Ossa, muscoli e articolazioni

Cosa sono le ossa e cosa fanno?

Le ossa sostengono il nostro corpo e aiutano a formare la nostra forma. Anche se sono molto leggere, le ossa sono abbastanza forti da sostenere tutto il nostro peso.

Le ossa proteggono anche gli organi del nostro corpo. Il cranio protegge il cervello e forma la forma del viso. Il midollo spinale, un percorso per i messaggi tra il cervello e il corpo, è protetto dalla spina dorsale, o colonna vertebrale. Le costole formano una gabbia che protegge il cuore e i polmoni, e il bacino aiuta a proteggere la vescica, parte dell’intestino e, nelle donne, gli organi riproduttivi.

Le ossa sono costituite da una struttura di una proteina chiamata

, con un minerale chiamato fosfato di calcio che rende la struttura dura e forte. Le ossa immagazzinano il calcio e ne rilasciano un po’ nel flusso sanguigno quando è necessario per altre parti del corpo. Le quantità di certe vitamine e minerali che mangi, specialmente la vitamina D e il calcio, influenzano direttamente la quantità di calcio immagazzinata nelle ossa.

Le ossa sono composte da due tipi di tessuti ossei:

1. L’osso compatto è la parte esterna solida e dura dell’osso. Assomiglia all’avorio ed è estremamente forte. Fori e canali lo attraversano, portando vasi sanguigni e nervi.
2. L’osso cancelloso (pronunciato: KAN-suh-lus), che sembra una spugna, è all’interno dell’osso compatto. È costituito da una rete a rete di piccoli pezzi di osso chiamati trabecole (pronunciato: truh-BEH-kyoo-lee). È qui che si trova il midollo osseo.

In questo osso morbido si trova la maggior parte delle cellule del sangue del corpo. Il midollo osseo contiene le cellule staminali, che producono i globuli rossi del corpo e le piastrine, e alcuni tipi di globuli bianchi. I globuli rossi trasportano l’ossigeno ai tessuti del corpo, e le piastrine aiutano la coagulazione del sangue quando qualcuno ha un taglio o una ferita. I globuli bianchi aiutano il corpo a combattere le infezioni.

Le ossa sono fissate ad altre ossa da lunghe fasce fibrose chiamate legamenti (pronuncia: LIG-uh-mentz). La cartilagine (pronunciato: KAR-tul-ij), una sostanza flessibile e gommosa nelle nostre articolazioni, sostiene le ossa e le protegge dove sfregano l’una contro l’altra.

Come crescono le ossa?

Le ossa dei bambini e degli adolescenti sono più piccole di quelle degli adulti e contengono “zone di crescita” chiamate placche di crescita. Queste placche sono costituite da cellule cartilaginee che si moltiplicano e crescono in lunghezza, per poi trasformarsi in osso duro e mineralizzato. Queste placche di crescita sono facili da individuare su una radiografia. Poiché le ragazze maturano in un’età più precoce rispetto ai ragazzi, le loro placche di crescita si trasformano in osso duro in un’età più precoce.

La costruzione dell’osso continua per tutta la vita, poiché il corpo rinnova e rimodella costantemente il tessuto vivente delle ossa. L’osso contiene tre tipi di cellule:

1. osteoblasti (pronunciato: AHS-tee-uh-blastz), che fanno nuovo osso e aiutano a riparare i danni
2. osteociti (pronunciato: AHS-tee-o-sites), cellule ossee mature che aiutano a continuare la formazione di nuovo nato
3. osteoclasti (pronunciato: AHS-tee-o-klasts), che scompongono l’osso e aiutano a scolpirlo e modellarlo

Cosa sono i muscoli e cosa fanno?

I muscoli tirano le articolazioni, permettendoci di muoverci. Aiutano anche il corpo a fare cose come masticare il cibo e poi muoverlo attraverso l’apparato digerente.

Anche quando stiamo perfettamente fermi, i muscoli in tutto il corpo sono costantemente in movimento. I muscoli aiutano il cuore a battere, il petto a salire e scendere durante la respirazione, e i vasi sanguigni regolano la pressione e il flusso del sangue. Quando sorridiamo e parliamo, i muscoli ci aiutano a comunicare, e quando facciamo esercizio fisico, ci aiutano a rimanere fisicamente in forma e in salute.

Gli esseri umani hanno tre diversi tipi di muscoli:

1. I muscoli scheletrici sono attaccati alle ossa da tendini simili a corde, come nelle gambe, nelle braccia e nel viso. I muscoli scheletrici sono chiamati striati (pronunciato: STRY-ay-ted) perché sono costituiti da fibre che hanno strisce orizzontali quando visto al microscopio. Questi muscoli aiutano a tenere insieme lo scheletro, danno forma al corpo e lo aiutano nei movimenti quotidiani (conosciuti come muscoli volontari perché puoi controllare il loro movimento). Possono contrarsi (accorciarsi o stringersi) rapidamente e con forza, ma si stancano facilmente.
2. Anche il muscolo liscio, o involontario, è fatto di fibre, ma questo tipo di muscolo sembra liscio, non striato. Non possiamo controllare coscientemente i nostri muscoli lisci; piuttosto, sono controllati automaticamente dal sistema nervoso (ecco perché sono anche chiamati involontari). Esempi di muscoli lisci sono le pareti dello stomaco e dell’intestino, che aiutano a rompere il cibo e a spostarlo attraverso il sistema digestivo. La muscolatura liscia si trova anche nelle pareti dei vasi sanguigni, dove comprime il flusso di sangue che scorre nei vasi per aiutare a mantenere la pressione sanguigna. I muscoli lisci impiegano più tempo a contrarsi rispetto ai muscoli scheletrici, ma possono rimanere contratti a lungo perché non si stancano facilmente.
3. Il muscolo cardiaco si trova nel cuore. Le pareti delle camere del cuore sono composte quasi interamente da fibre muscolari. Il muscolo cardiaco è anche un tipo di muscolo involontario. Le sue contrazioni ritmiche e potenti spingono il sangue fuori dal cuore mentre batte.

Come funzionano i muscoli?

I movimenti dei muscoli sono coordinati e controllati dal cervello e dal sistema nervoso. I muscoli involontari sono controllati da strutture profonde nel cervello e nella parte superiore del midollo spinale, chiamata tronco cerebrale. I muscoli volontari sono regolati dalle parti del cervello conosciute come corteccia motoria cerebrale e il cervelletto (pronunciato: ser-uh-BEL-um).

Quando si decide di muoversi, la corteccia motoria invia un segnale elettrico attraverso il midollo spinale e i nervi periferici ai muscoli, provocandone la contrazione. La corteccia motoria sul lato destro del cervello controlla i muscoli del lato sinistro del corpo e viceversa.

Il cervelletto coordina i movimenti muscolari ordinati dalla corteccia motoria. I sensori nei muscoli e nelle articolazioni inviano messaggi attraverso i nervi periferici per dire al cervelletto e ad altre parti del cervello dove e come si sta muovendo il braccio o la gamba e in che posizione si trova. Questo feedback si traduce in un movimento fluido e coordinato. Se si vuole sollevare il braccio, il cervello invia un messaggio ai muscoli del braccio e lo si muove. Quando si corre, i messaggi al cervello sono più coinvolti, perché molti muscoli devono lavorare a ritmo.

I muscoli muovono parti del corpo contraendosi e poi rilassandosi. I muscoli possono tirare le ossa, ma non possono spingerle indietro nella posizione originale. Quindi lavorano in coppie di flessori ed estensori. Il flessore si contrae per piegare un arto in un’articolazione. Poi, quando il movimento è completato, il flessore si rilassa e l’estensore si contrae per estendere o raddrizzare l’arto alla stessa articolazione. Per esempio, il muscolo bicipite, nella parte anteriore del braccio, è un flessore, e il tricipite, nella parte posteriore del braccio, è un estensore. Quando si piega il gomito, il bicipite si contrae. Poi il bicipite si rilassa e il tricipite si contrae per raddrizzare il gomito.

Cosa sono i giunti e cosa fanno?

I giunti sono dove due ossa si incontrano. Rendono lo scheletro flessibile – senza di loro, il movimento sarebbe impossibile.

Le articolazioni permettono al nostro corpo di muoversi in molti modi. Alcune articolazioni si aprono e chiudono come una cerniera (come le ginocchia e i gomiti), mentre altre permettono un movimento più complicato – un’articolazione della spalla o dell’anca, per esempio, permette il movimento all’indietro, in avanti, laterale e rotatorio.

Le articolazioni sono classificate in base alla loro gamma di movimento:

• Le articolazioni immobili, o fibrose, non si muovono. La cupola del cranio, per esempio, è fatta di piastre ossee, che si muovono leggermente durante la nascita e poi si fondono insieme quando il cranio finisce di crescere. Tra i bordi di queste placche ci sono collegamenti, o articolazioni, di tessuto fibroso. Le articolazioni fibrose tengono anche i denti nell’osso mascellare.
• Le articolazioni parzialmente mobili, o cartilaginee (pronuncia: kar-tuh-LAH-juh-nus), si muovono un po’. Sono collegate da cartilagine, come nella colonna vertebrale. Ogni vertebra della spina dorsale si muove in relazione a quella sopra e sotto di essa, e insieme questi movimenti danno alla spina dorsale la sua flessibilità.
• Le articolazioni liberamente mobili, o sinoviali (pronunciato: sih-NO-vee-ul), si muovono in molte direzioni. Le principali articolazioni del corpo – come quelle dell’anca, delle spalle, dei gomiti, delle ginocchia, dei polsi e delle caviglie – sono liberamente mobili. Sono pieni di liquido sinoviale, che agisce come un lubrificante per aiutare le articolazioni a muoversi facilmente.

Tre tipi di articolazioni liberamente mobili giocano un ruolo importante nel movimento volontario:

1. Le articolazioni a cerniera permettono il movimento in una direzione, come visto nelle ginocchia e nei gomiti.
2. Le articolazioni a perno permettono un movimento rotatorio o di torsione, come quello della testa che si muove da un lato all’altro.
3. Le articolazioni a sfera permettono la massima libertà di movimento. Le anche e le spalle hanno questo tipo di articolazione, in cui l’estremità rotonda di un osso lungo si inserisce nella cavità di un altro osso.