Oporná a pohybová sústava sú neodmysliteľne spojené. Kostra predstavuje pasívny pohybový aparát, svaly upínajúce sa na kostru, naopak aktívny pohybový aparát.

Jednou z najzákladnejšou vlastností živočíchov je pohyb, ktorý je založený na schopnosti buniek, ktoré tvoria svalstvo, sa skracovať a vytvárať mechanické napätie – kontraktilite, korá zohrala významnú úlohu pri utváraní sveta.


Kostra je základom opornej sústavy a okrem toho, že tvorí vlastne oporu telu a v spojení so svalmi zabezpečuje pohyblivosť, slúži i ako ochranné puzdro pre niektoré životne dôležité orgány (lebka – mozog, hrudný kôš – srdce, pľúca). Okrem kostí ku kostre patria i väzivo (väzy - spájajú jednotlivé kosti; šľachy – slúžia na pripojenie svalov ku kostiam) a chrupavky, ktoré napr. tvoria medzistavcové platničky.

 

Kosti, väzivo a chrupavku môžeme označiť spoločným názvom – spojivové tkanivo, v ktorom tkanivové bunky vytvárajú značné množstvo medzibunkovej hmoty, majúca dve zložky:

1.) základná zložka – tvorená bielkovinami a polysacharidmi; je amorfná, t.j. beztvará

2.) vláknitá zložka – tvorená z chemického hľadiska glukoproteínmi; môže byť tvorená kolagénom – potom je pevná alebo elastínom –pružná.


http://www.cumc.columbia.edu/dept/rehab/musculoskeletal_health/anatomy.html

Obr.: Spojivové tkanivo po ofarbení pod mikroskopom


 

Vnútorná stavba kostí

Kosť je tvorená troma zložkami:

1. okostica (väzivová)

2. vlastné kostné tkanivo

3. kostná dreň

 

Na povrchu kosti sa nachádza okostica – pokrýva kosť okrem kĺbov. Je to pevná väzivová blana, ktorá je bohato prekrvená a obsahuje veľa nervových zakončení.

Bunky kostného tkaniva voláme osteocyty – sú uložené v komôrkach zvápenatenej medzibunkovej hmoty.

 

Medzibunková hmota kostného tkaniva je zložená:

  • organickej zložky – (kolagénne vlákna; prevládajú v detstve)

  • anorganickej zložky – (fosforečnan vápenatý, uhličitan vápenatý) – vo forme mikrokryštálov na povrchu kolagénnych vlákien; prevláda v starobe


 

Stavba dlhej kosti:

Medzi dlhé kosti patrí napr. ramenná kosť.

http://www.dmacc.edu/instructors/rbwollaston/Chapter_6_Skeletal_System.htm

Obr. 2: Základná stavba dlhej kosti


Na obr. 2 vidíme, že strednú, trubicovitú časť voláme diafýza, jej rozšírené kĺbové konce epifýza. Na priečnom reze diafýzy možno vidieť ploché a koncentricky usporiadané lamely – doštičky kostného tkaniva. Uprostred koncentrických lamiel sú Haversove kanáliky (obr. 3), ktorými prechádzajú cievy. Štruktúra okolo jedného Haversovho kanáliku (pripomína letokruhy – sú tam napr. kolagénne vlákna v niekoľkých vrstvách, komôrky s kostnými bunkami) tvorí stavebnú jednotku kosti – Haversov systém.

 

Kostné tkanivo rozlišujeme:

1) Kompaktné – napr. kostné tkanivo povrchovej strednej časti dlhých kostí (diafýzy), povrchová vrstva plochých a krátkych kostí. Kompaktné tkanivo má podobu kostných trámcov – ktoré sa vzájomne krížia a vytvárajú priestorovú sieť.

2) Hubovité – nachádza sa v hlaviciach dlhých kostí (epifýzach) a vnútri krátkych a plochých kostí (viď prierez hlavicou obr. 2).


http://en.wikipedia.org/wiki/Epiphysis

Obr. 3: Haversov systém

 

Vo vnútri diafýzy, epifýzy a v dutinkách hubovitého tkaniva krátkych a plochých kostí je uložená kostná dreň. Kostná dreň je sieť jemných väzivových vlákien a buniek a bohato rozvetvených ciev. V mladom veku je v kostiach prítomná hlavne červená kostná dreň, ale v niektorých kostiach je postupne nahradzovaná tukovým tkanivom, pričom sa mení na žltú kostnú dreň. Červená kostná dreň denne do krvného obehu vydá miliardy červených, bielych krviniek a krvných doštičiek. V dospelosti sa krvinky tvoria len v červenej kostnej dreni plochých a krátkych kostí – napr. v rebrách či lebečných kostiach.


 

Rast kostí

Kostné tkanivo vzniká z väzivového alebo chrupkového; tento proces voláme osifikácia – kostnatenie. Podľa toho, z „čoho“ kosť vzniká, rozlišujeme dva typy kostnatenia:

a) chrupkové (chondrogénne) – pri tomto type sú bunky chrupky – chondrocyty postupne rozrúšané na miestach, ktoré voláme osifikačné centrá. Ich miesto zaujmú tzv. fibroblasty, ktoré sa postupne menia na osteoblasty a osteocyty

b) väzivové (dezmogénne) – pri tomto type osifikácie sa fibroblasty menia na osteoblasty, ktoré produkujú kostnú hmotu, do ktorej sa postupne zalejú a menia na osteocyty.

 

Kostnatenie v závislosti od tvaru kosti prebieha rôznymi spôsobmi. U plochých kostí (napr. kosti lebky) prebieha prevažne väzivové kostnatenie, u krátkych chrupkové a u dlhých aj väzivové kostnatenie (ktorým rastú do hrúbky) a aj chrupkové, (ktorým rastú do dĺžky).

Kostnatenie dlhých kostí prebieha z viacerých osifikačných centier v epifýze a v diafýze, z ktorých sa premena chrupky na kosť šíri všetkými smermi. Rast kosti do dĺžky zabezpečuje rastová chrupka ktorá sa nachádza medzi kĺbovými koncami a telom kosťami, zachováva sa neosifikovaná až do 18.- 20. roku života, t.j. do času, dokedy kosti rastú. Činnosť rastovej chrupky je ovplyvňovaná rastovým hormónom.

Do šírky rastie kosť z hlbokej vrstvy okostice tak, že prirastajú nové vrstvy kostných lamiel. U kostí, ktoré nemajú epifýzu ani diafýzu, osifikácia prebieha naraz zvnútra k ich povrchu.

 

 

Spojenie kostí

Kosti môžu byť spojené:

1) nepohyblivo – väzivom (lebečné kosti novorodenca), chrupkou, (medzistavcové platničky medzi telami stavcov) alebo kostným tkanivom (krížové stavce)


2) pohyblivo - kĺbom. Toto spojenie je tvorené širokým, krátkym puzdrom z pevného väzivového tkaniva. Vo vnútri púzdra je kĺbová tekutina olejovitého charakteru. Tie časti kostí, ktoré sa k sebe v kĺbe približujú, sú pokryté kĺbovou chrupavkou. Kĺbová tekutina i chrupavka zmierňujú trenie. Jedna dotyková plocha v kĺbe tvorí kĺbovú jamku, na druhej kosti sa nachádza kĺbová hlavica.


http://www.cumc.columbia.edu/dept/rehab/musculoskeletal_health/anatomy.html

Obr. 4: Kĺb



Zopakujte si:
1. Ktorými zložkami je tvorená kosť?
2. Vysvetli, prečo človek pri porušení kosti cíti bolesť?
3. Ako vzniká žltá kostná dreň?
4. Uveď príklady kostí, ktoré sú spojené pevne.


Použitá literatúra:
Vlastné poznámky
Novotný, I. – Hruška, M.: Biologie člověka pro gymnázia, Fortuna, Praha, 2008
http://www.biopedia.sk/?cat=clovek&file=oporna

Zdroje obrazkov:
http://www.cumc.columbia.edu/dept/rehab/musculoskeletal_health/anatomy.html
http://www.dmacc.edu/instructors/rbwollaston/Chapter_6_Skeletal_System.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Epiphysis
http://histologyolm.stevegallik.org/node/122
http://histologyolm.stevegallik.org/node/99
http://www.superstock.com/stock-photos-images/1566-399470