tisdag 30 maj 2017

Biologi: rörelser, muskler, skelettet

Rörelse
Muskler och senor bildar tillsammans med skelett, leder och fogar det som brukar kallas för rörelseapparaten. Det är alltså de områden vi riktar in oss på när vi ska prata om vår rörelseförmåga. Vi tänkte börja prata om...

1 Muskler
Muskler är kroppsvävnad som är uppbyggt av muskelceller. Det finns tre olika muskeltyper, skelettmuskulatur, hjärtmuskulatur och glatt muskulatur.
Skelettmusklerna är fästade till skelettet via senor. Varje skelettmuskel kan därför röra en viss del av kroppen. Många av de 600 skelettmusklerna ansvarar för stora rörelser som t.ex. böjning och sträckning av armbågsleden. De mindre musklerna är viktiga för små och mer exakta rörelser som t.ex. fingerrörelser. För att kunna röra en del av kroppen måste muskeln grunda från en sida av en led och fästa på den andra sidan. Muskler som böjer i en led kallas böjmuskler, medan muskler som sträcker i en led, praktiskt nog, kallas sträckmuskler. När vi rör oss sker ett invecklat samspel mellan de olika musklerna. Det gör våra rörelser mjuka och välbalanserade. Även vid vila finns en viss spänning i muskulaturen. Tack vare den kan vi stå upprätt och kroppens leder hålls ihop.

1.1 Muskelkontraktionen/muskelsammandragningen
Muskler har förmåga till sammandragning (kontraktion) via en invecklad biokemisk process, vilket är orsaken till att vi kan röra oss. Muskelkontraktion är den process där muskelvävnad dras samman. För att påbörja en kontraktion krävs att en nervimpuls når muskeln. Då släpps kalciumjoner ut och kan tillsammans med tre olika sorters proteiner binda till ett proteinkomplex. Detta medför att ett annat protein, tropomyosin, flyttas ur sitt viloläge och möjliggör för aktin och myosin att binda till varandra. Muskelsammandragningen sker sammanfattningsvis genom att aktin- och myosintrådar i muskelceller förskjuts i förhållande till varandra. Aktin bildar ett nätverk inuti cellen. Vid sammandragningen kommer utstickande delar på myosintrådar att fästa sig till aktinet och dra aktintrådarna mot varandra så att muskeln blir kortare.

Vad styr då denna process? Skelettmuskler som inte kan dra ihop sig utan påverkan styrs av, som tidigare nämnt, nervsystemet. En nervtråd utgår från en motorisk nervcell i ryggmärgens framhorn och når skelettmuskelcellen i en motorisk ändplatta eller muskeländplatta. En motorisk nervcell och de muskelceller som försörjs med nerver från denna nervcell kallas en motorisk enhet.
Den motoriska ändplattan innehåller synapser mellan nervfibern och muskelfibern. När en nervimpuls kommer fram till den motoriska ändplattan utsöndras transmittorämne i synapserna. Synapser är ett ställe där en nervcell kontaktar en annan cell. Transmittorämnet binds till receptorer på muskelfibern. Det leder då till att kalcium strömmar in i muskelfibern och utlöser muskelsammandragningen.

Energin som behövs för muskelsammandragningen produceras genom att muskelfibrerna bryter ner olika näringsämnen och bildar ATP. I kroppen lagras energi som ATP. ATP-molekyler bryts sedan ned när myosintrådarnas armar drar aktintrådarna mot varandra.


2 Skelettet
Människans skelett ingår i rörelseapparaten vilket innebär att kroppen inte skulle kunna utföra rörelser utan skelettet. Utöver det har skelettet ett flertal andra funktioner så som att ge kroppen stadga, skydda våra inre organ och utgöra fäste åt musklerna. Dessutom regleras blodets kalciumhalt av de mineraler som finns i skelettet och tack vare den röda benmärgen som finns inuti skelettet bildas de blodbildande organen. Dock är det inte enbart röd benmärg som finns inuti skelettet, utan den gula benmärgen som innehåller fett finns också där.

Skelettet är uppbyggt av benvävnad, en sorts stödjevävnad som innehåller kollagenfibrer av protein och kalciumkristaller. Kollagenfibrerna ger stadga, struktur och skyddar effektivt mot slitage medan kalciumkristallerna gör benet hårt. Benvävnaden är antingen kompakt eller svampaktig. Den svampaktiga benvävnaden är uppbyggd av tunna benbjälkar med benmärg emellan och liknar alltså en tvättsvamp. Anledningen till varför det finns två typer av benvävnader är på grund av att skelettet ska vara starkt men inte tungt vilket endast går att uppfylla då dessa benvävnader kombineras. Trots det utgör skelettet ungefär 20% av vår vikt. Något annat som är intressant med vårat skelett är att ungefär 10% av benmassan förnyas inom loppet av ett år.

Det finns tre olika typer av ben som är utformade på olika sätt och har olika funktioner. Rörbenen som även kallas för långa ben finns i t.ex. armar samt ben och har som funktion att vara hävstänger till musklerna. De korta benen som finns i t.ex. händer och fotleder har som funktion att ge stabilitet vilket leder till att dessa ben inte går att röra särskilt mycket. De platta benen som förekommer mer sällan finns i t.ex. bröstbenet samt bäckenet, deras uppgift är att skydda underliggande organ.
Man brukar säga att en vuxen människas skelett består av ca 206 ben men antalet varierar från person till person främst på grund av att sesambenen som sitter inuti senorna varierar till antalet men även på grund av att en del ben börjar växa ihop först efter människans födsel, därför minskar antalet ben med åldern. En fullvuxen människa ska ha utvecklat omkring 350 ben som sedan har växt ihop till ett färre antal ben, men då t.ex. antalet revben och sesamben varierar är det svårt att räkna ut ett exakt antal. Några exempel på ben som finns i kroppen är pannben, tinningben, näsben, höftben, knäskål, vadben och nyckelben. Vårat absolut längsta och tyngsta ben däremot är lårbenet och det allra minsta är stigbygeln som sitter i örat.

Sjukdomar som kan drabba skelettet är t.ex. osteoporos även kallat benskörhet som innebär att man drabbas av onormalt ömtåliga och frakturkänsliga ben. Osteoporos orsakas av flera samverkande faktorer men påskyndas av rökning, menopaus och fysisk inaktivitet. En annan sjukdom som kan förekomma är skelettcancer vilket oftast uppkommer då man har drabbats av en annan sorts cancer. Skelettcancer innebär att armarna, benen eller ryggen värker oförklarligt och att frakturer på stora ben uppstår trots att de inte belastats.

Muskler:
“Den fantastiska människokroppen”, Espen Dietrichs, Petter Hurlen och Kari C. Toverud (2001)

Skelettet:
http://sv.wikipedia.org/wiki/Skelettsjukdomar

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar