16.5: Mfumo wa Musculoskel
- Page ID
- 174141
Mifumo ya misuli na mifupa hutoa msaada kwa mwili na kuruhusu harakati. Mifupa ya mifupa hulinda viungo vya ndani vya mwili na kusaidia uzito wa mwili. Misuli ya mkataba wa mfumo wa misuli na kuvuta mifupa, kuruhusu harakati kama tofauti kama kusimama, kutembea, kukimbia, na kushika vitu.
Kuumia au ugonjwa unaoathiri mfumo wa musculoskeletal unaweza kudhoofisha sana. Magonjwa ya kawaida ya musculoskeletal duniani kote husababishwa na utapiamlo, ambayo inaweza kuathiri vibaya maendeleo na matengenezo ya mifupa na misuli. Magonjwa mengine huathiri viungo, kama vile arthritis, ambayo inaweza kufanya harakati ngumu na, katika hali za juu, husababisha kabisa uhamaji.
Maendeleo katika sayansi ya kubuni ya prosthesis imesababisha maendeleo ya viungo bandia, na upasuaji wa pamoja badala katika vidonda na magoti kuwa ya kawaida. Viungo vya uingizaji kwa mabega, vijiti, na vidole vinapatikana pia.
Mfumo wa mifupa
Mifupa ya binadamu ni endoskeleton ambayo ina mifupa 206 kwa watu wazima. Endoskeleton inakua ndani ya mwili badala ya nje kama exoskeleton ya wadudu. Mifupa ina kazi kuu tano: kutoa msaada kwa mwili, kuhifadhi madini na lipids, kuzalisha seli za damu, kulinda viungo vya ndani, na kuruhusu harakati. Mfumo wa mifupa katika wenye uti wa mgongo umegawanywa katika mifupa ya axial (ambayo ina fuvu, safu ya vertebral, na ngome ya ubavu), na mifupa ya kidole (ambayo ina mifupa ya viungo, pectoral au mshipi wa bega, na mshipi wa pelvic).
DHANA KATIKA HATUA
Kuchunguza mifupa ya binadamu kwa kuangalia video zifuatazo na digital 3D sculpturing.
Mifupa ya axial huunda mhimili wa kati wa mwili na hujumuisha mifupa ya fuvu, ossicles ya sikio la kati, mfupa wa hyoid wa koo, safu ya vertebral, na ngome ya miiba (ngome ya ubavu) (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)).
Mifupa ya fuvu husaidia miundo ya uso na kulinda ubongo. Fuvu lina mifupa ya fuvu na mifupa ya uso. Mifupa ya mifupa huunda cavity ya fuvu, ambayo inafunga ubongo na hutumika kama tovuti ya kushikamana kwa misuli ya kichwa na shingo. Kwa watu wazima wao ni tightly jointed na tishu connective na mifupa adjoining si hoja.
Ossicles ya ukaguzi wa sikio la kati hupeleka sauti kutoka hewa kama vibrations kwa cochlea iliyojaa maji. Ossicles ya ukaguzi inajumuisha mifupa mawili ya malleus (nyundo), mifupa mawili ya incus (anvil), na mazao mawili (stirrups), moja kwa kila upande. Mifupa ya uso hutoa cavities kwa viungo vya akili (macho, kinywa, na pua), na hutumikia kama pointi za kushikamana kwa misuli ya uso.
Mfupa wa hyoid upo chini ya mandible mbele ya shingo. Inachukua kama msingi wa kuhamia kwa ulimi na imeshikamana na misuli ya taya, larynx, na ulimi. Mandible huunda pamoja na msingi wa fuvu. Mandible hudhibiti ufunguzi wa kinywa na hivyo, barabara ya hewa na gut.
Safu ya vertebral, au safu ya mgongo, inazunguka na kulinda kamba ya mgongo, inasaidia kichwa, na hufanya kama hatua ya kushikamana kwa namba na misuli ya nyuma na shingo. Inajumuisha mifupa 26: vertebrae 24, sacrum, na coccyx. Kila mwili wa vertebral una shimo kubwa katikati ambayo kamba ya mgongo hupita chini ya kiwango cha vertebra ya kwanza ya lumbar. Chini ya kiwango hiki, shimo lina mishipa ya mgongo ambayo hutoka kati ya vertebrae. Kuna muhtasari kila upande wa shimo kwa njia ambayo mishipa ya mgongo, inaweza kutoka kwenye kamba ya mgongo ili kutumikia mikoa tofauti ya mwili. Safu ya vertebral ni takriban 70 cm (28 in) kwa watu wazima na imepigwa, ambayo inaweza kuonekana kutoka kwa mtazamo wa upande.
Diski za intervertebral linajumuisha uongo wa nyuzi za kamba kati ya vertebrae iliyo karibu na vertebra ya pili ya kizazi hadi sacrum Kila diski husaidia kuunda pamoja kidogo na hufanya kama mto wa kunyonya mshtuko kutoka kwa harakati kama vile kutembea na kukimbia.
Ngome ya thoracic, pia inajulikana kama ngome ya ubavu ina namba, sternum, vertebrae ya thoracic, na cartilages ya gharama. Ngome ya thoracic inafunga na kulinda viungo vya cavity ya thoracic ikiwa ni pamoja na moyo na mapafu. Pia hutoa msaada kwa mshipa wa bega na viungo vya juu na hutumika kama hatua ya kushikamana kwa diaphragm, misuli ya nyuma, kifua, shingo, na mabega. Mabadiliko katika kiasi cha thorax huwezesha kupumua. Sternum, au kifua cha mifupa, ni mfupa mrefu wa gorofa ulio kwenye anterior ya kifua. Kama fuvu, hutengenezwa kutoka mifupa mingi katika kiinitete, ambacho kinajitokeza kwa watu wazima. Namba ni jozi 12 za mifupa ya muda mrefu ambayo huunganisha kwenye vertebrae ya thoracic na kuelekea mbele ya mwili, na kutengeneza ribcage. Cartilages ya Costal huunganisha mwisho wa anterior wa namba nyingi kwenye sternum.
Mifupa ya appendicular inajumuisha mifupa ya miguu ya juu na ya chini. Pia inajumuisha pectoral, au mshipa wa bega, ambao unahusisha viungo vya juu kwa mwili, na mshipa wa pelvic, ambao unahusisha viungo vya chini kwa mwili (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)).
Mifupa ya mifupa ya pectoral huhamisha nguvu inayozalishwa na misuli inayofanya juu ya mguu wa juu kwenye thorax. Inajumuisha clavicles (au collarbones) katika anterior, na scapulae (au vile bega) katika posterior.
Mguu wa juu una mifupa ya mkono (bega hadi kijiko), forearm, na mkono. Humerus ni mfupa mkubwa na mrefu zaidi wa mguu wa juu. Inaunda pamoja na bega na kwa forearm kwenye kijiko. Kiboko kinaendelea kutoka kwenye kijiko hadi mkono na kina mifupa mawili. Mkono unajumuisha mifupa ya mkono, mitende, na mifupa ya vidole.
Mshipa wa pelvic unahusisha viungo vya chini vya mifupa ya axial. Kwa kuwa ni wajibu wa kuzaa uzito wa mwili na kwa locomotion, mshipa wa pelvic unaunganishwa salama kwa mifupa ya axial na mishipa yenye nguvu. Pia ina mifuko ya kina yenye mishipa imara ambayo inaunganisha salama kwa femur. Mshipi wa pelvic hujumuisha mifupa mawili makubwa ya hip. Mifupa ya hip hujiunga pamoja katika anterior ya mwili kwa pamoja inayoitwa symphysis ya pubic na mifupa ya sacrum kwenye nyuma ya mwili.
Mguu wa chini una mguu, mguu, na mguu. Mifupa ya miguu ya chini ni kali na yenye nguvu zaidi kuliko mifupa ya viungo vya juu ili kusaidia uzito mzima wa mwili na nguvu kutoka kwa locomotion. Femur, au mguu, ni mfupa mrefu zaidi, mzito zaidi, na wenye nguvu zaidi katika mwili. Femur na pelvis huunda pamoja ya hip. Katika mwisho wake mwingine, femur, pamoja na shinbone na kneecap, fanya magoti pamoja.
Viungo na Movement ya mifupa
Hatua ambayo mifupa mawili au zaidi hukutana inaitwa pamoja, au mazungumzo. Viungo vinahusika na harakati, kama vile mwendo wa viungo, na utulivu, kama vile utulivu unaopatikana katika mifupa ya fuvu.
Kuna njia mbili za kuainisha viungo: kulingana na muundo wao au kulingana na kazi yao. Uainishaji wa miundo hugawanya viungo katika viungo vya nyuzi, cartilaginous, na synovial kulingana na nyenzo zinazojumuisha pamoja na kuwepo au kutokuwepo kwa cavity katika pamoja. Mifupa ya viungo vya nyuzi hufanyika pamoja na tishu zinazojumuisha nyuzi. Hakuna cavity, au nafasi, iliyopo kati ya mifupa, hivyo viungo vingi vya nyuzi havihamishi kabisa, au vinaweza tu harakati ndogo. Viungo kati ya mifupa katika fuvu na kati ya meno na mfupa wa mifuko yao ni mifano ya viungo vya nyuzi (Mchoro\(\PageIndex{2}\) a).
Viungo vya cartilaginous ni viungo ambavyo mifupa yanaunganishwa na cartilage (Kielelezo\(\PageIndex{2}\) b). Mfano hupatikana kwenye viungo kati ya vertebrae, kinachojulikana kama “disks” ya mgongo. Viungo vya cartilaginous vinaruhusu harakati kidogo sana.
Viungo vya synovial ni viungo pekee ambavyo vina nafasi kati ya mifupa yanayojumuisha (Kielelezo\(\PageIndex{2}\) c). Nafasi hii inajulikana kama cavity ya pamoja na imejaa maji. Maji yanajumuisha pamoja, kupunguza msuguano kati ya mifupa na kuruhusu harakati kubwa. Mwisho wa mifupa hufunikwa na cartilage na pamoja nzima imezungukwa na capsule. Viungo vya synovial vina uwezo wa harakati kubwa zaidi ya aina za pamoja. Kamba, vijiti, na mabega ni mifano ya viungo vya synovial.
Aina mbalimbali za harakati zinazoruhusiwa na viungo vya synovial hutoa aina tofauti za harakati. Harakati za angular zinazalishwa wakati angle kati ya mifupa ya mabadiliko ya pamoja. Kufunikwa, au kupiga, hutokea wakati angle kati ya mifupa inapungua. Kuhamisha forearm juu kwenye kijiko ni mfano wa kuruka. Ugani ni kinyume cha kupigwa kwa kuwa angle kati ya mifupa ya ongezeko la pamoja. Mwendo wa mzunguko ni mwendo wa mfupa unapozunguka karibu na mhimili wake wa longitudinal. Movement ya kichwa kama kusema “hapana” ni mfano wa mzunguko.
KAZI KATIKA ACTION: Rheumatologist
Rheumatologists ni madaktari wa matibabu ambao utaalam katika utambuzi na matibabu ya matatizo ya viungo, misuli, na mifupa. Wao kutambua na kutibu magonjwa kama vile arthritis, matatizo ya musculoskeletal, osteoporosis, pamoja na magonjwa autoimmune kama ankylosing spondylitis, sugu mgongo uchochezi ugonjwa na maumivu ya viungo.
Arthritis ya damu (RA) ni ugonjwa wa uchochezi ambao huathiri viungo vya synovial vya mikono, miguu, na mgongo wa kizazi. Viungo vilivyoathiriwa vimevimba, ngumu, na chungu. Ingawa inajulikana kuwa RA ni ugonjwa wa autoimmune ambao mfumo wa kinga ya mwili hushambulia kwa makosa tishu zenye afya, sababu halisi ya RA bado haijulikani. Siri za kinga kutoka kwa damu huingia viungo na capsule ya pamoja inayosababisha kuvunjika kwa cartilage na uvimbe wa kitambaa cha pamoja. Kuvunjika kwa cartilage husababisha mifupa kusugua dhidi ya kila mmoja na kusababisha maumivu. RA ni ya kawaida zaidi kwa wanawake kuliko wanaume na umri wa mwanzo ni kawaida kati ya miaka 40 hadi 50.
Rheumatologists wanaweza kugundua RA kulingana na dalili kama vile kuvimba pamoja na maumivu, eksirei na MRI imaging, na vipimo vya damu. Arthrografia ni aina ya upigaji picha ya kimatibabu ya viungo inayotumia wakala wa kulinganisha, kama vile rangi ambayo ni opaque kwa eksirei. Hii inaruhusu miundo tishu laini ya viungo-kama vile cartilage, tendons, na kano- kuwa visualized. Arthrogram inatofautiana na x-ray ya kawaida kwa kuonyesha uso wa tishu laini linalojumuisha pamoja na mifupa ya pamoja. Arthrogram inaruhusu mabadiliko ya upunguvu mapema katika cartilage ya pamoja ili kugunduliwa kabla ya mifupa kuathirika.
Kwa sasa hakuna tiba ya RA; hata hivyo, rheumatologists wana chaguzi kadhaa za matibabu zinazopatikana. Matibabu imegawanywa katika zile zinazopunguza dalili za ugonjwa huo na zile zinazopunguza uharibifu wa mfupa na cartilage unaosababishwa na ugonjwa huo. Hatua za mwanzo zinaweza kutibiwa na viungo vyote vilivyoathiriwa kupitia matumizi ya miwa, au kwa vipande vya pamoja vinavyopunguza kuvimba. Wakati kuvimba kunapungua, zoezi linaweza kutumika kuimarisha misuli inayozunguka pamoja na kudumisha kubadilika kwa pamoja. Ikiwa uharibifu wa pamoja ni mkubwa zaidi, dawa zinaweza kutumika ili kupunguza maumivu na kupunguza kuvimba. Madawa ya kupambana na uchochezi ambayo yanaweza kutumika ni pamoja na aspirini, kupunguza maumivu ya kichwa, na sindano za corticosteroid. Upasuaji unaweza kuhitajika wakati ambapo uharibifu wa pamoja ni kali. Waganga sasa wanatumia madawa ya kulevya ambayo hupunguza uharibifu wa mifupa na cartilage unaosababishwa na ugonjwa huo kupunguza kasi ya maendeleo yake. Dawa hizi ni tofauti katika taratibu zao lakini zote zinatenda kupunguza athari za majibu ya autoimmune, kwa mfano kwa kuzuia majibu ya uchochezi au kupunguza idadi ya lymphocytes T, seli ya mfumo wa kinga.
Misuli
Misuli inaruhusu harakati kama vile kutembea, na pia huwezesha michakato ya mwili kama vile kupumua na digestion. Mwili una aina tatu za tishu za misuli: misuli ya mifupa, misuli ya moyo, na misuli ya laini (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)).
Skeletal misuli tishu aina misuli skeletal, ambayo ambatanisha na mifupa na wakati mwingine ngozi na kudhibiti locomotion na harakati nyingine yoyote ambayo inaweza kuwa uangalifu kudhibitiwa. Kwa sababu inaweza kudhibitiwa kwa makusudi, misuli ya mifupa pia huitwa misuli ya hiari. Unapotazamwa chini ya darubini, tishu za misuli ya mifupa ina kuonekana kwa mviringo au kupigwa. Uonekano huu unatokana na utaratibu wa protini ndani ya seli ambazo zinawajibika kwa kupinga. Seli za misuli ya mifupa ni ndefu na tapered na zina nuclei nyingi kwenye pembezoni mwa kila kiini.
Smooth misuli tishu hutokea katika kuta za viungo mashimo kama vile matumbo, tumbo, na kibofu cha mkojo, na karibu vifungu kama vile katika njia ya upumuaji na mishipa ya damu. Misuli ya smooth haina striations, si chini ya udhibiti wa hiari, na inaitwa misuli involuntary. Smooth seli za misuli zina kiini kimoja.
Tissue ya misuli ya moyo hupatikana tu moyoni. Vipande vya tishu za misuli ya moyo hupiga damu katika mwili wote na kudumisha shinikizo la damu. Kama misuli ya mifupa, misuli ya moyo hupigwa, lakini tofauti na misuli ya mifupa, misuli ya moyo haiwezi kudhibitiwa kwa uangalifu na inaitwa misuli ya kujihusisha. Seli za tishu za misuli ya moyo zinaunganishwa kwa njia ya disks zilizoingiliana na kwa kawaida zina kiini kimoja tu kwa seli.
Skeletal misuli fiber Muundo na Kazi
Kila fiber ya misuli ya mifupa ni kiini cha misuli ya mifupa. Ndani ya kila nyuzi za misuli ni myofibrils, miundo ndefu ya cylindrical ambayo inalala sawa na nyuzi za misuli. Myofibrils kukimbia urefu mzima wa fiber misuli. Wao huunganisha kwenye utando wa plasma, unaoitwa sarcolemma, mwisho wao, ili kama myofibrils kufupisha, mikataba yote ya seli ya misuli (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)).
Kuonekana kwa mstari wa tishu za misuli ya mifupa ni matokeo ya kurudia bendi za protini actin na myosin zinazotokea kwa urefu wa myofibrils.
Myofibrils hujumuisha miundo ndogo inayoitwa myofilaments. Kuna aina mbili kuu za myofilaments: filaments nene na filaments nyembamba. Filaments nene zinajumuisha myosin ya protini. Sehemu ya msingi ya filaments nyembamba ni actin ya protini.
Filaments nyembamba na nyembamba hubadilishana kwa kila mmoja katika muundo unaoitwa sarcomere. Sarcomere ni kitengo cha contraction katika seli ya misuli. Ukandamizaji unasukumwa na ishara ya electrochemical kutoka kwenye seli ya ujasiri inayohusishwa na fiber ya misuli. Kwa kiini cha misuli kwa mkataba, sarcomere lazima ifupishe. Hata hivyo, filaments nyembamba na nyembamba hazifupisha. Badala yake, wao slide kwa mtu mwingine, na kusababisha sarcomere kufupisha wakati filaments kubaki urefu sawa. Sliding ni kukamilika wakati molekuli upanuzi wa myosin, aitwaye kichwa myosin, kwa muda kumfunga kwa actin filament karibu nayo na kwa njia ya mabadiliko katika conformation, bends, dragging filaments mbili katika pande tofauti. Kichwa cha myosin kisha hutoa filament yake ya actin, relaxes, na kisha kurudia mchakato, kuburudisha filaments mbili zaidi kwa kila mmoja. Shughuli ya pamoja ya maeneo mengi ya kumfunga na harakati za mara kwa mara ndani ya sarcomere husababisha mkataba. Vipande vilivyoratibiwa vya sarcomeres nyingi katika myofibril husababisha kupinga kwa seli nzima ya misuli na hatimaye misuli yenyewe. Harakati ya kichwa cha myosin inahitaji ATP, ambayo hutoa nishati kwa contraction.
DHANA KATIKA HATUA
Tazama uhuishaji huu ili uone jinsi nyuzi za misuli zinapangwa.
Muhtasari wa sehemu
Mifupa ya binadamu ni endoskeleton ambayo inajumuisha mifupa ya axial na appendicular. Mifupa ya axial inajumuisha mifupa ya fuvu, ossicles ya sikio, mfupa wa hyoid, safu ya vertebral, na ribcage. Fuvu lina mifupa nane ya fuvu na mifupa 14 ya uso. Mifupa sita hufanya ossicles ya sikio la kati, wakati mfupa wa hyoid iko kwenye shingo chini ya mandible. Safu ya vertebral ina mifupa 26 na mazingira na inalinda kamba ya mgongo. Ngome ya thoracic ina sternum, namba, vertebrae ya thoracic, na cartilages ya gharama. Mifupa ya appendicular imeundwa na miguu ya juu na ya chini. Mshipa wa pectoral unajumuisha clavicles na scapulae. Mguu wa juu una mifupa 30 katika mkono, forearm, na mkono. Mshipa wa pelvic unaunganisha viungo vya chini kwenye mifupa ya axial. Mguu wa chini unajumuisha mifupa ya paja, mguu, na mguu.
Uainishaji wa miundo ya viungo hugawanya katika viungo vya nyuzi, cartilaginous, na synovial. Mifupa ya viungo vya nyuzi hufanyika pamoja na tishu zinazojumuisha nyuzi. Viungo vya cartilaginous ni viungo ambavyo mifupa yanaunganishwa na cartilage. Viungo vya synovial ni viungo vina nafasi kati ya mifupa inayojumuisha. Harakati ya viungo vya synovial ni pamoja na angular na rotational. Harakati za angular zinazalishwa wakati angle kati ya mifupa ya mabadiliko ya pamoja. Mwendo wa mzunguko ni mwendo wa mfupa unapozunguka karibu na mhimili wake wa longitudinal.
Mwili una aina tatu za tishu za misuli: misuli ya mifupa, misuli ya moyo, na misuli ya laini. Misuli inajumuisha seli za mtu binafsi zinazoitwa nyuzi za misuli. Fiber za misuli zinajumuisha myofilaments linajumuisha protini actin na myosin iliyopangwa katika vitengo vinavyoitwa sarcomeres. Kupunguza misuli hutokea kwa hatua ya pamoja ya nyuzi za myosini na actin zinazopita kila mmoja wakati vichwa vya myosin vinafunga kwenye fiber ya actin, bend, kukataa, na kisha kurudia mchakato.
faharasa
- mifupa ya appendicular
- mifupa linajumuisha mifupa ya viungo vya juu, ambayo hufanya kazi ya kufahamu na kuendesha vitu, na miguu ya chini, ambayo inaruhusu locomotion
- ossicles ya ukaguzi
- (pia, mifupa ya sikio la kati) mifupa ambayo hubadilisha sauti kutoka hewa ndani ya vibrations katika cochlea iliyojaa maji
- mifupa ya axial
- mifupa ambayo huunda mhimili wa kati wa mwili na inajumuisha mifupa ya fuvu, ossicles ya sikio la kati, mfupa wa hyoid wa koo, safu ya vertebral, na ngome ya miiba (ribcage)
- tishu za misuli ya moyo
- tishu za misuli hupatikana tu ndani ya moyo; vipimo vya moyo hupiga damu katika mwili wote na kudumisha shinikizo la damu.
- pamoja ya cartilaginous
- pamoja ambayo mifupa yanaunganishwa na cartilage
- pamoja ya nyuzi
- ushirikiano uliofanyika pamoja na tishu zinazojumuisha nyuzi
- mfupa wa hyoid
- mfupa ulio chini ya mandible mbele ya shingo
- kiungo
- hatua ambayo mifupa mawili au zaidi hukutana
- myofibril
- miundo ya muda mrefu ya cylindrical inayofanana na fiber ya misuli
- myofilament
- miundo ndogo ambayo hufanya myofibrils
- mshipi wa kifua
- mifupa ambayo hupeleka nguvu inayozalishwa na viungo vya juu kwenye mifupa ya axial
- mshipi wa pelvic
- mifupa ambayo hupeleka nguvu inayozalishwa na viungo vya chini kwenye mifupa ya axial
- sarcolemma
- utando wa plasma wa nyuzi za misuli ya mifupa
- sarcomere
- kitengo cha kazi cha misuli ya mifupa
- tishu za misuli ya mifupa
- aina misuli skeletal, ambayo ambatanisha na mifupa na kudhibiti locomotion na harakati yoyote ambayo inaweza uangalifu kudhibitiwa
- fuvu
- mfupa unaounga mkono miundo ya uso na kulinda ubongo
- tishu za misuli laini
- misuli inayotokea katika kuta za viungo vya mashimo kama vile matumbo, tumbo, na kibofu cha mkojo, na karibu na vifungu kama vile njia ya kupumua na mishipa ya damu
- viungo vya synovial
- viungo pekee vina nafasi kati ya mifupa inayojumuisha
- ngome ya kifua
- (pia, ribcage) mifupa ya kifua, ambayo ina namba, vertebrae ya thoracic, sternum, na cartilages ya gharama
- safu ya vertebral
- (pia, mgongo) safu inayozunguka na kulinda kamba ya mgongo, inasaidia kichwa, na hufanya kama hatua ya kushikamana kwa namba na misuli ya nyuma na shingo