علم وظائف الأعضاء

جسم الإنسان: الآلة الاستثنائية التي نعيش فيها جميعًا

مقالة بقلم بيبي

يوجد في وسط الجسم بنية مبدعة ومقاومة للغاية ، ولكن في نفس الوقت خفيف للغاية بحيث يسمح لنا بالتنقل بحرية. يتكون الهيكل العظمي من 206 عظمة صلبة ... وهو هيكل يحافظ على الجسم في وضع مستقيم ويشكل قفصًا وقائيًا للأعضاء الداخلية الحساسة.

الشكل: العظام الرئيسية للجمجمة البشرية

يحتاج الجسم الأكثر ضعفاً في الجسم إلى الكثير من الاهتمام. يحمي الدماغ 22 عظمة تندمج معًا لتشكل نوعًا من "الخوذة" الطبيعية التي تحميها من الصدمات. لكن أقوى العظام هي تلك التي تحمل أثقل الأحمال. عندما يهبط الجسم بعد القفزة ، تتأثر عظام الفخذ بنصف طن ، وهي قوة يمكن أن تتكسر حتى الجرانيت. ومع ذلك يتم بناء عظم الفخذ بطريقة تقاوم هذه القوة. نهايات العظم تحتوي على بنية قرص العسل تتكون من الدعائم والأقواس ، والبنيات التي تفريغ القوات في القسم الوسيط الذي هو أقوى وأكثر إحكاما. هذا هو بالضبط هيكل العسل هذا الذي يجعل مقاومة العظام وفي نفس الوقت الضوء.

الشكل: المشاش (الأطراف) للعظام الطويلة (مثل عظم الفخذ الموضح في الشكل) مكونة من ما يسمى بالنسيج العظمي الإسفنجي (أو التربيقي) (في الشكل المُشار إليه باسم "إسفنجي"). هذا الهيكل يجعل الأنسجة العظمية أخف وزناً وأكثر مرونة (وبالتالي يسهل تحريكه) ، وهو مناسب لاستضافة نخاع العظم والأوعية الدموية والأعصاب. التربيقات العظمية هي عبارة عن نظام من الأقواس والأقبية المتداخلة بدقة ، والتي تحدد هذه القنوات وتزيد من مقاومة العظم الإسفنجي. ليس من قبيل المصادفة أن ترتيبها في الهيكل العظمي يتبع خطوط التحميل التي عادة ما يتعرض لها.

النوع الثاني من الأنسجة العظمية ، يسمى الصغير (في الشكل المشار إليه كمضغوط) ، لديه مهمة دعم وزن الجسم ، وحماية الجسم والعمل كوديعة معدنية. يشكل هذا النسيج البطانة الخارجية للعظام ويتركز أيضًا في الجسم (تحلل) للعظام الطويلة.

هذا المثال على كمال الطبيعة ألهم مهندسًا عمل في باريس في نهاية القرن التاسع عشر. أراد أن يصمم أعلى هيكل في العالم وأكثر المواد المتانة كانت متوفرة. ولكن إذا استخدمها أكثر مما ينبغي ، فإن الهيكل كان سينهار تحت وطأته. مستوحاة من شكل عظمة الفخذ ، استخدم المهندس الحديد فقط حيث سيعزز البنية.

اسم هذا المهندس هو GUSTAVE EIFFEL ، وأصبح برجه رمزا لباريس. تماما مثل الدعائم وأقواس عظم الفخذ ، حتى القضبان المعدنية تفريغ جميع القوى العاملة على برج ايفل على الأجزاء الأكثر قوة من البرج نفسه ، أي قواعد الدعم.

ولكن على عكس برج إيفل ، لا تعلق العظام في الأرض ، فهي تتحرك باستمرار ويجب أن تخضع لجميع أنواع التوتر والجر. أي قوة تمارس على العظم تسبب رد فعل مدهش! استجابة للضغط الميكانيكي ، فإن جيشا حقيقيا من الآلات المجهرية المسؤولة عن بناء العظم يبدأ في العمل. عندما تمارس القوة ، تنتج هذه الخلايا طبقة سائلة من العظم ، ثم تتصاعد الطبقة لتدعيم البنية. على العكس من ذلك ، هناك بعض المناطق التي لا تحتاج إلى تقوية في المستقبل ، وفي هذه الحالة تستخدم بعض الخلايا المسؤولة عن تدهور العظام حمض الهيدروكلوريك في إذابة المادة الزائدة. تماما مثل فريق من النحاتين ، تقوم خلايا العظم باستمرار بإعادة تشكيل الهيكل العظمي لجعله قويا حيث تكون هناك حاجة إليه والضوء حيث يمكن أن يكون.

ولكن هذه ليست مجرد عظام للرياضيين الذين يخضعون لتغير مستمر ، فهذه العملية تحدث في عظامنا جميعا ... في المتوسط ​​سنفعل كل عام حوالي خمسة ملايين خطوة ، كل منها يساعد على إعادة تشكيل عظامنا. كل إجراء يتبع رد فعل !! ممارسة الرياضة تقوي الهيكل العظمي ، قيادة السيارة بدلا من ذلك إضعافها. حتى يستمر البشر في إعادة تشكيل هيكلهم العظمي للحياة! تعمل الخلايا العظمية بشكل مكثف بحيث يعثر كل شخص في كل عشر سنوات على هيكل عظمي تم ترميمه بالكامل. مهما كان عمرك ، لا يمكن أن يكون الهيكل العظمي الخاص بك أكثر من عشر سنوات من العمر.