Kauls

Vikipēdijas raksts

Kauli ir izturīgi, tomēr elastīgi saistaudi. Kauli kopā ar kaulu savienojumiem veido skeletu. Kaulaudi ir dzīvi un sastāv no kaulu šūnām, kuras izvietotas starp šķiedrām. Kauli nav blīvi, tajos ir dobumi, kuros atrodas asinsvadi un nervi, dažviet kauli ir poraini. Daudziem kauliem vidū ir dobums, kurā atrodas kaula smadzenes. Pieaugušam cilvēkam ir ~206 kauli un tie veido ~18% ķermeņa masas. Kaulu skaits ir individuāli mainīgs. Mācība par kauliem un tos savienojumiem ir osteosindesmoloģija.

Satura rādītājs 1 Kaulu funkcijas 2 Kaulu forma un klasifikācija 3 Kaulu uzbūve 4 Kaula augšana garumā un resnumā 5 Kaula ķīmiskais sastāvs

[izmainīt šo sadaļu] Kaulu funkcijas

• aizsargā iekšējos orgānus
• piešķir ķermenim formu
• asinsrade
• minerālvielu uzkrāšana
• piedalās locītavu veidošanā, lai nodrošinātu kustības
• piedalās vielu maiņā

[izmainīt šo sadaļu] Kaulu forma un klasifikācija

Cilvēka ķermeņa forma ir stipri atkarīga no tā kauliem. Tā kā kaulu forma ir dažāda, tāpēc tos ir pieņemts klasificēt pēc to formas. Izšķir:

• garos kaulus (ossa longa), jeb cauruļveida kaulus. Veido ekstremitāšu skeletu;
• īsos kaulus (ossa brevia). Tiem visi izmēri ir mazi, atrodas, piemēram, plaukstas pamatā;
• plakanos kaulus (ossa plana). Tiem ir plakanas virsmas, niecīgs biezums, piemēram, lāpstiņa;
• jauktos kaulus (ossa mixta). Tiem ir apkopotas vairākas pazīmes, piemēram, mugurkaula skriemeļi;
• gaisu saturošos (ossa pneumatica). Kaulos iekšā ir dobumi, kurus sauc par sīnusiem. Šādi kauli atrodas galvaskausā.

[izmainīt šo sadaļu] Kaulu uzbūve

Dzīva cilvēka kaula uzbūvē piedalās:

• kaulaudi (kaulviela). No tiem ir atkarīga kaulu forma un cietība. Kaulaudi sastāv no šūnām un starpšūnu vielas. Starpšūnu vielu veido organiskās vielas un neorganiskās vielas, kaulu šūnas ir dažādas:
  • osteoblasti - daudzstūrainas vai ovālas formas kodolainas šūnas, kurās sintezējas

galvenie kaula organiskie komponenti : olbaltumviela kolagēns un polisaharīdi. Jaunas kaulu šūnas, kas uzslāņo kaulaudus, veidojas nobriedušās kaulu šūnas.

• • osteocīti - nobriedušas kaulu šūnas ar labi veidotiem izaugumiem. Izaugumi kontaktē ar blakus stāvošo šūnu izaugumiem. Pa osteocītu izaugumiem notiek kaula vielu maiņa. Osteocīti atrodas uz kaula plātnītēm un veidojas no osteoblastiem.
  • osteoklasti - ļoti lielas daudzkodolainas šūnas, atrodas garajos kaulos iekšējā kaulu plēvē, tie noārda vecos osteocītus un paplašina garo kaulu dobumus garo kaulu augšanas laikā.

Kaula šūnu kvantitatīvā attiecība kaulaudos atkarīga no indivīda vecuma un no paša kaula un visa organisma funkcionālā stāvokļa.

Kaula uzbūves pamatvienība ir osteons - cilindriski viena otrā savērtu kaulu plātnīšu sistēma, kas grupējas ap centrālo kanālu. Centrālajā kanālā atrodas asinsvadi. Kanāli ir orientēti kaula garenass virzienā. Atsevišķus osteonus norobežo starpplātnītes. Gan osteona, gan starpplātnīšu pamatu veido vienā virzienā ejošas kolagēna šķiedras. Starp kolagēna sienām izgulsnējas sāļi. Blakus esošo kolagēna šķiedru virziens ir dažāds, tas padara kaulu plātnītes izturīgas. Osteoni tiek noārdīti un veidojas no jauna, arhetoniski piemērojas mainīgiem slodzes apstākļiem. Atkarībā no osteonu daudzuma un izvietojuma, visus kaulaudus iedala:

• blīvie vai kompaktie kaulaudi - tajos osteonu ir mazāk, bet ir vairāk astevišķo kaulaudu plātnīšu. Šīs plātnītes novietojas blīvi cita pie citas. Blīvā kaulviela klāj visus kaulus no ārpuses.
• porainie kaulaudi - tajos kaula plātnītes novietojas atstatus cita no citas. Arī starp osteoniem veidojas spraugas, jeb nelieli dobumiņi - poras. Poras aizpilda sarkanās kaula smadzenes.

• skrimšļaudi. Atrodas vietās, kur veidojas locītavas. Skrimšļaudi pārklāj locītavu virsmas biezākā vai plānākā kārtā. Augošiem organismiem skrimšļaudi atrodas garajos kaulos, veidojot augšanas zonas, jeb epifizārās plātnītes.

• saistaudi. Tie veido dažus milimetrus biezu, divslāņainu kaulu plēvi. Tās ārējais slānis ir veidots no rupjšķiedrainiem saistaudiem, šajā slānī stiprinās muskuļu cīpslas un saites, kuras nostiprina attiecīgās locītavas. Iekšējā slānī atrodas irdenie saistaudi un osteoblasti. Kaula plēvē ir daudz asinsvadu un nervu. Ekstremitāšu garo kaulu dobumus izklāj iekšējā kaulu plēve, kas satur šūnas - osteoklastus.

• kaula smadzenes. Tās ir asinsrades orgāns. Izšķir dzeltenās un sarkanās kaula smadzenes.
  • Sarkanās kaula smadzenes atrodas porainajā vielā un bērniem garo ekstremitāšu kaulu dobumos. Kaula smadzenes veido tīklu uz kura balstās dažādās attīstības stadijās esošie sarkanie asinsķermenīši - eritrocīti. Sarkanās kaula smadzenes caurvij daudzi asinsvadu kapilāri, asins plūsma aizskalo sev līdzi nobriedušos eritrocītus.
  • Dzeltenās kaula smadzenes ir tikai pieaugušajiem, tās atrodas garo ekstremitāšu kaulu dobumos. Pēc savas uzbūves tās vairs nav kaulu smadzenes, bet gan taukaudi un saistaudi.

• asinsvadi un nervi. Asinsvadi baro kaulus, bet nervi inervē kaulplēvi. Nervu un asinsvadu nav locītavu skrimšļos.

[izmainīt šo sadaļu] Kaula augšana garumā un resnumā

Skeleta veidošanās notiek pakāpensiski cilvēka embrionālās attīstības laikā. Sākumā tas sastāv no embrionāliem saistaudiem, kas vēlāk pārveidojas skrimšļaudos. Otrā embrionālā mēneša beigās, sāk veidoties kaulaudu stadija. Skrimšļaudos parādās pārkaulošanās punkti. Ap šiem punktiem veidojas kaulaudu saliņa, līdz viss kauls pārkaulojas. Katram kaulam ir noteikts pārkaulošanās punktu skaits. Cilvēkam ir 800 pārkaulošanās punkti. Tie parādās un pārkaulojas noteiktā secībā. Jaundzimušajiem lielākā daļa skrimšļaudu jau ir aizstāti ar kaulaudiem. Organisma augšanas laikā (līdz ~20 gadu vecumam) garajos kaulos starp ķermeni un galiem vēl ir saglabājies neliels skrimšļa slānis. Šī skrimšļa šūnas dalās, un kauls aug. Vienlaikus ar dalīšanos notiek arī šūnu pārkaulošānās. Pārkaulošanās process pilnībā beidzas tikai 22 - 25 gadu vecumā. Arī pieaugušam cilvēkam notiek pastāvīga kaulaudu atjaunošanās.

[izmainīt šo sadaļu] Kaula ķīmiskais sastāvs

Dzīva cilvēka kaulos ir apmēram 10% ūdens, 30% organiskās vielas, 60% neorganiskās vielas, jeb minerālsāļi. Organiskās vielas ir olbaltumvielas, galvenā organiskā viela ir kolagēns. Kolagēns, kopā ar minerālsāļiem nosaka kaula mehāniskās īpašības. Minerālvielas piešķir kaulam cietību, bet gareniski sakārtotās kolagēna šķiedras padara kaulu elastīgu.

Jaundzimušajiem un bērniem organisko vielu sastāvs kaulos ir aptuveni 60%, līdz ar to, bērnu kauli ir daudz lokanāki.