骨骼定义

2025年03月17日 | 阅读 9 分钟

骨骼是由软骨和骨头构成的结构,它保护和支持身体的内脏器官和软组织。它是支撑大多数人类/动物身体的结构。

Skeleton Definition

人类骨骼

人类身体的内部支撑框架是骨骼。出生时,它大约有270块骨头;到成年时,其中一部分会融合,留下约206块骨头。骨骼中的骨量约占总体重(正常人约10-11公斤)的14%,并在25至30岁之间达到最大质量。

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人类骨骼的性别二态性不像许多其他灵长类动物那样明显。然而,在头骨、牙齿、长骨和骨盆的形状和结构上,男女之间存在细微差异。

在一个特定人群中,女性骨骼元素通常比对应的男性骨骼元素具有较不坚固和较小的物理特征。女性骨盆与男性骨盆不同,以便于分娩。与大多数灵长类动物不同,男性没有人有阴茎骨。

动物骨骼

除了支撑身体,动物骨骼系统还辅助运动、防御和感觉功能。在许多原生动物中,身体由一个简单的表膜支撑,这是一种坚硬、半透明且非生命的包膜。

这是通过非移动腔肠动物(一组水生或海洋生物)如珊瑚的菌落中支持轴线的死亡内部和外部结构来实现的,其菌落可以扩展到巨大的尺寸。对于许多可以移动的生物类型,内部或外部结构,即内骨骼或外骨骼,用于实现运动。

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许多动物通过一种称为静水骨骼的特殊骨骼来维持其典型的静止姿势或站立。骨骼的保护作用由身体表面的结构执行,如螃蟹的壳。这些非肌肉结构是保护身体的表面盔甲的一部分。

鱼类的鳞片、棘皮动物的刺、海绵的针状结构和水螅的管状结构都是有助于保护的类似特征。脊椎动物的头骨包含有助于保护大脑的骨头。大多数脊椎动物和无脊椎动物的许多骨骼成分提供了保护和肌肉附着的刚性基础。

骨骼系统

你的身体骨骼系统是一个结构支撑系统。它赋予身体结构,允许运动,产生血细胞,保护器官,并储存矿物质。骨骼系统也称为“肌肉骨骼系统”。

身体的主要结构元素是骨骼。除了骨头,它还包括结缔组织,如肌腱、韧带和软骨。它也称为肌肉骨骼系统。

轴向骨骼和四肢骨骼是人类骨骼的两个主要部分。

轴向骨骼,设计围绕身体的中心轴放置,包括头部、脊柱和肋骨。主要感觉器官,包括眼睛、耳朵、鼻子和舌头,以及大脑、脊髓、心脏、肺和食道也受到保护。手臂、腿、肩、髋带和其他四肢骨骼部分的骨头与四肢相连。

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骨骼系统的组成部分

骨骼系统是一个由多个组件组成的网络,它们共同协作以帮助运动。骨骼系统的主要组件由你的骨头组成,骨头是形成骨架(身体的框架)的坚硬物体。成年人骨骼有206块骨头。每块骨头的三个主要层是:

  • 骨膜:骨膜是一种坚韧的膜,覆盖并保护骨头的外侧。
  • 密质骨:骨膜下方是白色、坚固、光滑的密质骨,它保护并支撑结构。
  • 松质骨:骨头最内部的核心部分比密质骨更细。它有微小的孔隙,称为骨小孔,用于容纳骨髓。

骨骼系统的其他部分如下:

  • 软骨:软骨是一种光滑、有弹性的膜,包围着骨头连接处的尖端。它使骨头能够自由移动而不会相互摩擦。当软骨缺失时,如关节炎,运动可能会变得疼痛和受限。
  • 关节:关节是身体中几块骨头交汇的地方。关节主要有三种类型:
    • 不动关节:不动关节,例如头骨骨头之间的关节,阻止骨头的任何运动。
    • 部分可动关节:某些关节的运动受到限制。肋骨笼中的关节是部分可动的。
    • 可动关节:可动关节允许广泛的运动范围。你的肘部、肩部和膝盖都是可动关节。
  • 韧带:韧带是连接骨头的厚结缔组织带。
  • 肌腱:肌腱是连接肌肉末端与骨头的组织带。

函数

骨骼执行六个重要功能:支持、运动、保护、血细胞生成、矿物质储存和内分泌调节。

支持

骨骼的主要目的是提供动物的身体形状。一些水生动物,如章鱼,没有骨骼。这是可行的,因为组织部分由周围的液体支撑,液体比空气大得多,并使一些动物身体结构能够漂浮。

对于陆地动物来说,必须有一个骨骼来对抗重力,否则重力可能会阻碍运动甚至破坏器官。因此,所有在陆地上移动的动物要么有外骨骼,如昆虫和蜘蛛的外骨骼,要么有内骨骼,如人类和其他脊椎动物的内骨骼。

运动

连接骨头的关节允许运动,有些关节比其他关节允许更广泛的运动范围。例如,颈部的球窝关节比枢轴关节允许更大的运动范围。

骨骼肌肉提供运动所需的力,并附着在骨骼的不同位置。运动的主要组成部分是肌肉、骨骼和关节,而神经系统调节着每一个部分。

根据一些理论,原始人类骨密度降低导致其快速和精细移动的能力减弱。人类骨密度因从狩猎到农业的转变而大幅下降。

保护

骨骼有助于防止对许多重要的内部器官造成损害。

  • 颅骨保护大脑。
  • 椎骨保护脊髓。
  • 胸骨、脊柱和肋骨保护心脏、肺和主要血管。

血细胞生成

在骨骼中,一个称为造血的过程导致骨髓产生新的血细胞。在儿童早期,造血主要发生在长骨的骨髓中,包括股骨和胫骨。在成人中,它主要影响胸骨、椎骨、骨盆和颅骨。

存储

骨骼可以储存矿物质和富含卡路里的脂肪,这些是其他身体组织可能需要的。骨组织致密的部分富含钙,身体可以从骨骼中释放钙用于各种目的。富含脂肪的黄色骨髓组织可以储存卡路里和营养物质,因为它主要由脂肪组成。

红色骨髓组织富含铁,是红细胞的组成部分。贫血是指红细胞形成不足,可能导致虚弱、疲劳、头晕甚至昏厥。缺铁是贫血的常见原因。

内分泌调节

骨细胞释放的激素骨钙素会影响男性性激素、血糖和脂肪储存。胰腺响应骨细胞产生的骨钙素而产生更多胰岛素,从而降低血糖水平并增加细胞糖摄取。此外,它还会触发脂肪细胞释放激素脂联素,从而促进脂肪分解以获取能量。骨钙素被认为能促进身体产生更多骨细胞,并引导男性睾丸产生更多睾酮。

理解激素在人体内的相互作用并不容易。在这种情况下,通过触发胰岛素的释放和脂肪分解以获取能量,可能会释放出更多身体可以利用的能量来增加骨细胞的数量。

除了这六个功能,骨骼系统还执行各种任务。

  • 实现运动:你的骨骼通过支撑你的体重来帮助你站立和移动。身体的器官和部位之所以能够移动,是因为关节、结缔组织和肌肉。
  • 生成血细胞:骨骼中有骨髓。骨髓产生红细胞和白细胞。
  • 保护和支撑器官:你的脊柱支撑你的脊椎,你的肋骨保护你的肺和心脏,你的颅骨保护你的大脑。
  • 矿物质储存:你的骨骼是身体储存钙和维生素D等矿物质的地方。

骨骼系统结构

骨骼系统通常被设计成支撑动物对抗重力并保护其内脏器官。尽管本文重点关注人类骨骼系统,但大多数动物都有某种形式的骨骼。一些物种,如海绵,可能有一个由钙沉积物组成的基本结构骨骼。其他物种,如乌龟,已经显著改变了其骨骼结构以提供额外的保护。

尽管本文重点介绍内骨骼,但许多动物也有外骨骼,其功能相同。骨骼、保护板或几丁质骨骼围绕着肌肉,而不是位于内部。该系统的结构可能看起来完全不同,但它是可比的。唯一的区别是肌腱和肌肉附着在系统的内表面,而不是骨骼的表面。

动物骨骼系统的设计反映了其进化历史和生存需求。例如,人类有尾骨。这是我们祖先有尾巴并在树上荡秋千时的进化遗迹。随着我们进化为双足行走,对尾巴的需求减少,最终它退化为一块非功能性的骨头。随着人类和其他动物的进化,动物不断改变和适应其骨骼系统。

有哪些常见疾病可能影响骨骼系统?

各种疾病和紊乱会影响构成骨骼系统的组织、关节和骨骼。有些是由于疾病或损伤引起的;有些是由于与衰老相关的磨损引起的。骨骼系统可能受到多种疾病的影响:

  • 关节炎:关节炎是关节的疼痛性退化,可能由衰老、创伤和莱姆病等疾病引起。
  • 骨折:在骨折中,骨骼可能由于疾病、肿瘤或创伤而受到压力并断裂。
  • 骨肉瘤:骨肉瘤是骨癌可能引起的肿瘤导致骨骼变弱和断裂。
  • 骨质疏松症:骨质疏松症,或由于缺钙导致的骨骼变薄,可能导致骨量流失。
  • 撕裂和扭伤:在扭伤和撕裂中,结缔组织可能由于衰老、疾病和创伤而拉伸和破裂。

如何保持骨骼系统健康?

为了保持骨骼的健康和力量,您应该:

  • 摄入钙和维生素D(牛奶、酸奶或杏仁)以保持骨骼强壮。
  • 多喝水以保持组织健康。
  • 经常锻炼以保护骨骼和关节。
  • 保持健康的体重以避免对骨骼和软骨造成额外压力。
  • 参加橄榄球和曲棍球等接触性运动时佩戴保护装备。
  • 上下楼梯时采取预防措施以避免摔倒。

骨折后会发生什么?

您的医生将根据骨折的方式对骨折进行分类。不同的骨折类型包括:

  • 稳定(闭合)型(骨折断裂的骨头末端对齐)
  • 应力性骨折(过度使用导致的骨裂)
  • 开放性(复合性)型(骨折导致皮肤损伤)

如果您的骨头骨折,您的医生将需要进行一项称为X射线的影像学检查以确定骨折类型。您需要根据骨折的严重程度,将其固定在支架或石膏中,休息三到八周。骨折可能需要几个月才能完全康复。

有趣的事实

  • 人体内最小的三块骨头,锤骨、砧骨和镫骨,位于内耳。最大的骨头是股骨,即大腿骨。
  • 舌骨,位于下颌骨后方,也被称为“浮动骨”,因为它不与任何其他骨头物理连接,也不是关节的一部分。
  • 舌骨因其位置而非常难以骨折。另一方面,尸检显示舌骨骨折表明受害者曾被勒死。
  • 新生儿大约有300块骨头。成年人的206块骨头是通过其中许多骨头的融合而形成的。
  • 牙齿是骨骼系统的一部分,但它们不是骨骼结构。

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