Kaulai – sandara, funkcijos, kaulų čiulpai ir sveikata

Sužinokite apie kaulų sandarą, funkcijas, kaulų čiulpų vaidmenį ir kaip palaikyti kaulų sveikatą — mityba, mankšta ir prevencija.

Apie televizijos serialą žr. "Bones" (TV serialas)

Kaulai yra stuburinių gyvūnų skeleto dalys. Jie taip pat saugo mūsų kūno organus.

Kaulai yra kūno karkasas. Be jų būtume organų krūva ant žemės ir negalėtume judėti.

Kaulai taip pat apsaugo. Kaukolė saugo smegenis, o šonkauliai - širdį ir plaučius. Žandikaulis ir skruostikauliai palaiko veido raumenis, kurie padeda mums valgyti ir šypsotis. Dubuo saugo lytinius organus, o slanksteliai - nugaros smegenis.

Kaulai yra gyvas audinys, todėl juos reikia palaikyti reguliariai mankštinantis ir gaunant kalcio iš tokių maisto produktų kaip pienas ir tamsiai žali lapiniai augalai, pavyzdžiui, špinatai. Didesnių kaulų viduryje esančiuose kaulų čiulpuose gaminami raudonieji kraujo kūneliai.

Sandara

Kaulai sudaryti iš mineralizuotos baltyminės matrikos: pagrindinė mineralinė medžiaga yra kalcio fosfatas (hidroksiapatitas), o pagrindinė baltyminė dalis – kolagenas. Struktūriškai kaulas susideda iš:

• išorinio kieto sluoksnio (kompaktiško arba kietojo kaulo), kuris suteikia stiprumo;
• vidinio porėto sluoksnio (spongiozinio arba trabekulinio kaulo), kuris yra lengvesnis, bet atsparus smūgiams ir saugo čiulpus;
• periosteumo – plono jungiamojo audinio sluoksnio, dengiančio kaulą iš išorės, kur yra kraujagyslių ir nervų;
• kaulų ląstelių – osteoblastų (formuoja kaulą), osteocitų (prižiūri audinį) ir osteoklastų (ardantys ir perdirbantys kaulą) – kurios dalyvauja nuolatiniame kaulo atsinaujinime.

Kaulų tipai

Pagal formą kaulai skirstomi į:

• ilguosius (pvz., žastikaulis, šlaunikaulis) – tvirti, padeda judėti;
• trumpuosius (pvz., riešo kaulai) – suteikia stabilumo ir mažina smūgius;
• plokščiuosius (pvz., kaukolės, šonkaulių) – saugo organus ir suteikia didelę paviršiaus zoną raumenų prisegimui;
• neteisingos formos (pvz., slanksteliai) ir sesamoidinius (pvz., kelio girnelė) kaulus.

Funkcijos

• Mechaninė: palaiko kūną, leidžia judėti ir pritvirtina raumenis.
• Apsauginė: saugo smegenis, krūtinės organus, nugaros smegenis ir kt. (žr. kaukolę, šonkaulius, slankstelius).
• Metabolinė: kaupia mineralus, ypač kalcį ir fosfatą, kurių pagalba palaikomas organizmo jonų pusiausvyros režimas.
• Hematopoetinė: didesnių kaulų čiulpuose gaminami kraujo elementai (raudonieji kraujo kūneliai, leukocitai ir trombocitai).
• Energetinė: geltonieji kaulų čiulpai kaupia riebalus, kurie gali būti energijos šaltinis.

Kaulų čiulpai

Kaulų čiulpai būna dviejų tipų: raudonieji ir geltonieji. Raudonieji čiulpai atlieką hematopoezę – gamina kraujo ląsteles (eritrocitus, leukocitus, trombocitus). Daugiausia jų yra plokščiuosiuose kauluose, pavyzdžiui, kaukolėje, dubenyje, šonkauliuose ir slanksteliuose, taip pat ilgųjų kaulų galvutėse. Geltonieji čiulpai daugiausia sudaryti iš riebalinio audinio ir dažniau randami ilgų kaulų diaphizėse; esant poreikiui jie gali transformuotis į raudonuosius čiulpus.

Sveikata ir prevencija

Kaulai keičiasi visą gyvenimą: augimo fazėje (ypač vaikystėje ir paauglystėje) jie kietėja ir kaupiasi mineralai; su amžiumi ir esant tam tikroms ligoms kaulinis audinys gali retėti. Svarbiausi patarimai kaulų sveikatai:

• Reguliari fizinė veikla: ypač svorį nešiojanti ir jėgos treniruotės skatina kaulų stiprėjimą (žiūr. mankštinantis).
• Tinkama mityba: pakankamas kalcio kiekis dieta iš pieno produktų bei tamsių lapinių daržovių, pvz., špinatų, bei pakankamai baltymų.
• Vitaminas D: būtinas kalcio įsisavinimui – gaunamas per saulę, maistą arba papildus.
• Gyvenimo būdo veiksniai: nerūkyti, saikingai vartoti alkoholį, išlaikyti sveiką kūno svorį.
• Prevenciniai patikrinimai: vyresnio amžiaus žmonėms ar rizikos grupėms gydytojas gali skirti kaulų tankio (BMD) tyrimą.

Dažniausios problemos ir gydymas

Paprastos problemos susijusios su kaulais yra:

• lūžiai: dažniausiai dėl traumų ar sumažėjusios kaulų tvirtumo;
• osteoporozė: kaulų tankio mažėjimas, didinantis lūžių riziką (dažniau senstant);
• osteopenija: pradinė kaulų tankio sumažėjimo fazė;
• rachitas/osteomalacija: kaulų minkštėjimas dėl vitamino D trūkumo (rachitas – vaikams, osteomalacija – suaugusiems);
• uždegimai ir infekcijos: pvz., osteomielitas;
• degeneracinės sąnarių ligos: nors jos labiau susijusios su sąnariais, gali paveikti kaulų struktūrą šalia sąnarių.

Gydymas priklauso nuo problemos: lūžiai gydomi imobilizacija arba operacija, osteoporozę gali gydyti mitybos korekcijos, fizinė veikla, papildai (kalcis, vitaminas D) ir medikamentai pagal gydytojo rekomendaciją.

Augimas ir senėjimas

Vaikystėje ir paauglystėje sukaupiama didžioji dalis gyvenimo kaulinio audinio („piko kaulinė masė“). Todėl tinkama mityba ir aktyvus gyvenimo būdas jaunystėje svarbūs ilgaamžiškam skeleto stiprumui. Senstant kaulai natūraliai praranda dalį mineralų, todėl vyresni žmonės turi daugiau dėmesio skirti profilaktikai ir reguliariam sveikatos stebėjimui.

Jei turite skundų dėl kaulų skausmo, pakitusio krūvio, dažnų lūžių ar kitų su kaulais susijusių simptomų, pasitarkite su šeimos gydytoju arba ortopedu – ankstyva diagnostika ir gydymas dažnai gerina prognozę.

Struktūra

Kaulų čiulpai

Ilgieji kaulai yra tuščiaviduriai, su centrine šerdimi, kuri nėra tvirta kaip likusi kaulo dalis. Jame yra kaulų čiulpai - vienas svarbiausių stuburinių organizmo audinių. Jame gaminamos kraujo ląstelės kraujo sistemai ir limfocitai imuninei sistemai.

Osteons

Osteonai - tai maži vienetai, iš kurių sudarytos kiečiausios žmogaus kaulų dalys. Jie yra maždaug cilindro formos, maždaug 0,2 mm pločio ir kelių milimetrų ilgio. Jų yra daugumos žinduolių, daugelio roplių, paukščių ir varliagyvių kauluose. Osteonų viduje yra kaulinių ląstelių, vadinamų osteocitais, kurių kiekviena gyvena savo mažoje erdvėje. Osteocitai tarpusavyje susisiekia citoplazminiais procesais per mažyčių kanalų tinklą. Tai leidžia keistis maistinėmis medžiagomis ir medžiagų apykaitos atliekomis. Kiekviename ląstelių žiede esančios kolageno skaidulos ("lamelės") suteikia joms struktūrą.

Osteonų viduryje yra skylė, vadinama Haverso kanalu. Šiuo kanalu į kaulą tiekiamas kraujas. Jame taip pat yra kapiliarų ir nervinių skaidulų.

Osteonų struktūra skiriasi priklausomai nuo kaulų ir kaulų dalių, nuo rūšies, lyties, amžiaus ir aplinkos veiksnių.

Tipiško ilgojo kaulo schema: pavaizduotas kompaktinis (kortikalinis) ir kankorėžinis (sponginis) kaulas.


mikroskopinė kaulų struktūra

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra kaulai?

K: Kokia kaulų reikšmė?

K: Kaip kaulai mus apsaugo?

Klausimas: Ar kaulas yra gyvas audinys?

K: Kokią funkciją atlieka kaulų čiulpai?

K: Kiek svarbus kalcis kaulų sveikatai?

K: Ar kaulai gali funkcionuoti be kalcio?

Paieška pagal raidę