عظام جسم الإنسان
تعتبر العظام (بالإنجليزية: bones) قطعاً صلبة تختلف في أشكالها وأحجامها، وهي تشكل الهيكل العظمي الذي يمنح الجسم بنية بشرية ويساعده على الحركة. عند الولادة، يمتلك الطفل حوالي 270 عظمة، إلا أن بعض العظام تلتحم مع بعضها خلال مرحلة النمو، مما يُخفض هذا العدد إلى 206 عظمات في مرحلة البلوغ. تتكون العظام، مثل باقي أعضاء الجسم، من خلايا وأنسجة حية، ويتم تزويدها بالغذاء من خلال شبكة من الأوعية الدموية، كما ترتبط بالجهاز العصبي بواسطة الأعصاب.
يوجد علم متخصص في دراسة العظام يُعرف بعلم العظام (بالإنجليزية: Osteology)، والذي يُعتبر جزءاً من علوم الإنسان والطب الشرعي وعلم الآثار. بفضل الفحوصات التي تُجرى على العظام، يمكن تقييم الحالة الصحية والتغذوية للفرد الذي تمت دراسة عظامه، بالإضافة إلى تحديد عمره أيضاً.
أقوى عظمة في جسم الإنسان
يعتبر عظم الفخذ (بالإنجليزية: Femur)، الذي يمتد من الورك إلى الركبة، أقوى وأطول عظمة في جسم الإنسان؛ إذ يستطيع تحمل ضغط يتراوح ما بين 1800 إلى 2500 باوند، وهو ما يعادل 800 إلى 1100 كغ. يتكون عظم الفخذ من ثلاثة أجزاء رئيسية، وهي:
- النهاية العلوية لعظم الفخذ: تتكون من رأس دائري الشكل يتصل بعظم الحق ليشكل مفصل الورك، بالإضافة إلى العنق الذي يربط بين الرأس والجسم.
- جسم العظم.
- النهاية السفلية لعظم الفخذ: تتكون من بروزين يتصلان بقصبة الساق لتكوين مفصل الركبة.
الهيكل العظمي
أقسام الهيكل العظمي
يتكون الهيكل العظمي للإنسان من قسمين رئيسيين:
- الهيكل العظمي المحوري (بالإنجليزية: Axial Skeleton): يتكون من 80 عظمة، تشمل عظام الجمجمة، والقفص الصدري، والعمود الفقري.
- الهيكل العظمي الطرفي (بالإنجليزية: Appendicular Skeleton): يتكون من 126 عظمة، تشمل عظام الأطراف العلوية والسفلية، بالإضافة إلى الحزام الصدري والحزام الحوضي.
أنواع العظام
يوجد في جسم الإنسان خمسة أنواع رئيسية من العظام، وهي:
- العظام الطويلة (بالإنجليزية: Long Bones): هي عظام طويلة نسبياً مقارنة بعرضها، وتتكون من جسم طويل محاط بانتفاخ يدعى كوندروس. يحتوي داخل العظام على نخاع العظم، ومن الأمثلة عليها: معظم عظام الأطراف.
- العظام القصيرة (بالإنجليزية: Short Bones): هي عظام مكعبة الشكل غير منتظمة، تتكون من طبقة رقيقة من العظم الكثيف، ويحيط بها عظم إسفنجي، ومن الأمثلة عليها: عظام الرسغ.
- العظام المسطحة (بالإنجليزية: Flat Bones): هي عظام رقيقة ومسطحة، وغالباً ما تكون مقوسة، مثل: معظم عظام الجمجمة وعظمة القص.
- العظام غير المنتظمة (بالإنجليزية: Irregular Bones): عظام ذات شكل معقد وغير منتظم، تتكون من طبقات رقيقة من العظام الكثيفة المحيطة بعظم إسفنجي، ومن الأمثلة عليها: عظام العمود الفقري وعظام الوركين.
- العظام السمسمية (بالإنجليزية: Sesamoid Bones): هي عظام قصيرة تفصل بين الأوتار والمفاصل، مثل: عظم الرضفة.
أنواع الخلايا العظمية
تتكون العظام من أربعة أنواع رئيسية من الخلايا العظمية، وهي:
- الخلايا المحطمة للعظم (بالإنجليزية: Osteoclasts): خلايا كبيرة الحجم ومتعددة النوى، حيث تفرز أحماضاً وإنزيمات لتحطيم مكونات العظام وإعادة امتصاصها.
- الخلايا البانية للعظم (بالإنجليزية: Osteoblasts): خلايا غير ناضجة تقوم بإفراز مزيج من البروتينات يسمى عظماني (بالإنجليزية: Osteoid)، والذي يتصلب ليصبح عظمًا.
- الخلايا العظمية (بالإنجليزية: Osteocytes): خلايا تلعب دوراً في إنتاج المواد التي تدخل في تركيب العظم والمادة بين الخلوية، وتحافظ على توازن الكالسيوم في الدم.
تركيب العظام
تتكون العظام من أنسجة عظمية تتضمن خلايا عظميّة مغمورة في مادة أساسية تُعرف بالـ(بالإنجليزية: Matrix)، والتي تتميز بالكولاجين الذي يمنح العظام المرونة، وفوسفات الكالسيوم الذي يضمن لها القوة والصلابة. تنقسم عظام الإنسان إلى نوعين من الأنسجة: النسيج العظمي الكثيف (بالإنجليزية: Compact bone tissue) الذي يشكل 80% من كتلة العظم الإجمالية في الهيكل العظمي للبالغين، ويمتاز بترتيب خلاياه بشكل متراص، مما يعطي العظام مظهرها الأبيض الصلب. أما النوع الثاني فهو النسيج العظمي الإسفنجي (بالإنجليزية: Spongy bone tissue)، الذي يشكل 20% من الكتلة الإجمالية، ويرتبط بكونه عظمًا مساميًا يوفر وزناً خفيفاً ويمكّن الأوعية الدموية من المرور عبره، كما يسمح بوجود النخاع العظمي داخله. تُحاط العظام بغلاف خارجي غني بالأوعية الدموية واللمفية والأعصاب يُعرف بالسماحاق (بالإنجليزية: Periosteum)، والذي يتكون من طبقتين: طبقة خارجية مكونة من الألياف، وطبقة داخلية مكونة من العظام.
وظائف العظام
تُعتبر العظام ذات أهمية كبيرة في جسم الإنسان، إذ تؤدي مجموعة من الوظائف، نذكر منها:
- الدعم: يدعم الهيكل العظمي جسم الإنسان، مما يمنحه شكله الفريد.
- الحماية: توفر العظام حماية للأعضاء الحيوية؛ على سبيل المثال، يحمي القفص الصدري القلب والرئتين، بينما تحمي عظام الجمجمة الدماغ.
- الحركة: تعمل العظام بالتعاون مع العضلات على تمكين الحركة؛ عند انقباض العضلات، تتحرك العظام المرتبطة بها، مما يُسهّل حركة الجسم بفضل وجود المفاصل.
- تكوين خلايا الدم: تتشكل معظم خلايا الدم الحمراء والبيضاء في نخاع العظام، وتعرف عملية تكوين الدم داخل العظام (بالإنجليزية: Haematopoiesis).
- التخزين: تخزن العظام الدهنيات والمعادن، وعند الحاجة، يتم نقلها عبر الدم إلى مناطق الجسم المختلفة.
- التحكم في درجة الحموضة: تلعب العظام دوراً في المحافظة على توازن درجة الحموضة في الجسم عن طريق امتصاص أو إفراز الأملاح القلوية.
- التخلص من السموم: تمتص الأنسجة العظمية المعادن الثقيلة والسموم من الدم، ثم تُعيد إفرازها ببطء لتطرح خارج الجسم.
أمراض العظام
إليك بعض الأمراض التي قد تصيب العظام:
- كسور العظام (بالإنجليزية: Bone fracture).
- هشاشة العظام (بالإنجليزية: Osteoporosis).
- نخر العظام (بالإنجليزية: Osteonecrosis).
- الساركوما العظمية (بالإنجليزية: Osteosarcoma).
- تكون العظام الناقصة (بالإنجليزية: Osteogenesis imperfecta).