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20.1: O que é o Sistema Esquelético?
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What is the Skeletal System?
 
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20.1: What is the Skeletal System?

20.1: O que é o Sistema Esquelético?

Overview

The adult human skeleton comprises 206 bones that are connected through cartilage, tendons, and ligaments. The skeleton provides a rigid framework for the human body, protects internal organs, and enables movement and locomotion. The human skeletal system consists of the axial and appendicular skeletons. Bone tissue is continuously built up and chewed away by specialized bone cells which are essential to overall health. Dysregulated bone cells and incorrect levels of chemical compounds in the blood lead to bone diseases.

Axial Skeleton

The axial skeleton consists of 80 bones and is divided into three regions: the skull, the vertebral column, and the rib cage. The upper portion of the skull—the cranium—consists of eight bones that enclose the brain, while the lower part consists of 14 bones. The vertebral column consists of 33 vertebrae: seven cervical, 12 thoracic, five lumbar, five fused sacral vertebrae, and four fused coccygeal vertebrae.

The rib cage adds stability to the vertebral column and also protects the lungs and heart. It consists of 12 pairs of ribs, which attach to the thoracic vertebra via the costovertebral joint. The anterior portion of the rib cage attaches to the sternum—the flat bone at the center of the front of the chest—via the costal cartilages. The first seven ribs on each side are known as true ribs, as their cartilages attach directly to the sternum. Ribs eight through 12 are called false ribs because they do not directly attach to the sternum. However, ribs eight through 10 join with the sternum via the costal cartilages of the ribs above. Contrarily, ribs 11 and 12 are referred to as floating ribs since they are only attached to the vertebral column in the back but have no connection to the sternum at all.

Appendicular Skeleton

The appendicular skeletal system consists of the 126 bones of the limbs and girdles as they are appended to the axial skeleton. The appendicular skeletal system is made up of several different types of bones.

Bone Tissue and Cells

Bone is known as osseous tissue. The cells of osseous tissue are dispersed in the matrix—the substance that provides strength and hardness to bones. The matrix consists of organic components—mainly collagen—and inorganic components consisting of crystallized mineral salts such as calcium phosphate, calcium hydroxide, and magnesium fluoride.

There are three major types of bone cells—osteoblasts, osteoclasts, and osteocytes. The osteoblasts and osteoclasts have opposite functions. Osteoblasts build up the bone matrix, whereas osteoclasts chew it up. Both functions continue throughout life, and both are essential for good health. Building up bone is important to keep bones strong; chewing up bone allows maintenance of calcium levels in the bloodstream (which is vital for the health of other organs, such as the heart).

Osteocytes are cells which have matured from osteoblasts and are now surrounded by matrix. Osteocytes communicate with the blood through microscopic channels in the bone, sensing the levels of calcium and other minerals in the blood. They then control the functions of the osteoblasts and osteoclasts by secreting substances that affect the activity of these cells.

Bone Diseases

Many diseases of the skeletal system have a common feature: weak bones due to poor mineral content. Osteoporosis, for example, is characterized by decreased bone mineral density. It occurs most commonly in postmenopausal women but can occur in men and premenopausal women as well. In this disease, there is more osteoclast than osteoblast activity. Patients with osteoporosis have greatly increased risk of fractures, especially of the spinal column, hip, and wrist.

Another widespread bone disease is renal osteodystrophy. This disease is a part of a larger condition known as mineral and bone disorder in chronic kidney disease. The kidneys perform many functions, including regulation of calcium, phosphorus, and vitamin D, which are all critical to bone health. When the kidneys are not functioning correctly, such as in diabetic kidney disease, the bones may become weakened and painful, and the joints may become painful as well.

Visão Geral

O esqueleto humano adulto contém 206 ossos conectados através de cartilagem, tendões e ligamentos. O esqueleto fornece uma estrutura rígida para o corpo humano, protege órgãos internos e permite o movimento e locomoção. O sistema esquelético humano consiste nos esqueletos axial e apendicular. O tecido ósseo é continuamente construído e destruído por células ósseas especializadas que são essenciais para a saúde geral. Células ósseas desreguladas e níveis incorretos de compostos químicos no sangue levam a doenças ósseas.

Esqueleto Axial

O esqueleto axial é composto por 80 ossos e é dividido em três regiões: o crânio, a coluna vertebral e a caixa torácica. A parte superior do crânio—o crânio—consiste de oito ossos que contêm o cérebro, enquanto que a parte inferior consiste de 14 ossos. A coluna vertebral é composta por 33 vértebras: sete cervicais, 12 torácicas, cinco lombares, cinco vértebras sacrais fundidas e quatro vértebras coxigeais fundidas.

A caixa torácica adiciona estabilidade à coluna vertebral e também protege os pulmões e o coração. Consiste em 12 pares de costelas, que se prendem às vértebras torácicas através da articulação costovertebral. A porção anterior da caixa torácica prende-se ao esterno—o osso plano no centro frontal do peito—através das cartilagens costais. As primeiras sete costelas de cada lado são conhecidas como costelas verdadeiras, pois as suas cartilagens prendem-se diretamente ao esterno. As costelas de oito a 12 são chamadas de costelas falsas porque não se prendem diretamente ao esterno. No entanto, as costelas de oito a 10 juntam-se ao esterno através das cartilagens costais das costelas acima. Ao contrário, as costelas 11 e 12 são referidas como costelas flutuantes, uma vez que estão apenas presas à coluna vertebral na parte posterior, mas não têm nenhuma conexão com o esterno.

Esqueleto Apendicular

O sistema esquelético apendicular consiste nos 126 ossos dos membros e cintura uma vez que são anexados ao esqueleto axial. O sistema esquelético apendicular é composto por vários tipos diferentes de ossos.

Tecido e Células Ósseos

O osso é conhecido como tecido ósseo. As células do tecido ósseo estão dispersas na matriz—a substância que fornece força e rigidez aos ossos. A matriz consiste em componentes orgânicos—principalmente colágeno—e componentes inorgânicos que consistem em sais minerais cristalizados, como fosfato de cálcio, hidróxido de cálcio e fluoreto de magnésio.

Existem três tipos principais de células ósseas—osteoblastos, osteoclatos e osteócitos. Os osteoblastos e os osteoclastos têm funções opostas. Os osteoblastos constroem a matriz óssea, enquanto que os osteoclartos a destroem. Ambas as funções continuam ao longo da vida, e ambas são essenciais para uma boa saúde. Construir osso é importante para manter os ossos fortes; destruir osso permite a manutenção dos níveis de cálcio na corrente sanguínea (que é vital para a saúde de outros órgãos, como o coração).

Os osteócitos são células que amadureceram dos osteoblastos e estão agora cercadas por matriz. Os osteócitos comunicam com o sangue através de canais microscópicos no osso, sentindo os níveis de cálcio e outros minerais no sangue. Eles controlam então as funções dos osteoblastos e osteoclastos, secretando substâncias que afetam a atividade dessas células.

Doenças Ósseas

Muitas doenças do sistema esquelético têm uma característica comum: ossos fracos devido ao baixo teor de minerais. A osteoporose, por exemplo, é caracterizada pela diminuição da densidade mineral óssea. Ocorre mais comumente em mulheres pós-menopausa, mas também pode ocorrer em homens e mulheres pré-menopausa. Nesta doença, há maior atividade de osteoclatos do que de osteoblastos. Pacientes com osteoporose têm grande risco de fraturas, especialmente da coluna vertebral, quadril e pulso.

Outra doença óssea generalizada é a osteodistrofia renal. Esta doença é parte de uma condição mais ampla conhecida como distúrbio mineral e ósseo em doença renal crónica. Os rins desempenham muitas funções, incluindo regulação de cálcio, fósforo e vitamina D, que são todos críticos para a saúde óssea. Quando os rins não estão a funcionar corretamente, como na doença renal diabética, os ossos podem ficar enfraquecidos e dolorosos, e as articulações podem tornar-se também dolorosas.


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