دستگاه حرکتی (به انگلیسی: Motor system) همانند دستگاه حسی، شامل یک شبکه پیچیده‌ای از...
دستگاه حرکتی
دستگاه حرکتی (به انگلیسی: Motor system) همانند دستگاه حسی، شامل یک شبکه پیچیده‌ای از ساختارها(Structures) و راهها(Pathways)در تمام سطوح سیستم عصبی(Nervous system)است[۱].عمل حرکتی ناشی از ارتباط پویا و پیچیده میان عضلات و بخش‌های عصبی است. قسمت‌های مختلفی از مغز، راههای حرکتی فوق نخاعی و نورون‌های حرکتی نخاعی جزو دستگاه حرکتی محسوب می‌شوند.ه رگونه ضایعه در هر کدام از این بخش‌ها باعث اختلال حرکتی می‌گردد، که شدت آن به ناحیه آسیب و میزان آن بستگی دارد. البته بخش‌های حسی دستگاه عصبی نیز در عمل حرکتی مشارکت می‌کنند، اگرچه جزو سیستم حرکتی محسوب نمی‌شوند.کنترل حرکتی نتیجه عمل هماهنگ و دوطرفه بخش‌های حسی و حرکتی دستگاه عصبی است.
استخوان‌بندی یا اسکلت انسان
آن بخش از بدن انسان است که از جنس استخوان بوده و به عنوان نگهدارنده قطعات بدن به یکدیگر عمل می‌کند.
انجام حرکات بدن در یک جانور پرسلولی فقط بر عهده ماهیچه‌ها نیست و جانوری که تنها از ماهیچه‌های خود برای حرکت کردن استفاده کند، حرکاتش بسیار کند خواهد بود. در عوض جانورانی که برای ماهیچه‌های خود تکیه‌گاهی دارند حرکتشان هم به نسبت سریع است این تکیه‌گاه را اسکلت می‌نامند.
دو نوع اسکلت وجود دارند :
- داخلی
- خارجی
جانوران دارای اسکلت خارجی معمولاً جثه‌های کوچکی دارند.
در عوض امروزه بزرگ‌ترین جانوران کره زمین مانند فیل دارای اسکلت داخلی هستند جنس اسکلت داخلی از استخوان یا غضروف و یا هر دو باهم است.
نقش اسکلت آدمی
در انسان مانند جانوران دیگر، وظیفه اسکلت عبارتست از:
- حفاظت اندامهایی مانند مغز، قلب، ششها
- حرکت
- شکل دادن کلی به بدن و حفظ ایستایی آن
- تکیه‌گاه عضلات قرار می‌گیرد
در عین حال مغز استخوان مرکز گلبول سازی است. همچنین استخوان را باید منبع مهم ذخیره مواد معدنی بخصوص کلسیم شمرد که وجود آنها در فعالیتهای حیاتی بدن ضرورت دارد.
اسکلت آدمی برای سهولت مطالعه به سه بخش سر، تنه و اندام(دست و پا) تقسیم می‌شود.
استخوان های سر
استخوانهای سر عموماً از نوع استخوانهای پهن هستند اسکلت سر شامل دو بخشجمجمه و چهره است. استخوانهای جمجمه هشت عدد هستند و عبارت‌اند از: یک پیشانیدر جلو، یک استخوان پس سری که در پشت و زیر جمجمه قرار دارد، این استخوان سوراخی بیضوی دارد که از آن راه مغز با نخاع مربوط می‌شود. دو استخوان آهیانه در طرف بالای جمجمه، دو استخوان گیجگاه در دو پهلوی جمجمه، یک استخوان پروانه که کف جمجمه را تشکیل می‌دهد. یک استخوان غربالی در پشت و بالای حفره‌های بینی. استخوانهای چهره ۱۴ قطعه هستند. ۱۳ قطعه چسبیده به جمجمه و بی‌حرکت هستند و یک قطعه آرواره تحتانی متحرک است
استخوان های تنه
ستون فقرات
ستون فقرات از ۲۹ قطعه استخوان ساخته شده‌است به هر یک از قطعات ستون مهره یک مهره می‌گویند. مهره‌های پشت به قسمی روی هم قرار گرفته‌اند که جسم آنها روی هم و سوراخ آنها در امتداد یکدیگر و در نتیجه لوله درازی بوجود می‌آید محل استقرار نخاع است. میان جسم هر دو مهره یک تیغه غضروفی قرار گرفته‌است. مهره‌های ستون مهره‌ها را از نظر شکل و محل به پنج بخش تقسیم می‌کنند. مهره‌های گردن که تعداد آنها ۷ عدد است. مهرهای پشت که تعداد آنها ۱۲ عدد است و به دو زایده پهلویی و مهره پشت دو دنده متصل هستند. مهره‌های کمر که تعداد آن ۵ عدد است. استخوان یکپارچه دنبالچه که از اتصال ۴ یا ۵ مهره جنینی بوجود آمده‌است.
قفسه سینه
دنده‌ها، دوازده جفت کمان استخوانی هستند که از عقب به زایده پهلویی مهره‌های پشت متصلند و از جلو به جز دو جفت آخر با واسطه غضروف به جناغ مربوطند. جناغ استخوانی پهن است شبیه خنجر که غضروف دنده‌ها به آن متصل می‌شوند. از ۱۲ جفت دنده و ستون مهره‌ها و جناغ فضای محدودی بوجود می‌آید که دیافراگم، آن را از پایین مسدود می‌کند. این فضا که شش و قلب را در خود جای می‌دهد، قفسه سینه نام دارد.
استخوانهای دست و پا
دست و پا هر یک به‌وسیله چند استخوان به تنه متصل می‌شوند. استخوانهای رابط دسته را به تنه، شانه و استخوانهای رابط پا را به تنه، نیم‌لگن می‌گویند.
استخوان شانه
شامل دو استخوان است : یکی ترقوه در جلو که از یک طرف به جناغ و از طرف دیگر به کتفمربوط است دیگری کتف در پشت شانه کتف استخوان پهن و نازکی است که شکل مثلثدارد سر استخوان بازو، در گودی استخوان کتف (گلانویید) فرو می‌رود و در آن می‌چرخد.
استخوان نیم‌لگن
استخوان منفردی است که از چسبیدن سه استخوان جنینی به نام استخوانهای تهی‌گاهی، شرم‌گاهی و نشیمن‌گاهی بوجود آمده‌است. از مجموع دو نیم‌لگن و استخوان خاجی فضایی بوجود می‌آید که به آن لگن خاصره می‌گویند.
استخوان دست
دست شامل این استخوانها می‌باشد : استخوان بازو که استخوانی است دراز و از بالا در سوراخ کتف مفصل می‌شود و از پایین با استخوانهای ساعد ارتباط دارد. استخوانهای ساعد شامل زند زبرین یا استخوان رادیوس و زند زیرین یا استخوان اولنا است. زند زیرین، زایده‌ای به نام آرنج دارد که با استخوان بازو مفصل می‌شود ولی زند زبرین از پایین به مچ مفصل می‌شود. مچ دست، هشت استخوان کوتاه دارد که در دو ردیف قرار دارد. کف دست، پنج استخوان نسبتاً دراز دارد که از یک طرف با مچ مفصل می‌شود و از طرف دیگر با انگشتان. انگشتان دست که هر یک سه بند دارد، جز شست که دارای دو بند است.
استخوان پا
استخوان ران درازترین استخوان بدن است. سر برجسته آن در گودی نیم‌لگن فرو می‌رود و در آن می‌چرخد، سر دیگر آن دو برجستگی و یک شیار دارد. در مقابل شیار، استخوان کوچک پهنی به نام کشکک جای دارد. استخوانهای ساق، شامل درشت نی و نازک نی است. درشت نی از بالا با ران و از پایین با استخوانهای مچ پا مفصل می‌شود. قوزک داخلی پا، سر درشت نی است. نازک نی از بالا به درشت نی تکیه می‌کند و از پایین، قوزک خاجی پا را می‌سازد.
مچ پا ، ۷ استخوان دارد که بزرگ‌ترین آنها پاشنه را بوجود می‌آورد. کف پا، شامل پنج استخوان است. استخوانهای مچ به جز پاشنه و استخوانهای کف به صورت قوسی قرار گرفته‌اند و کاملاً به زمین تکیه نمی‌کنند. انگشتان پا که هر یک شامل سه بند است. به جز شست که دو بند دارد. استخوانهای انگشتان پا کوچک‌تر از استخوانهای انگشتان دست هستند و تحرک مختصری دارند
رشد و نمو استخوان
همه استخوانها در دوره جنینی در ابتدا به صورت بافت پیوندی ظاهر می‌شوند اما تبدیل شدن آنها به استخوان به یک طریق صورت نمی‌گیرد. استخوانهای پهن از حالت پیوندی مستقیما به استخوان تبدیل می‌شوند. اما استخوانهای دراز ابتدا از حالت پیوندی به غضروف تبدیل شده و سپس غضروف استخوانی می‌شود
.دستگاه ماهیچه‌ای از ماهیچه‌ها تشکیل می‌شود. ماهیچه‌ها برای حرکت بدن استفاده می‌شوند. ماهیچه‌ها انرژی شیمیاییمواد غذایی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند، حرکت بدن از انقباض ماهیچه‌ها حاصل می‌شود. ماهیچه‌ها به نسبت شکل و اندازه‌ای که دارند تقسیم بندی می‌شوند، در بدن سه نوع ماهیچه وجود دارد:
- ماهیچه‌های اسکلتی (مخطط) که در افراد معمولی حدود ۴۰٪ وزن بدن را تشکیل می‌دهد.
- ماهیچه‌های صاف مانند ماهیچه‌های خودکار دیواره رگ‌ها، روده و معده که حدود ۱۰٪ از بدن را تشکیل می‌دهد.
- ماهیچه‌های قلب
ساختمان بافتی تارچه‌های ماهیچه‌ای
در ساختمان بافتی تارچه‌های ماهیچه‌ای در هر سارکومر دو نوع میوفیلامان (میوفیلامنت) قطور و نازک وجود دارد. ترکیب شدن و جابه‌جایی پروتئین‌هایی که در این میوفیلامان‌ها وجود دارند، اساس مولکولی انقباض ماهیچه‌ای و کوتاه شدن سارکومرها را تشکیل می‌دهند. هر یک از میوفیلامان‌های قطور که در بخش میانی سارکومر قرار دارند از صدها مولکول پروتئینی به نام میوزین ساخته شده‌اند. هر مولکول میوزین شبیه میلهٔ نازکی با یک سر کروی است که با زاویهٔ خاصی به صورت یک پل عرضی به یک میوفیلامان نازک می‌چسبد. میوفیلامان‌های نازک دارای سه نوع پروتئین‌اند: پروتئین اصلی آنها اکتین نام دارد که مولکول‌های آن کروی و کوچک است که به صورت یک زنجیرهٔ دوتایی قرار گرفته‌اند. دو پروتئین دیگر تروپومیوزین و تروپونین نام دارند. تروپومیوزین به صورت مولکول‌های دراز و رشته‌ای است و هر یک از این مولکول‌ها روی چند مولکول اکتین را می‌پوشاند. مولکول‌های تروپونین که در طول رشته‌های تروپومیوزین چسبیده‌اند، بایون‌های کلسیم میل ترکیبی شدید دارند و اتصال آنها با یون‌های کلسیم باعث شروع مکانیسم مولکولی انقباض می‌شود.
در حال استراحت ماهیچه، مجموعهٔ مولکول‌های تروپومیوزین و تروپونین از ترکیب مولکول‌های اکتین و میوزین جلوگیری می‌کنند. اگر کلسیم بر تروپونین اثر کند، تغییری در آرایش مولکول‌ها پدید می‌آید که باعث اتصال و انفصال متناوب پل‌های عرضی مولکول‌های میوزین به مولکول‌های اکتین و لغزاندن میوفیلامان‌های نازک بر روی میوفیلامان‌های قطور می‌شود. به این ترتیب که سرهای فعال مولکول‌های میوزین با زاویهٔ معینی به مولکول‌های اکتین می‌چسبد و آنها را مانند یک چرخ دندانه‌دار جابه‌جا می‌کنند. این تغییرات باعث کوتاه شدن سارکومرها و نزدیک شدن خطوط Z به یکدیگر و در نتیجه کوتاه شدن طول ماهیچه می‌شود. در هنگام انقباض ماهیچه پل‌های عرضی میوفیلامان‌های قطور پس از اتصال به میوفیلامان‌های نازک و حرکت دادن آنها از میوفیلامان‌های نازک جدا شده و دوباره در نقطهٔ دورتری به آن متصل می‌شوند. انرژی لازم برای این جابه جایی از مصرف آدنوزین تری‌فسفات (ATP) به وسیلهٔ سر فعال میوزین حاصل می‌شود.
اسکلت در بدن جانوران به 3 دسته تقسیم می شود:
1_ اسکلت هیدروستاتیک
2_اسکلت خارجی
3_اسکلت داخلی
اسکلت هیدروستاتیک
حاوی مایعی تحت فشار در یک ساختمان بدنی بسته است. این نوع از اسکلت به صورت بالشتکی در برابر شوک ها حفاظت می کند. هیدر و عروس دریایی دارای اسکلت هیدروستاتیک هستند.
اسکلت خارجی
انواع بسیار زیادی از جانوران دریایی و خشکی زی اسکلت خارجی سخت دارند. در حشرات و سایر بندپایان ماهیچه ها به صفحه های درونی اسکلت خارجی متصل شده و بدن را حرکت می دهد.
جنس اسکلت خارجی در جانوران مختلف متفاوت است. مثلا جنس آن برای نرم تنان آهک، برای اسفنج ها سیلیس و برای بندپایان کیتین است.
اسکلت داخلی
اسکلت داخلی از عناصر استحکامی سخت در داخل بدن تشکیل شده است.
مهره داران همگی اسکلت داخلی دارند. اسکلت داخلی در مهره داران متشکل از غضروف یا ترکیبی از غضروف و استخوان است.
اسکلت انسان
اسکلت در بدن انسان وظایفی دارد:
1_ به بدن شکل می دهد.
2_حفاظت از اندام های مهم مانند مغز و قلب.
3_کمک به حرکت
4_ساختن گلبول های قرمز و سفید در بعضی از استخوان ها مانند دنده ها، جمجمه، لگن و جناغ.
اسکلت بدن انسان شامل غضروف ها، استخوان ها و ماهیچه هاست.
استخوان
استخوان یک اندام زنده است. چون :
1_ از بافت استخوانی تشکیل شده.
2_ دارای رگ های خونی است.
3_ دارای اعصاب است.
سلول های استخوانی در ماده ی زمینه قرار دارند. این ماده از کلسیم، فسفر و رشته های پروتئینی کلاژن تشکیل شده است. رشته های کلاژن در مقابل کشش مقاومت می کنند و کلسیم در مقابل فشار.
مغز استخوان دارای یک حفره ی مرکزی است که مغز استخوان زرد نامیده می شود که بیشتر، چربی در آن ذخیره شده که این چربی از طریق خون به استخوان وارد شده.
همچنین استخوان دارای بافت استخوان اسفنجی است که به خاطر حفرات کوچک این گونه نامیده می شود. این حفرات حاوی مغز استخوان قرمز است که یک بافت تخصص یافته است که سلول های خونی ما را تولید می کند.
بافت های استخوانی مانند هر بافت دیگری به تغذیه احتیاج دارند. رگ های خونی از طریق کانال هایی وارد استخوان ها می شوند و مواد غذایی و هورمون های تنظیم کننده را به سلول های آن ها می رسانند.
اگر در غذای انسان به اندازه ی کافی کلسیم و فسفر وجود نداشته باشد، استخوان ها ضعیف می شوند. به همین دلیل کمبود کلسیم و فسفر در کودکان باعث خمیدگی استخوان های پا می شود.
پوکی استخوان
همراه با کهولت سن، ذخیره ی کلسیم و فسفر در استخوان کم می شود. در این حالت بافت استخوانی ضعیف، پر حفره و ضعیف می شود و با کوچک ترین ضربه ای می شکند. در این حالت می گوییم که فرد پوکی استخوان گرفته است.
استخوان ها از نظر شکل به 3 دسته تقسیم می شوند:
1_ پهن: مانند استخوان های صورت.
2_دراز: مانند ران و انگشتان.
3_کوتاه: مانند مهره ها.
استخوان های هر قسمت از بدن
4_گیج گاهی(2 تا). 5_پرویزنی(غربالی)(یکی). 6_ پروانه ای که شبیه بال پروانه است (دو بال کوچک و دو بال بزرگ. در وسط این استخوان برجستگی وجود دارد به نام زین ترکی که محل قرارگیری غده ی هیپوفیز است.).
