A MOZGÁSRENDSZER – SYSTEMA LOCOMOTORIUM
I. Csonttan – Osteologia I./1. A csontvázrendszer – Systema skeleti
Szerepe: Váz mozgás védelem a vér sejtes elemeinek képzése (vörös csontvelő) ~206 db csont
A csöves csontok szerkezete: Végdarab – proximalis és distalis epiphysis Középdarab – diaphysis (corpus) Csonthártya – periosteum - erek → táplálás - idegek → érzékelés - a csont vastagságbeli növekedése - törésnél: anyaghiány pótlása (callus-képződés) Porc – cartilago - ízületi felszín - csontosodásban: porcos telep elcsontoso-dása (chondralis csontosodás; a legtöbb csont fejlődésében jellemző)
Tömör állomány – substantia compacta Szivacsos állomány – substantia spongiosa - trajectorialis / trabecularis rendszer: csontgerendácskák – erőhatás változására átélpülnek Csontvelő – medulla ossium - vörös csontvelő – medulla ossium rubra - a vér sejtes elemeinek képződési helye; a szivacsos állományban (lapos csontokban csak ez!) - sárga csontvelő – m. o. flava - zsírszövet: tápanyagraktár és hézagkitöl-tő; a középdarab velőüregében A 2 velőtípus egymásba átalakulhat.
A csontok szerkezete – csöves csontok
A csontváz főbb részei: Részletes csonttan A csontváz főbb részei: Tengelyváz Függesztőövek váza Végtagváz
1) Tengelyváz Részei: Koponya Gerincoszlop Mellkas Feladata: a központi idegrendszer és a mellkasi szervek védelme
A koponya (cranium) nagyobb csontjai Agykoponya – cranium cerebrale Os frontale – homlokcsont Os parietale (2) – falcsont Os occipitale – nyakszirtcsont, benne: öreglik (foramen magnum) Os temporale (2)– haléntékcsont: fülnyílás Os sphenoidale – ékcsont koronavarrat – nyílvarrat – lambdavarrat – pikkelyvarrat
Arckoponya – cranium viscerale Os ethmoidale – rostacsont Maxilla (2) – felső állcsont: felső fogsor Mandibula – alsó állkapocs: alsó fogsor Os nasale (2) – orrcsont Os zygomaticum (2) – járomcsont (+ os vomer, os lacrimale, os palatinum, os hyoideum)
Gerincoszlop – columna vertebralis (32-35 csigolya) Benne: gerinccsatorna – canalis vertebralis Tájékai: - vertebrae cervicales – nyakcsigolyák (7) - v. thoracales – hátcsigolyák (12) : hozzá-juk kapcsolódnak a bordák! - v. lumbales – ágyékcsigolyák (5) - v. sacrales / os sacrum (5) – keresztcsont - v. coccygeae – farokcsigolyák (3-6) (os coccygis – nőkben porcosan kapcsolódik a sacrumhoz)
Mellkas - thorax Szegycsont – sternum Bordák – costae (12) - 7 pár valódi: elöl ízesülnek a szegycsont-hoz - 5 álborda: - 3 pár porcosan egymáshoz → együtt a 7. pár valódi bordával a szegycsonthoz - 2 pár repülőborda
2) Függesztőövek váza Részei: Vállöv Medenceöv Feladata: a végtagokat a tengelyvázhoz kapcsolja
Vállöv: Clavicula (2) – kulcscsont Scapula (2) – lapockacsont
Medenceöv: Sacrum + os coxae – meden-cecsontok (2) os ilium – csípőcsont os ischium – ülőcsont os pubis – szemérem- csont (csípőcsont) (pubis) (ülőcsont)
3) Végtagváz Felső végtag: Humerus – felkarcsont Ulna – singcsont Radius – orsócsont Carpus – kéztő (8) Metacarpus – kézközép (5) Phalanges digitorum – ujjpercek (14 ← hüvelykujj: 2 darab) Digiti: pollex, index, digitus medius, digitus anularis, digitus minimus / quintus
Alsó végtag: Femur – combcsont (patella – térdkalács!) Tibia – sípcsont Fibula – szárkapocscsont Tarsus – lábtő (7) Metatarsus – lábközép (5) Phalanges – ujjpercek (14) (→ digiti pedis – lábujjak)
I./2. A csontszövet élettana
Szerkezet Szerves állomány: csontsejtek és nyúlvá-nyaik + sejtközötti állomány fehérjerostjai (szerves mátrix) → rugalmasság Szervetlen állomány – hidroxiapatit → szilárdság A szervezet Ca2+-tartalmának ~99%-a, PO43--tartalmának ~80%-a található a csontszövetben
Kompakt (corticalis) csontszövet: kp-i csatornában ér – körülötte koncentrikus elrendeződésű csontlemezek nagy ásványianyag-tartalom Trabecularis (spongiosus) csontszövet: Sok irányba futó vékony csontgerendácskák Kevesebb ásványianyag, gyorsabb átépülés
A csontszövetekben kül A csontszövetekben kül. sejtfélék kelet-keznek, érnek, elhalnak → a csontszövet folyamatosan kicserélődik Felépítés: osteoblast sejtek → Beépült csontsejtek: osteocyták Lebontás: osteoclastok
Csontfelépítés: 1) osteoblastok → a csont szerves alapállományát alkotó fehérjék megjelenése = osteoid szövet 2) 7-10 nap múlva: szervetlen sók beépülése = mineralizáció (a szervezetben éppen jelen lévő más, 2/3+ kelátképző fémionok is beépülnek. Pl. 90Sr2+: reaktorokból, bombák-ból származik, radioaktív)
Lebontás: érett osteoclast sejtek kitapadnak a csont felszínére → elhatárolt teret alakítanak ki → savanyítás → kalciumsók kioldódása → fehérjemátrix lebomlása (← osteoblastok által beépített kollagenáz, zselatináz enzimek) → az osteoclast alatt üreg (lacuna) képző-dik
Csontátépülés: hossznövekedés leállása után 10-12 évig a csonttömeg még nő (csúcs: 30 év táján). Ezután csak mechanikai igénybevétel hatására. De: már 10-12 hetes ágynyugalom → csonttömegcsökkenés! Évente ~15% átépül (építés-bontás egyen-súlya). 50 év felett → bomlás felé tolódik el. A trabecularis állományban gyorsabb => a leépülés első jelei: csigolyákban, combnyakban
Osteocyták szerepe az átépülésben: befalazódott osteoblastok = osteocyták Többiekkel a nyúlványaik által kapcsolatok + a csontfelszínen: osteoblastokkal és osteoclastokkal Mai álláspont: mechanikai inger→ jelzéseket adnak le → blastsejtek aktivitását ↑, clastokét ↓
Az extracelluláris Ca2+ szerepe Axonok ingerlékenységét befolyásolja (feszültségfüggő Na+-csatornák nyitási küszöbét, ld: idegrendszer): hypocalcaemia → ingerlékeny-ség fokozódik. – Tünetek: Szenzoros: zsibbadás, émelygés, hányás Motoros: tetania (görcsrohamok): gége- légzőizmokban: halálos Normális szinaptikus ingerületátvitel Exocytosis a mirigysejtekben Szív- és simaizmok ingerképzése és kontrakciója Véralvadás sok lépése Ca2+-függő
Kalciumhomeosztázis Táplálék + ivóvíz → kis része (~20%) felszívódik a bélből (kalcitriol) nagy része kiürül a széklettel vesén át: vizelettel A vérplazma ionizált Ca2+ ↔ csontszövet interstitialis terében oldott Ca2+: folyamatos kioldódás – visszaépülés (folyadékterek: intracellularis – extracellularis /→plazma + interstitialis folyadék/)
Kalciotrop hormonok Parathormon (PTH) 4 mellékpajzsmirigy (glandula parathyreoidea) ágyazódik a pajzsmirigy állományába → PTH-szekréció Vérplazma Ca2+ ↓ => PTH ↑ => Ca2+ ↑ Hatásai: - osteoclast-aktivitást emeli => Ca2+ ↑ - vesében: Ca2+-visszaszívást ↑(és ↓ a foszfátét) - kalcitriolsziontézist ↑ ez pedig: PTH-ét ↓
2) Kalcitriol (1,25-(OH)2-D3-vitamin) Bőrben UV hatására: koleszterin → kolekalciferol (D3-vitamin) → máj: hidroxileződés → 25-OH-D3-vitamin → vese: újabb OH-csoport: 1α25-(OH)2-D3-vitamin = kalcitriol Hatásai: - bél Ca2+-felszívását ↑ - vesében a Ca2+-visszaszívást ↑ (kisebb hatás) - osteoclastok aktivitását ↑ De! Hosszú távon fontos a normális csontnövekedéshez! (osteoid szövet és mineralizációjának összehangolása) - PTH-szintézist ↓ => vérplazma Ca2+↑
Hiánya: „angolkór” (rachitis) Oka: D-vitamin hiánya a táplálékban és/vagy napfényszegény környezet Kialakulás: korai gyermekkorban Következmény: a plazma Ca2+-szintje ala-csony, az osteoid szövet mineralizációja elégtelen => lágy csontok → elgörbülnek → maradandó elváltozások a csontvázban
3) Kalcitonin Pajzsmirigyben szórtan elhelyezkedő sejtek-ben (C-sejtek) Ca2+ ↑ => kalcitonin ↑ Hatása: Osteoclastok inaktiválása → Ca2+ csontba épülése felé tolódik az egyensúly → vérplazma Ca2+ ↓
4) Egyéb hormonok: Glükokortikoidok (mellékvesekéreg-hormonok) Túltermelés (/terápiás adagolás) → osteoclastérés és aktivitást növel => csontvékonyodás, törések (ld. még köv. félév) Ösztrogének (női nemi homonok) Osteoclastaktivitás gátlása Menopausa => védőhatás megszűnik => csontleépülés (ld. még köv. félév)
Az ábrák forrásai: http://www.medindia.net/healthnetwork/images/uploaded-photos/1_16.jpg http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b1/Human_skull_side_bones.svg/552px-Human_skull_side_bones.svg.png&imgrefurl=http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Human_skull_side_bones.svg&usg=__fZXH1t7iV0iRA3-YPFzFBYpHt8c=&h=378&w=552&sz=115&hl=hu&start=2&um=1&tbnid=WzCevP98_y3E3M:&tbnh=91&tbnw=133&prev=/images%3Fq%3Dhuman%2Bskull%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/22/Pectoral_girdle_front_diagram.svg/180px-Pectoral_girdle_front_diagram.svg.png&imgrefurl=http://hu.wikipedia.org/wiki/V%25C3%25A1ll%25C3%25B6v&usg=__BKr_OavBhs9AAyf4hva_4pxEQXk=&h=142&w=180&sz=23&hl=hu&start=2&um=1&tbnid=_2K26gDwSvwChM:&tbnh=80&tbnw=101&prev=/images%3Fq%3Dv%25C3%25A1ll%25C3%25B6v%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://cache.lexico.com/dictionary/graphics/ahd4/jpg/A4pelvis.jpg&imgrefurl=http://dictionary.reference.com/illustration.html/ahd4/pelvis/pelvis&usg=__xhIJoTd4n3SGZlvtdL00X5cff2c=&h=424&w=436&sz=20&hl=hu&start=7&um=1&tbnid=bMzxbcTRDhFWYM:&tbnh=123&tbnw=126&prev=/images%3Fq%3Dpelvis%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://web.sc.itc.keio.ac.jp/anatomy/osteologia/A02501101-313b.jpg&imgrefurl=http://web.sc.itc.keio.ac.jp/anatomy/osteologia/A02501201-206.html&usg=__sJimj2YEkKI9gmsY6Y5_YZcLHDY=&h=549&w=468&sz=27&hl=hu&start=19&um=1&tbnid=sEWlgHcNCnhpsM:&tbnh=133&tbnw=113&prev=/images%3Fq%3Dos%2Bischii%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://depts.washington.edu/bonebio/bonAbout/trab1.jpg http://www.scq.ubc.ca/wp-content/uploads/2006/08/bonestructure%5B1%5D.jpg http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://www.bioport.hu/allatvilag/ember/anatomia/vazrendszer/sm_image001.jpg&imgrefurl=http://www.bioport.hu/allatvilag/ember/anatomia/vazrendszer/page_01.htm&usg=__LqiCKdADtmmPjOxau4Dr0sEImKI=&h=273&w=273&sz=28&hl=hu&start=2&um=1&tbnid=viS2NsTg6lonqM:&tbnh=113&tbnw=113&prev=/images%3Fq%3Dcsont%2Bszerkezete%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://www.technion.ac.il/~mdcourse/274203/slides/Skeletal%2520Tissues/16-Lamellar%2520bone%2520-%2520Osteocytes%2520in%2520lacunae.jpg&imgrefurl=http://www.technion.ac.il/~mdcourse/274203/lect5.html&usg=__7VlBa61Br2LTsQb3Z56ARW-hXcU=&h=600&w=800&sz=99&hl=hu&start=20&um=1&tbnid=gYFv9cCA18v4PM:&tbnh=107&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dosteocytes%26hl%3Dhu%26sa%3DX%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://www.brsoc.org.uk/gallery/arnett_osteoclast.jpg&imgrefurl=http://tw.myblog.yahoo.com/orthodontist-yang/article%3Fmid%3D1807&usg=__Z7PGnvyxkE7bzXmVFAr8fhJ9EW0=&h=492&w=800&sz=89&hl=hu&start=5&um=1&tbnid=-0a7KGRePRQYJM:&tbnh=88&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Dosteoclast%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://www.nature.com/nature/journal/v423/n6937/images/nature01658-f2.2.jpg&imgrefurl=http://www.nature.com/nature/journal/v423/n6937/fig_tab/nature01658_F2.html&usg=__cfuNL_vT0G-dTP7KeoKYWkNObyU=&h=437&w=600&sz=79&hl=hu&start=12&um=1&tbnid=J8T502V8ufUDnM:&tbnh=98&tbnw=135&prev=/images%3Fq%3Dosteoclast%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=https://www.llnl.gov/str/Sep06/gifs/Kinney2.jpg&imgrefurl=http://www.llnl.gov/str/Sep06/Kinney.html&usg=__H2c5q-6B3cxuWEIjRM49LtjBlfw=&h=267&w=504&sz=115&hl=hu&start=16&um=1&tbnid=QMfELHdanTlviM:&tbnh=69&tbnw=130&prev=/images%3Fq%3Dtrabecular%2Bbone%26hl%3Dhu%26sa%3DX%26um%3D1 http://images.google.hu/imgres?imgurl=http://www.nature.com/ng/journal/v38/n11/images/ng1106-1230-F1.jpg&imgrefurl=http://www.nature.com/ng/journal/v38/n11/fig_tab/ng1106-1230_F1.html&usg=__XCC_eT72wNEGbmhfk1Pb79q7pPo=&h=409&w=650&sz=51&hl=hu&start=4&um=1&tbnid=XJAAAMCs5JF5rM:&tbnh=86&tbnw=137&prev=/images%3Fq%3Dosteocyte%2Bdifferentiation%26hl%3Dhu%26sa%3DG%26um%3D1 Netter-féle atlasz