Struttura e funzioni dell'apparato scheletrico

L’apparato scheletrico comprende le diverse ossa dello scheletro, le cartilagini, i legamenti ed altri tessuti connettivi che stabilizzano ed interconnettono le ossa. E’ formato da circa 206 ossa in un individuo adulto e si può considerare distinto in scheletro assile e scheletro appendicolare.

Lo scheletro assile (80 ossa) è costituto dalle ossa del cranio, del torace e dalla colonna vertebrale mentre lo scheletro appendicolare è costituito dalle ossa degli arti e dei cingoli toracico e pelvico che collegano gli arti allo scheletro assile.

Le 206 ossa principali dello scheletro umano possono essere divise in sei grandi categorie in base alla loro forma:

• Le ossa piatte hanno superfici sottili e quasi parallele e formano la volta cranica, lo sterno, le coste e le scapole. Sono ossa in cui larghezza e lunghezza prevalgono sullo spessore. Esse forniscono protezione ai sotto stanti tessuti molli e offrono un’ampia superficie per l’attacco dei muscoli scheletrici.

• Le ossa suturali, o ossa wormiane, sono ossa piccole e con forma irregolare che si trovano tra le ossa piatte del cranio. Ci sono particolar variazioni nel numero, nella forma e nella posizione delle ossa suturali. I loro bordi sono simili ai pezzi di un puzzle e le loro dimensioni variano da un granello di sabbia ad una moneta.

• Le ossa lunghe sono relativamente lunghe e sottili e si trovano nel braccio e avambraccio, coscia e gamba, palmo delle mani, pianta dei piedi. Le ossa lunghe sono ossa la cui lunghezza prevale sulle altre dimensioni (larghezza e spessore).

• Le ossa irregolari hanno forme complesse con superfici brevi, piatte, incurvate o angolate. Le vertebre, le ossa del bacino e diverse ossa del cranio sono irregolari.

• Le ossa sesamoidi sono generalmente piccole, piatte e conformate, a volte, come un seme di sesamo. Si sviluppano all’interno dei tendini e si localizzano più frequentemente vicino alle articolazioni del ginocchio, delle mani e dei piedi. Le ossa sesamoidi si possono formare in almeno 26 posti diversi. Ad eccezione della patella, o rotula, ci sono variazioni individuali nella localizzazione e ne numero delle ossa sesamoidi. Questa variabilità, insieme con il variare del numero delle ossa suturali, spiega la differenza nel numero totale delle ossa dello scheletro.

• Le ossa brevi sono piccole e a forma di scatola. Esempi di ossa brevi sono le ossa del polso (carpo) e le ossa della caviglia (tarso).

Ogni osso del corpo possiede delle caratteristiche di superficie specifiche, dette anche segni ossei, correlate alla sua particolare funzione. Rilievi e sporgenze si formano dove i tendini ed i legamentosi attaccano e dove le ossa adiacenti si articolano. Depressioni, docce e canali nell’osso individuano zone dove vasi sanguigni o nervi si localizzano o vi penetrano. Lo scheletro svolge molte funzioni vitali. Esso fornisce il supporto strutturale all’intero corpo. Ossa singole o gruppi di ossa costituiscono l’impalcatura che sostiene tessuti molli ed organi. Le ossa costituiscono un prezioso deposito di minerali e lipidi. I Sali di calcio dell’osso rappresentano una notevole riserva minerale che mantiene costante le concentrazioni di ioni di calcio e fosforo nei fluidi corporei. Il calcio è il minerale più abbondante nel corpo umano. Le ossa contengono tessuto adiposo che immagazzina lipidi come riserve energetiche. Le ossa si occupano della produzione delle cellule del sangue: globuli rossi, bianchi e piastrine sono prodotti del midollo osseo rosso che riempie le cavità interne di numerose ossa. Lo scheletro ricopre una fondamentale funzione di protezione: tessuti ed organi delicati sono spesso circondati da elementi scheletrici. Le coste proteggono il cuore ed i polmoni, la scatola cranica racchiude l’encefalo, le vertebre avvolgono il midolli spinale e la pelvi protegge gli organi degli apparati digerente e genitale.

Molte ossa dello scheletro funzionano come delle leve, che possono modificare l’ampiezza e la direzione delle forze generate dai muscoli scheletrici. I movimenti generati variano dai movimenti fini delle dita a quelli ampi del cambiamento di posizione dell’intero corpo.

Le importanti funzioni appena considerate dipendono dalle proprietà peculiari e dinamiche del tessuto osseo. I preparati ossei che si studiano in laboratorio o che si osservano dagli scheletri degli organismi privi di vita sono solo la parte secca che resta dei tessuti viventi. Esse presentano con il tessuto osseo la stessa relazione che il legno secco ha con l’albero vivente.