Energetyczne Centrum Nauki

Zamknij
Energetyczne Centrum Nauki Industria > Oferta > ECN on-line > Człowiek pod lupą > Dlaczego kości są twarde?

Dlaczego kości są twarde?

W pracy architekta priorytetem jest stabilność budynku, a do jej osiągnięcia niezbędna jest odpowiednia konstrukcja. Dokładnie takie samo zadanie spełnia w ciele człowieka szkielet, zwany kośćcem.


Można powiedzieć, że jest on wewnętrznym rusztowaniem, które nie tylko nadaje kształt naszemu organizmowi, ale również zapewnia mu podporę, dzięki czemu możliwe jest utrzymanie całej sylwetki w pionie. To jednak nie koniec, bowiem do jego celów należy również ochrona narządów wewnętrznych przed urazami mechanicznymi. Dobrym przykładem jest chociażby czaszka, która osłania mózg oraz gałki oczne, a także klatka piersiowa, która zabezpiecza dobrze już Wam znane narządy, a mianowicie serce i płuca. Mało kto jednak pamięta, że poza rolą budowlańca, czy ochroniarza szkielet pełni jeszcze rolę… producenta. A odpowiedź na pytanie, co takiego on wytwarza, zaraz poznacie.

Szkielet dorosłego człowieka składa się z 206 kości, które zarazem są miejscem przyczepu mięśni. Dzięki temu połączeniu możemy stać, chodzić, czy podskakiwać. Kościec zbudowany jest z tkanki kostnej i chrzęstnej, a jego budowę można podzielić na dwie części: szkielet osiowy oraz kończyn. W skład pierwszej z nich wchodzi czaszka, klatka piersiowa, kręgosłup oraz miednica. Drugą część natomiast stanowi szkielet kończyn wraz z ich obręczami. Czaszka to nic innego, jak kostne rusztowanie głowy. Wyróżnia się w niej część twarzową oraz mózgową, a do jej zadań zalicza się osłanianie mózgu, niektórych narządów zmysłów, a także początkowe odcinki przewodu pokarmowego i dróg oddechowych. Kręgosłup to główny element szkieletu. Jego nazwa pochodzi od szeregowo ustawionych 33 – 34 kręgów, które podtrzymują ciało, osłaniają rdzeń kręgowy oraz są miejscem oparcia dla kończyn. Natomiast w skład szkieletu klatki piersiowej wchodzi 12 par żeber oraz mostek. Chronią one takie narządy, jak serce, płuca, tchawicę oraz przełyk. Praca mięśni żebrowych i przepony umożliwia rozszerzanie i zwężanie klatki piersiowej, a co się z tym wiąże – oddychanie. Miednica zaś to część szkieletu, której zadaniem jest osłanianie żeńskich narządów rozrodczych, pęcherza moczowego oraz odbytnicy. Do szkieletu kończyn zalicza się kończyna górna, która połączona jest z tułowiem za pomocą stawu barkowego. Dzięki temu może wykonywać ona ruchy we wszystkich kierunkach. Staw łokciowy umożliwia zginanie i rozprostowywanie przedramienia, a nadgarstkowy obracanie dłoni, która posiada również umiejętność chwytania. Natomiast kończyna dolna połączona jest z kręgosłupem poprzez obręcz w stawie biodrowym. Mimo iż zakres ruchów mógłby się wydawać ubogi w porównaniu do wcześniej przywołanej kończyny górnej, to funkcja, którą pełni jest nie mniej istotna. Odpowiada bowiem za dźwiganie całego ciężaru ciała oraz umożliwia chodzenie, bieganie, czy podskakiwanie.

Kości mogą różnić się między sobą długością, czy też kształtem. Niewątpliwie jednak ich cechą wspólną jest budowa. Podstawowym budulcem jest tkanka kostna, w obrębie której rozróżnia się istotę zbitą – znajdującą się na zewnątrz kości oraz gąbczastą – mieszczącą się w jej wnętrzu. To właśnie tam wytwarzany jest szpik kostny, czyli galaretowata tkanka, która produkuje erytrocyty, leukocyty oraz trombocyty. Śmiało zatem można stwierdzić, że kości to fabryka krwi mieszcząca się w naszym ciele oraz magazyn soli mineralnych, głównie związków wapnia i fosforu, które stanowią niemalże całkowity zapas w ludzkim organizmie.


Czy wiesz, że…

1. Mimo, iż kości są stosunkowo lekkie – przeciętny szkielet kobiety waży około 10 kg, a mężczyzny około 12 kg, to mogą wytrzymać takie same obciążenia, jak hartowana stal. Każdy postawiony krok sprawia, że stopa uderza o ziemię z siłą równą trzykrotnej masie ciała człowieka. Zatem nogi osoby ważącej 70 kg są poddawane obciążeniom wynoszącym ponad 200 kg.

2. Największą kością w ludzkim ciele jest kość udowa, która waży około 1 kg i osiąga długość nawet 50 cm. Naukowcy orzekli, że jest ona twardsza od betonu, dlatego złamania tej kości zdecydowanie należą do najrzadszych. Z kolei najmniejszą kosteczką jest strzemiączko, które znajduje się w uchu i mierzy jedyne 2,6 mm.

3. Prawie każda kość w naszym ciele jest połączona z kolejną, a wyjątek stanowi jedna kość – gnykowa. Ma ona kształt podkowy i znajduje się pomiędzy brodą a krtanią. Jej głównym zadaniem jest udział w wytwarzaniu dźwięków, jest zatem anatomiczną podstawą mowy.

4. Choć szyja żyrafy może mieć długość nawet 5,5 metra, to składa się z takiej samej liczby kości, co szyja człowieka. Każdy z 7 kręgów szyjnych żyrafy jest po prostu znacznie dłuższy. Dzięki temu zwierzęta te mogą posilać się liśćmi z wysokich drzew oraz z daleka dostrzegać zagrażające ich życiu drapieżniki.

5. Nie każdy człowiek posiada dokładnie 206 kości. Na przykład nowo narodzone dzieci mają ich ponad 300. Pierwotnie są one zbudowane z chrząstki, która z biegiem lat ulega mineralizacji, a dodatkowo część kostek łączy się w większe. Ponadto niektóre osoby rodzą się z dodatkowymi kośćmi, takimi jak 13 para żeber. Zaobserwowano także pojawienie się nowych kości w ciągu życia człowieka.