Hệ xương trên cơ thể chúng ta chứa rất nhiều điều thú vị. Bạn đã biết gì về cơ quan quan trọng này?
Tìm hiểu chung về hệ xương
Xương hỗ trợ và bảo vệ các cơ quan khác trong cơ thể. Xương giúp sản sinh tế bào hồng cầu và bạch cầu, dự trữ chất khoáng và giúp cơ thể chuyển động. Cơ thể người khi sinh ra có 270 xương. Tuy nhiên, rất nhiều trong số đó sẽ liên kết với nhau trong suốt quá trình phát triển và tiến hóa. Đến khi trưởng thành, cơ thể sẽ có 206 xương khác nhau, không tính đến một số lượng lớn các xương vừng nhỏ. Xương lớn nhất trong cơ thể là xương đùi và xương nhỏ nhất là xương bàn đạp trong lỗ tai giữa.
Cấu trúc của hệ xương
Xương được cấu tạo chính từ màn xương (lớp bên ngoài), xương xốp (lớp bên trong) và tủy:
- Màn xương, còn gọi là xương đặc, bảo vệ lớp xương xốp khỏi áp lực từ bên ngoài. Nó chiếm 80% khối lượng xương, thường rất dày, chắc và cứng;
- Xương xốp, hay còn gọi là các bè xương, là lớp bên trong của xương và không dày đặc như vỏ xương. Nó được hình thành bởi sợi xương, một dạng cấu trúc có khả năng tạo màng;
- Tủy xương, hay còn gọi là mô tủy, được tìm thấy ở hầu hết các loại xương có chứa mô xương xốp. Đối với trẻ sơ sinh, tất cả loại xương đều chứa tủy đỏ, tuy nhiên khi trẻ lớn, tủy đỏ sẽ trở thành tủy vàng hay tủy béo. Đối với người lớn, tủy xương đỏ hầu hết được tìm thấy ở xương đùi, xương sườn, đốt sống và xương chậu.
Xương còn bao gồm:
- Xương hình thành các tế bào (nguyên bào tạo xương và tế bào xương);
- Xương tái hấp thu các tế bào (tế bào hủy xương);
- Khung xương không chứa chất khoáng và các loại protein không phải collagen;
- Muối khoáng vô cơ lắng trong các khung xương.
Các loại xương
Hai loại xương dễ nhận dạng thông qua hình mẫu của collagen hình thành mô tiền cốt:
- Xương đan được nhận dạng bởi cấu tạo không có hệ thống của các sợi collagen và khá yếu về mặt cơ học;
- Xương đặc có đặc tính là những mảng collagen chạy song song với nhau và mạnh về mặt cơ học.
Xương đan được hình thành khi nguyên bào tạo xương sản xuất ra mô tiền cốt một cách nhanh chóng. Điều này xảy ra đầu tiên ở tất cả các xương của thai nhi, tuy nhiên sau đó xương đan sẽ được thay thế bằng cách mô phỏng và sự ứ đọng của các xương đặc nhiều hơn. Đối với người lớn, xương đan được hình thành khi có sự hình thành xương quá nhanh chóng, giống như quá trình sửa chữa các vết gãy nứt. Theo sau chỗ gãy nứt, xương đan sẽ được tạo hình và xương đặc sẽ ứ đọng lại. Hầu hết các xương phát triển lành mạnh là xương đặc.
Những chức năng chủ yếu của hệ xương là gì?
- Nâng đỡ: Xương tạo thành một bộ khung giúp kết nối các cơ và mô;
- Bảo vệ: Xương sọ và xương lồng ngực bảo vệ các cơ quan bên trong khỏi tổn thương;
- Chuyển động: Nhờ các điểm kết nối với cơ, xương giúp cơ thể chuyển động;
- Dự trữ chất khoáng: Xương đóng vai trò như một kho dự trữ canxi, photpho và các chất khoáng cần thiết trong cơ thể;
- Sản sinh tế bào máu: Sự sản sinh các tế bào máu xuất hiện ở tủy đỏ được tìm thấy bên trong khoang của một số loại xương nhất định;
- Dự trữ năng lượng: Các lipid như chất béo được dự trữ trong các tế bào mỡ của tủy vàng hoạt động như một nơi cung cấp năng lượng.
Sự phát triển của hệ xương
Quá trình hình thành xương diễn ra thông qua hai tiến trình:
- Sự hóa xương trong màng xương dẫn đến sự hình thành các xương dẹt (như xương sọ, xương đòn, xương hàm dưới);
- Sự hóa xương của các cấu trúc sụn (như xương đùi, xương chày, xương cánh tay, xương quay).
Các xương dài tiếp tục phát triển về chiều dài và chiều rộng đến khi trưởng thành. Việc gia tăng chiều dài xương là do sự hình thành các mảng sụn tại mỗi điểm cuối của xương dài. Gia tăng chu vi của thân xương xảy ra do sự hình thành của xương mới trên bề mặt ngoài của vỏ xương.