APPARATO SCHELETRICO

APPARATO SCHELETRICO

L’APPARATO SCHELETRICO

Costituito da SCHELETRO e MUSCOLATURA SCHELETRICA.

L’apparato scheletrico non ha capacità di muoversi autonomamente ma fornisce il supporto meccanico su cui i muscoli possono agire per generare movimenti direzionali.

APPARATO LOCOMOTORE

Esistono 3 tipi di sistemi scheletrici nel mondo animale:

- Esoscheletro

- Endoscheletro

- Idroscheletro

- Dermascheletro IDROSCHELETRO

ESOSCHELETRO

ENDOSCHELETRO

ESOSCHELETRO

Struttura rigida situata sulla superficie del corpo e collegata a muscoli localizzati internamente all’animale.

Negli artropodi, esso risulta formato da un insieme di placche sclerotizzate articolate fra loro che coprono l’intera superficie corporea, comprese le appendici.

Rigidità e limitazione all’accrescimento: la muta.

ENDOSCHELETRO

- Costituisce una impalcatura interna al corpo dell’animale

- Consente un libero accrescimento corporeo

Le sue funzioni sono molteplici:

• sostegno e forma

• protezione di organi (es. scatola cranica e gabbia toracica)

• contributo al movimento

• emopoietica (midollo osseo)

• omeostasi e riserva di sali minerali (Ca, P)

• riserva di trigliceridi

IDROSCHELETRO

Tipo di scheletro più semplice presente in molti invertebrati privi di esoscheletro (es. anellidi, celenterati).

E’ costituito da un volume incomprimibile di un liquido racchiuso in una cavità corporea circondata da tessuto muscolare.

Conferisce turgore al corpo (analogia con vacuolo in cellule vegetali).

IDROSCHELETRO

DERMASCHELETRO

E’ uno scheletro interno, che sai sviluppa nel derma, fatto di placche calcaree saldate insieme e ricoperte solo di epidermide.

E’ la struttura di sostegno dei Ricci, delle Stelle di mare e delle Oluturie.

Dermascheletro di Riccio spogliato degli aculei

Stella marinaAstropecten irregularis

LE OSSA

Lo scheletro umano è formato da più di 200 ossa unite tra loro tramite le articolazioni (v. approfondimento).

Le ossa si differenziano per forma e struttura in 3 tipologie: ossa lunghe, piatte e corte.

OSSA LUNGHE (es. femore, omero)

- La lunghezza supera la larghezza e lo spessore

- Presentano un corpo allungato (diafisi) e due estremità ingrossate (epifisi)

- Diafisi: tessuto osseo compatto

canale midollare (midollo osseo)

- Epifisi: tessuto osseo spugnoso

LE OSSA

OSSA PIATTE (es. sterno, cranio, bacino)

- Lunghezza e larghezza maggiori dello spessore.

- Costituite da uno strato di tessuto osseo spugnoso rivestito da tessuto osseo compatto.

OSSA CORTE (es. vertebre, calcagno)

- Lunghezza, larghezza e spessore sono equivalenti.

- Costituite da un nucleo di tessuto osseo spugnoso rivestito da tessuto osseo compatto.

IL MIDOLLO OSSEO

Il midollo osseo è il principale organo in cui ha sede la produzione delle cellule del sangue.

E’ ospitato entro il canale diafisario delle ossa lunghe ed entro le cellette del tessuto osseo spugnoso.

Alla nascita e nei primi anni di vita è quasi totalmente emopoietico (midollo rosso) e si mantiene tale nel tessuto osseo spugnoso (alcune regioni delle ossa piatte, nelle ossa brevi e nelle epifisi delle ossa lunghe).

Con l'età aumenta la componente connettivale adiposa (midollo giallo), che prevale nella diafisi delle ossa lunghe.

LA STRUTTURA DELLE OSSA

• A livello microscopico, sono presenti quattro tipi di cellule:• cellule osteoprogenitrici, staminali non specializzate che originano

gli osteoblasti;• osteoblasti, sintetizzano e secernono collagene;• osteociti, principali componenti del tessuto osseo;• osteoclasti,secernono enzimi e acidi lisosomiali per digerire la matrice

extracellulare.



Il tessuto osseo compatto è disposto in unità

ripetute dette osteoni o canali di Havers. Nel canale

centrale di ogni osteone passano vasi sanguigni e

linfatici e nervi.

Il tessuto osseo spugnoso è costituito da unità dette

trabecole. Esse sono un reticolo irregolare di sottili

colonne ossee.


LA FORMAZIONE DELL’OSSO

L’ ossificazione è il processo con il quale si

forma l’osso.

Il processo si articola in quattro fasi:

• formazione iniziale nell’embrione e nel feto;

• crescita;

• ricostruzione;

• riparazioni e fratture.


• La formazione ossea nell’embrione e nel feto procede secondo due

schemi: l’ossificazione intramembranosa e l’ ossificazione

endocondrale.

• L’ossificazione intramembranosa comporta la formazione di osso

all’interno del mesenchima, disposto in strati a foglio, simili a membrane.

• Nell’ossificazione endocondrale l’osso sostituisce gradualmente la

cartilagine.


Durante l’infanzia e l’adolescenza le ossa lunghe

crescono in

• lunghezza: i condrociti si dividono sul lato

epifisario e vengono sostituiti da osso sul lato

diafisario;

• spessore: le cellule del pericondrio si

differenziano in osteoblasti, quindi in osteociti

e si formano nuovi osteoni.


Il rimodellamento osseo è la sostituzione di tessuto osseo vecchio con tessuto nuovo.

I fattori che influenzano l’accrescimento osseo sono:

•apporto di minerali con l’alimentazione;•apporto di vitamine A, C e D;•stimolo ormonale;•esercizi fisici di carico.

SCHELETRO

ANATOMIA DELL’APPARATO SCHELETRICO UMANO

CRANIALE POST-CRANIALE

ASSILE APPENDICOLARENeurocranioSplancnocranio

ColonnaCosteSterno

CintiArti

NEUROCRANIO e SPLANCNOCRANIO


NEUROCRANIO

- Costituito da ossa piatte connesse tra loro tramite suture a formare la scatola cranica, a protezione dell’encefalo.

- Ossa che lo formano: o. occipitale, o. sfenoide, o.temporale, o. etmoide, o. frontale, o. parietale.

SPLANCNOCRANIO

- Parte del cranio a protezione della porzione iniziale delle vie respiratorie e digerenti

- Principali ossa che lo formano: mascella, mandibola, zigomo.

OSSO OCCIPITALE

- Base del neurocranio

- Foro occipitale attraverso cui passa il midollo spinale

- Condili occipitali per attacco all’atlante movimento cranio.

SCHELETRO




ColonnaCosteSterno

CintiArti

COLONNA VERTEBRALE

E’ costituita dalla sovrapposizione di 33-34 vertebre, di cui:

7 cervicali12 toraciche5 lombari5 sacrali (fuse insieme)4-5 coccigee (fuse insieme)

Funzione: protezione del midollo spinale e sostegno del tronco

Vista di fronte la colonna vertebrale è rettilinea; di profilo, invece, ha due curvature. La doppia curvatura fa sì che il baricentro del corpo stia sulla verticale che passa per la base d’appoggio delimitata dalle piante dei piedi.La parola “vertebra” deriva dal latino vertere e significa “voltare”; la colonna vertebrale infatti permette all’uomo di ruotare il tronco sul suo stesso asse (torsione) tenendo fermi i piedi. Quindi l’uomo, oltre la flessione del tronco, che condivide con gli animali quadrupedi, è in grado di effettuare anche questo movimento.


VERTEBRE

Composte da un corpo vertebrale approssimativamente cilindrico e da un arco dorsale (masse apofisarie e processo spinoso) che delimitano un foro vertebrale.

L’intera colonna vertebrale è attraversata dal canale midollare che si forma per il sovrapporsi di tutti i fori vertebrali.

Presenza di dischi cartilaginei ad articolare le vertebre tra loro e ad ammortizzare le forze di carico.


VERTEBRE

Le prime due vertebre cervicali (atlante ed epistrofeo) si distinguono dalle altre per la loro

forma particolare.

consente il movimento di rotazione del cranio.

Atlante

Epistrofeo


Vertebre cervicali (7)- aumento della dimensione del corpo in direzione

cranio-caudale- processo spinoso orizzontale e bifido- particolare forma: atlante (C-1), epistrofeo (C-2),

vertebra prominente (C-7) C-7

VERTEBRE

Vertebre toraciche (12)- hanno il corpo più grande delle cervicali- il processo spinoso è lungo e inclinato verso il basso

Vertebre lombari (5)- inversione del rapporto corpo/foro vertebrale- processo spinoso più robusto


Osso sacro (5 vertebre fuse insieme)- si articola con le due ossa dell’anca formando il bacino

Coccige (4-5 segmenti ossei fusi insieme)

- solo il primo mantiene le caratteristiche di una vertebra

Vertebra cervicale Vertebra toracica Vertebra lombare

Vertebra lombare

Vertebra dorsale

Vertebra cervicale

COSTE E STERNO (GABBIA TORACICA)

La gabbia toracica è formata dall’unione delle coste, dorsalmente, con la colonna vertebrale e, ventralmente, con lo sterno.

E’ costituita da 12 paia di coste, di cui 10 collegate allo sterno e 2 fluttuanti.

Funzione: protegge cuore, polmoni, fegato, milza e partecipa alla respirazione.


SCHELETRO




ColonnaCosteSterno

CintiArti

CINTURA SCAPOLARE


La cintura scapolare

collega le ossa degli

arti superiori allo

scheletro assile.

GLI ARTI SUPERIORI


L’omero è l’osso del

braccio lungo e

sottile e si articola

con la scapola alla

spalla, e con il radio

e l’ulna al gomito.

GLI ARTI SUPERIORI


• L’ulna è l’osso mediale

dell’avambraccio ed è più lungo

del radio.

• Il radio è l’osso laterale

dell’avambraccio.

GLI ARTI SUPERIORI


• Il carpo, o polso, contiene le ossa

carpali, tenute insieme da

legamenti.

• Il metacarpo contiene cinque ossa

metacarpali.

• Le falangi sono le ossa delle dita.

La cintura pelvica


• Le due ossa iliache formano la cintura pelvica che connette gli arti inferiori allo

scheletro assile e sostiene la colonna vertebrale e i visceri.

• Il cinto addominale è una struttura rigida al contrario del cinto toracico che è,

invece, una struttura elastica. E’ probabile che la diversità tra i due cinti abbia avuto

origine dalla brachiazione, cioè il tipo di movimento nella foresta, balzando da un

ramo all’altro a forza di braccia, che ancora oggi manifestano alcuni primati.

L’RTO INFERIORE


• Il femore, o osso della coscia, è il

più lungo, pesante e robusto del

corpo.

• La patella è un piccolo osso

triangolare posto davanti

all’articolazione tra il femore e la

tibia.

• La direzione dei femori è obliqua

rispetto all’asse del corpo, questo

favorisce l’equilibrio considerando

che siamo animali bipedi.

L’RTO INFERIORE


• La tibia è l’osso più grande della

gamba che sostiene il carico

maggiore.

• La fibula (o pèrone) è parallela e

laterale alla tibia.

L’RTO INFERIORE


• Il tarso o caviglia contiene sette ossa

tarsali tenute insieme da legamenti.

• Il metatarso è formato da cinque

ossa metatarsali.

• Le falangi del piede corrispondono a

quelle della mano nel numero e nella

disposizione.

• L’architettura scheletrica del piede è

paragonabile ad un arco complesso;

la chiave di volta è l’astragalo; l’osso

che è accolto nell’articolazione

formata dalla tibia e dal perone.

• L’astragalo riceve il peso del corpo

sul calcagno e in parte sulle ossa che

formano la parte anteriore del piede

ARTI


Cenni sull’evoluzione degli arti nei

vertebrati terresti

STILOPODIO ZEUGOPODIO AUTOPODIO

Omero

Femore

Radio e Ulna

Tibia e Fibula

Ossa carpali

Ossa tarsali

Arti Superiori:

Arti Inferiori:

CHIRIDIO

ARTICOLAZIONI

EVENTUALI APPROFONDIMENTI

Dispositivi di giunzione che mettono in relazione due o più ossa, consentendo movimenti più o meno ampi.

Articolazioni mobili (es. spalla, ginocchio, gomito, polso).

Articolazioni semimobili (es. vertebre).

Suture (es. cranio).

ESEMPIO DI DIARTROSI: IL GINOCCHIO

Capsula articolare: manicotto di connettivo fibroso che si inserisce tra le ossa in connessione, tenendole unite.

Membrana sinoviale: rivestimento della capsula articolare, con funzione trofica e lubrificante (filtra liquido sinoviale dal sangue) per le cartilagini.

Legamenti: cordoni fibrosi che uniscono un capo osseo con l'altro.

Menischi: cuscinetti cartilaginei a protezione dell’articolazione.

PARAMORFISMI e DISMORFISMI

EVENTUALI APPROFONDIMENTI

Paramorfismi: modificazioni della normale morfologia scheletrica senza alterazioni patologiche strutturali ossee e muscolo-legamentose.

Spesso sono il risultato di atteggiamenti di postura viziosi che possono essere corretti mediante specifici esercizi di rieducazione posturale (reversibili).

Dismorfismi: modificazioni della normale morfologia scheletrica causate da alterazioni congenite o acquisite delle strutture ossee e muscolo-legamentose.

Non sono correggibili né spontaneamente né attivamente senza un adeguato trattamento ortopedico.

Es. curvature patologiche della colonna vertebrale come cifosi, lordosi e scoliosi.

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