصل بحسب قدرتها على الحركة إلى مفاصل غير متحركة، ومفاصل محدودة الحركة، ومفاصل واسعة الحركة.
كما وتصنّف بناءً على تركيبها إلى مفاصل ليفية، ومفاصل غضروفية، ومفاصل زلالية.

وسنأخذ أنواع المفاصل حسب الحركة بشيء من التفصيل

• المفاصل الثابتة أو غير المتحركة: أو كما تُعرف بالمفاصل الليفية، وسميت بذلك لأن في هذا النوع من المفاصل تكون العظام المكونة للمفصل ملتصقة ببعضها البعض ويفصل بينها طبقة واحدة من النسيج الليفي، ومثال على ذلك الدرزات بين عظام الجمجمة.
• المفاصل محدودة الحركة: تتميز هذه المفاصل بوجود طبقة غضروفية بين العظمتين المتقابلتين ومن الأمثلة على هذه المفاصل، المفاصل بين فقرات العمود الفقري، ومفصل العانة، وأيضًا المفاصل التي تفصل بين الضلوع وعظمة القص.
• المفاصل واسعة الحركة: تعد هذه المفاصل أكثر أنواع المفاصل انتشاراً في أجسامنا، كما وتمتلك تركيباً مميزاً يتمثل في، تُغطّى أسطح العظام المتقابلة بغضروف يمنع الاحتكاك بين العظام، وتمتلك تجويفاً ممتلئاً بسائل زلالي؛ ولذلك سميت بالمفاصل الزلالية وتكمن أهمية هذا السائل في تشحيم المفصل وتسهيل الحركة الواسعة.
  وأخيراً يحاط هذا المفصل بمحفظة ليفية، وهناك أمثلة كثيرة على هذا النوع نكتفي منها مفصل الكتف يتحرك حركة واسعة في جميع الاتجاهات، ومنها أيضًا مفصل الركبة، ومفصل الكوع اللذان يتحركان حركة باتجاه واحد.

الأمراض التي تصيب الجهاز

1. هشاشة العظام: واحد من الأمراض التي تصيب هذا الجهاز وخاصة مع تقدم العمر، يُعرَّف بأنه نقص في كتلة العظام وكثافتها مما يعني ذلك نقص في قوة العظام وصلابتها وهذا يجعلها هشة عرضة للكسر من أي حادث بسيط.
   تشبه العظام الطبيعية خلية النحل في امتلاكها مسامات صغيرة، ولكن في حال الإصابة بهشاشة العظام تكبر هذه المسامات نتيجة تآكل العظم، ويطلق على العظم في هذه الحالة بالعظم المسامي. ولتجنب الإصابة بهشاشة العظام ننصح بتناول الطعام الصحي الذي يحتوي على كمية كافية من الكالسيوم وفيتامين D، مثل الألبان والأجبان.
2. كسور العظام: تعد كسور العظام من أشهر الامراض المتعلقة بالجهاز الهيكلي، تحدث نتيجة تعرّض العظام لضغط أو قوة كبيرة.
3. التهاب المفاصل: يحدث نتيجة تآكل الغضروف المغطي لسطح العظام المتقابلة في المفصل، مما يؤدي ذلك لاحتكاك العظام ببعضها البعض أثناء حركة المفصل ويسبب ألم شديد عند المريض.
4. الكساح: أو كما يعرف بلين العظام، هو مرض يصيب الأطفال في مرحلة النمو نتيجة نقص أملاح الكالسيوم والفسفور بسبب نقص فيتامين D أو قلة التعرض لأشعة الشمس.
   هذا النقص في الكالسيوم والفسفور يضعف العظم ويجعله لينًا سهل الكسر والانحناء.

تابع المزيد: أبرز أسباب جفاف الحلق وطرق الوقاية

المصادر

• LibreTexts (Oct 7, 2016) Skeletal System Problems and Diseases, Available at: https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_Introductory_Biology_(CK-12)/13%3A_Human_Biology/13._10%3A_Skeletal_System_Problems_and_Diseases (Accessed: 8th February 2019).

مراجعة علمية وتدقيق لغوي: ميسون نبيل حجازي.

آخر تحديث بواسطة: د. أيهم أبو القمبز.