Système osseux: fonctions, pièces, types, régions et soins

Le système osseux, plus communément appelé squelette, est l'ensemble des structures spécialisées composées de tissus vivants (cellules) et de minéraux (calcium). Ce système est chargé de soutenir le corps des animaux vertébrés, y compris l'homme.

C’est une structure si spécialisée qui fait la différence entre les êtres vivants qui en sont dotés et ceux qui n’en ont pas, qui divise le règne animal en deux grands groupes: les invertébrés (animaux sans os) et les vertébrés (ceux qui qui ont un squelette).

En tant que membre du groupe des mammifères supérieurs et donc vertébré, l’être humain possède un squelette complexe qui protège les organes internes de certaines parties du corps et permet à la locomotion de servir d’ancre aux muscles des extrémités.

Fonctions des os

Les os ont de multiples fonctions, certaines communes à tous les os de l'organisme et d'autres plus spécialisées selon leur localisation.

Dans ces structures, il est clairement montré que la structure et la forme sont conditionnées par la fonction, au point que pour classer les os, sa fonction est prise en compte. En général, on peut dire qu'il existe des fonctions communes et des fonctions spécifiques.

Fonctions communes

Il concerne les fonctions de tous les os squelettiques, quels que soient leur emplacement ou leur taille. En ce sens, il y a deux fonctions principales:

- Modéliser la zone où ils se trouvent.

- Servir d'ancrage aux muscles et aux ligaments.

- Modélisation de l'anatomie

L'anatomie et la forme de chaque région du corps dépendent en grande partie des os qui la soutiennent, de sorte que l'aspect extérieur dépend des os qui se trouvent à l'intérieur, au-delà de notre vue.

Cette fonction est tellement importante que, lorsque les os présentent des malformations ou des problèmes de structure qui ne leur permettent pas de remplir correctement cette fonction, les altérations structurelles et les déformations graves des zones anatomiques touchées nécessitant plusieurs interventions chirurgicales sont corrigées.

- Ancrage des muscles et des ligaments

Il n’existe pratiquement aucune structure osseuse qui ne soit fermement attachée à un ou plusieurs muscles, ainsi qu’à différents ligaments.

Cette fonction est directement liée à la modélisation de l'anatomie. Le squelette est la base sur laquelle le reste du corps est construit, à la fois à l'intérieur et à l'extérieur.

Les muscles sont en grande partie responsables de la forme du contour des vertèbres, et ceux-ci doivent être ancrés à un point fixe pour pouvoir remplir leur fonction; par conséquent, il n'y a pratiquement aucun os qui ne reçoive pas d'attachement musculaire.

L'union os-muscle s'appelle le système ostéo-musculaire, car ils agissent ensemble pour pouvoir exécuter des fonctions spécialisées telles que la locomotion.

Fonctions spécialisées

Tout comme il existe des fonctions communes, les os ont des fonctions spécialisées selon leur localisation anatomique, ce qui constitue la base de la classification des différents composants du système osseux.

En ce sens, on peut dire que les principales fonctions spécialisées des os sont:

- protection

- Soutien et locomotion.

- Fonctions super spécialisées.

Selon son emplacement et sa forme, chaque os de l'organisme remplit une de ces fonctions.

- protection

Les os dont la fonction principale est de protéger les organes internes sont généralement larges, plats, légers et en même temps très résistants; la plupart ont une forme hémisphérique incurvée ou comportent une section circonférentielle quelconque.

Cette caractéristique leur permet d’augmenter leur résistance aux chocs, ce qui les rend plus forts et capables de dissiper l’énergie des traumatismes externes sans que l’os soit beaucoup plus dense.

De plus, cette forme particulière permet d'augmenter l'espace intérieur disponible pour loger les organes qui se trouvent dans le corps. Les os qui fournissent une protection se trouvent dans trois domaines: la tête, le thorax et le pelvis.

Crâne

Les os du crâne sont peut-être les plus spécialisés de tous, puisqu’un échec pourrait entraîner la mort instantanée puisque l’organe qu’ils protègent, le cerveau, est extrêmement sensible aux traumatismes externes.

Ainsi, les os du crâne fonctionnent comme un dôme imprenable qui maintient le cerveau isolé de tout contact avec l'extérieur.

Côtes

À la deuxième place de ce groupe d'os se trouvent les côtes qui, en tant qu'os individuel, ne représentent pas une grande masse ni beaucoup de force, mais forment un système d'arcs interconnectés qui offrent une grande protection aux structures de la cage thoracique (cœur, poumons et gros vaisseaux).

Contrairement au crâne qui fournit une coque solide, les côtes ont des espaces ouverts (sans os) les unes aux autres, fonctionnant comme une sorte de "cage" protectrice.

En effet, ils protègent les organes qui changent de taille et de forme: la taille des poumons augmente à chaque inspiration et se contracte à l'expiration; de même, les cavités cardiaques changent de volume en fonction de la phase du cycle cardiaque.

Pour cette raison, il est nécessaire que le "bouclier" de ces organes puisse être agrandi ou réduit en fonction des cas.

Bassin

Enfin, il y a le bassin, constitué de plusieurs os en fusion et à l'intérieur duquel se trouvent des organes tout à fait délicats, tels que le système reproducteur féminin et l'extrémité des grands vaisseaux.

Du fait de sa position dans la partie inférieure du corps, le bassin fonctionne comme un os à double fonction: il protège les structures abdominales inférieures (vessie, rectum, utérus, etc.) et permet le transfert du poids corporel vers les extrémités inférieures; par conséquent, ce sont les os protecteurs les plus robustes de tout l'organisme.

- Support et locomotion

Bien qu'il offre un certain soutien, le bassin est un os sans articulation en mouvement; c'est-à-dire qu'il fonctionne comme un point d'appui du poids, mais qu'il n'est pas en lui-même capable de fournir de la mobilité, contrairement aux os des extrémités.

En ce sens, les bras et les jambes ont une série d'os reliés entre eux par les articulations, dont la caractéristique principale est d'être assez longs, recevant des insertions de plusieurs groupes musculaires.

Cette caractéristique leur permet d’agir comme des leviers qui augmentent la force générée par le muscle, de sorte qu’en travaillant à l’unisson, les os et le système musculaire, une grande force puisse être générée aux extrémités. Cette force sert à la locomotion (membres inférieurs) et au soutien et à la mobilité (membres supérieurs).

Une autre caractéristique des os porteurs est qu'ils sont très résistants aux charges verticales et à la torsion, ce qui leur permet de fonctionner comme des "piliers" pour supporter le poids du corps et, en même temps, comme des leviers à mobilité mobile dans différents plans.

S'ils ne résistaient pas à la torsion, certains efforts dans le mauvais plan pourraient facilement briser ces os.

Fonctions super spécialisées

Dans ce groupe, il y a des os avec des fonctions très spécialisées et spécifiques qui conditionnent des formes et des tailles très particulières.

- Colonne vertébrale

Pris isolément, ces petits os n’impressionnent pas grand-chose, mais placés ensemble, travaillant à l’unisson, ils sont capables de créer une structure aussi merveilleuse et complexe qui n’a été reproduite par aucun système mécanique.

La colonne vertébrale fonctionne comme un pilier rigide qui supporte le poids du corps, en le prenant vers les extrémités (fonction de charge), mais en même temps, elle est suffisamment flexible pour permettre des angulations jusqu’à 90º, ce qui lui confère une grande capacité de mobilité (locomotion). Pour réaliser cela, il suffit de voir la routine d'un gymnaste.

Ses fonctions ne s'arrêtent pas là. En plus de servir de soutien et d’aide à la locomotion; Les vertèbres protègent également des structures extrêmement délicates - telles que la moelle épinière - et d'importants vaisseaux sanguins à l'intérieur du thorax et de l'abdomen.

Ainsi, les vertèbres sont également capables de fournir une protection, fonctionnant comme une sorte "d'armure médiévale articulée". La polyvalence des vertèbres est fascinante, surtout quand on les voit travailler ensemble.

- Sternum

Par contre, le sternum. C'est un os plat, modeste et peu frappant; il ne bouge pas et ne porte pas de charge, mais sa fonction est essentielle pour préserver la vie.

Le sternum est une plaque osseuse solide située dans la partie antérieure de la cage thoracique et qui agit comme un bouclier dense et dur situé devant le cœur.

Jusque-là, il pourrait être considéré comme un os ayant une fonction protectrice, mais sa mission va au-delà, puisque des côtes sont insérées dans cet os.

Bien que la mobilité de ceux-ci soit limitée, l'ensemble des articulations costo-chondrales (entre le cartilage et les côtes) prenant appui sur le sternum constitue un mécanisme horloger de qualité qui permet à la cage thoracique de se dilater et de se contracter autant de fois que nécessaire. les côtes "sautent" de leur position.

- l'oreille moyenne

Enfin, il existe des os presque invisibles, petits et inconnus de la plupart des gens. C'est le plus petit os de l'organisme et sa fonction n'est ni de protection ni de soutien; en fait, ils ne sont que 6 (3 de chaque côté) et sans eux, nous ne pourrions pas avoir une perception du monde comme nous l’avons.

Il s'agit des os de l'oreille moyenne. Trois structures hautement spécialisées dont la seule fonction est de transmettre la vibration produite par les ondes sonores situées dans le tympan à l'oreille interne, où elles seront transformées en impulsions nerveuses que notre cerveau interprétera comme des sons.

Ils sont minuscules et super spécialisés, au point que quand ils tombent malades (otosclérose), les gens perdent l'audition. Les os de l'oreille moyenne sont la quintessence des os super spécialisés.

Classification des os

Connaissant sa fonction, vous pouvez diviser les os en deux grands groupes:

- Des os plats.

- Des os longs.

Dans ces cas, la forme dépend de la fonction. De plus, les os plats et les os longs à l'intérieur sont composés de deux types de tissus osseux différents:

- os spongieux.

- os cortical.

Le rapport entre l'un et l'autre varie selon le type d'os. Dans les os plats, l'os spongieux prédomine, ce qui les rend plus légers mais très résistants aux chocs.

En revanche, dans les os longs, l’os cortical prédomine, car ses caractéristiques particulières le rendent très résistant aux charges et à la torsion, bien que cela implique un poids supplémentaire.

Os plats

Ce sont des os dont la largeur et la longueur sont les mesures prédominantes, alors que leur épaisseur est généralement très petite. Ainsi, ils peuvent être considérés comme des os bidimensionnels.

Cette caractéristique leur permet de prendre presque toutes les formes, à tel point que, dans certaines zones de l’organisme, elles se fondent en un puzzle, formant ainsi un tout unique et indivisible.

Tous les os qui fournissent une protection sont plats, de sorte que le crâne, les côtes et le bassin appartiennent à ce groupe.

Os longs

Contrairement aux os plats, dans les os longs, une seule mesure prédomine sur toutes les autres: la longueur, en limitant l'épaisseur et la largeur au minimum nécessaire.

Ce sont des os très durs et résistants, car ils agissent généralement comme un levier et sont soumis à de fortes contraintes mécaniques. Ils supportent également le poids du corps, ils doivent donc être très résistants.

Ce groupe d'os comprend tous ceux des extrémités: du plus long de la jambe (comme le fémur) au plus petit des mains et des pieds (phalanges).

Tous ces os sont composés principalement d'os cortical, très dense et résistant. Pour limiter le poids, son intérieur est creux et occupé par la moelle osseuse, c'est-à-dire les tissus mous.

Les os longs peuvent être comparés aux tuyaux structurels, car ils offrent un excellent rapport résistance-poids.

Os spongieux

L'intérieur des os plats est composé d'os spongieux. La structure de cet os ressemble à un nid d'abeilles, ce qui lui confère une très grande surface interne (qui abrite la moelle osseuse) et peut absorber les chocs de manière très efficace.

En effet, l'énergie se dissipe sur des centaines de milliers de petites plaques osseuses qui agissent comme des tampons individuels.

Comme sa structure est poreuse, l'os spongieux est recouvert de petites couches d'os cortical à la fois sur sa face interne (qui fait face aux organes qu'il protège) et sur sa face externe (celle qui fait face à l'extérieur du corps), de sorte que L'os cortical recouvre durement l'os spongieux le plus blanc.

Ne vous souvenez-vous pas de cela à la structure d'un arc composé? Car la nature a développé ce principe bien avant que l'homme le découvre.

Os cortical

Contrairement à l'os spongieux, l'os cortical est composé de couches superposées d'os très proches les unes des autres, formant des anneaux concentriques en un matériau très dense et résistant.

L'os cortical n'a pas de pores, est compact et, du fait de l'action des muscles tout au long de la croissance, présente une certaine torsion de sa structure, ce qui le rend très résistant.

C'est le type d'os qui forme les os longs. Conséquence de leur fonction (charge) et de leurs exigences mécaniques, ce sont des os de densité minérale supérieure; c'est-à-dire que la majeure partie du calcium dans les os se trouve dans l'os cortical, tandis que les os plats ont une densité minérale plus faible.

Régions du système osseux

À ce stade, connaissant la fonction et la forme, nous pouvons déduire les différentes régions du système osseux:

- crâne.

- Coffre.

- Des pourboires.

Crâne

Formée dans son intégralité par des os plats, sa structure est divisée en deux parties: la voûte crânienne (qui contient le cerveau), qui est formée de 8 os; et le massif fronto-facial, composé de 14 os qui composent le visage, tous plats.

La première vertèbre cervicale (atlas) est articulée avec le crâne. Par son articulation avec le second (axe), il permet de relier la tête au reste du corps par le cou, dont la structure osseuse est formée de seulement 7 vertèbres cervicales (dos) et d'un os spécialisé, hyoïde, par en avant.

Ce dernier sert de point d'ancrage et de réflexion (flexion) aux muscles qui relient la tête au tronc.

Coffre

Contrairement au crâne, le tronc n’est pas une structure osseuse solide. Au lieu de cela, il s'agit de différents groupes d'os reliés entre eux par des muscles.

Le dos de la colonne vertébrale (du segment thoracique au coccyx) se trouve dans cette partie du corps. Le sternum se situe à l'avant et dans la partie supérieure (thorax) et est attaché à la colonne vertébrale par les arcades qui forment chacune des côtes, qui forment ensemble la "cage thoracique".

La colonne rejoint le bassin, formant une sorte de dôme inversé qui soutient et protège les organes internes du corps et permet la transmission du poids aux extrémités.

Extrémités

Divisés en supérieurs et inférieurs, ils sont constitués par de longs os articulés les uns aux autres. Les extrémités supérieures (de l'omoplate - anciennement appelée l'omoplate - aux doigts de la main) ont 32 os chacune, tandis que les extrémités inférieures (de la hanche aux orteils) consistent en 30 os.

Prendre soin du système squelettique

En dépit de sa résistance, le système osseux est soumis à de nombreuses contraintes, il est donc nécessaire de le soigner correctement pour éviter sa détérioration. En ce sens, trois mesures de base doivent être prises en compte:

- de la nourriture.

- Mesures mécaniques.

- mesures pharmacologiques.

Chacune de celles-ci est importante et ne peut être séparée les unes des autres, même si à certaines étapes de la vie, l'une peut être plus pertinente que les autres.

Nourriture

L'os est une structure vivante avec une activité métabolique très intense. Pour sa formation, il est essentiel de disposer de suffisamment de calcium, ainsi que de collagène et de protéines permettant la formation de la matrice osseuse. Par conséquent, il est nécessaire que le régime alimentaire dispose d'un apport suffisant en calcium, ainsi qu'en protéines.

Ceci est particulièrement important pendant l'enfance et l'adolescence, lorsque l'os se développe et est métaboliquement plus actif.

Une alimentation riche en produits laitiers (lait, yaourt, fromage) et en légumes verts tels que les épinards est importante pour assurer un apport suffisant en calcium; sinon, les os ne développeront pas la force nécessaire.

Il est très important de souligner que l'exposition au soleil est essentielle pour la synthèse de la vitamine D dans l'organisme et qu'elle permet de fixer le calcium de l'alimentation, de sorte que les exercices et les promenades en plein air, notamment bon moyen de maintenir la santé des os, même si les rayons du soleil ne les touchent jamais.

Mesures mécaniques

Ils peuvent être divisés en deux groupes: ceux qui visent à renforcer l'os et ceux qui sont conçus pour le protéger.

Dans le premier groupe, la meilleure chose à faire est de faire de l'exercice. Lors de l'entraînement, les muscles exercent une tension sur les os, déclenchant une série de stimuli chimiques et mécaniques qui induisent la formation de davantage d'os, généralement plus fort.

Ainsi, plus on fait de l'exercice, plus le système osseux sera robuste, le rendant de plus en plus fort.

D'autre part, il existe des mesures visant à protéger l'os. Sont incluses toutes les stratégies visant à protéger le squelette des coups et des traumatismes.

De l’utilisation des casques et des genouillères pour éviter les bosses, contusions et fractures lors de la pratique sportive, à l’utilisation de la ceinture de sécurité dans la voiture et des harnais de protection lors des travaux en hauteur pour éviter les chutes. L'idée est de protéger les os des impacts qui peuvent les briser.

Mesures pharmacologiques

Ce groupe de mesures devient important en fin de vie, lorsque le métabolisme osseux commence à décliner et que le corps a besoin d'aide pour maintenir ses os en bonne santé et forts.

En ce sens, le plus important est d'éviter l'ostéopénie / ostéoporose (diminution de la densité minérale osseuse), pour laquelle les suppléments de calcium sont utilisés par voie orale, ainsi que les médicaments qui aident à fixer le calcium dans les os.

C'est un traitement très utile qui diminue le risque de fractures chez les personnes âgées, améliore leur qualité de vie et évite les interventions chirurgicales orthopédiques majeures dérivées de fractures telles que la hanche, très courantes chez les personnes atteintes d'ostéoporose.