Građa i funkcija zgloba i mišićno-koštanog sustava

Vrste zglobova

Normalni zglob je specijalizirana i integrirana struktura koja se sastoji od više elemenata vezivnog tkiva koji uključuje površinu zgloba, zglobnu čahuru, a ostale važne sastavnice za funkcioniranje zgloba su ligamenti, tetive, mišići jer sve zajedno omogućuje stabilnost i pokretanje ljudskog kostura. Zglobne strukture omogućuju optimalnu raspodjelu normalnog mehaničkog stresa te što manje trenje tijekom pokretanja zgloba.

Zglobove možemo podijeliti u tri vrste:

1. Sinovijski zglobovi (diartrotski ili pravi zglobovi), u kojima postoji mogućnost slobodnih pokreta. Imaju sinovijsku membranu i sadrže sinovijsku tekućinu.
   
2. Amfiartrotski zglobovi, u kojima su susjedne kosti odijeljene zglobnom hrskavicom ili vezivno-hrskavičnim diskom, a vezani su čvrstim ligamentima, što omogućuje vrlo male pokrete (npr. intervertebralni disk između dva kralješka).
   
3. Sinartrotski zglobovi, koji se nalaze samo na lubanji gdje tanko vezivno tkivo odjeljuje pojedine kosti i gdje pokreti nisu mogući.
   

Sinovijski ili pravi zglobovi na svojoj površini imaju zglobnu hrskavicu.

Hrskavica

Kao i druga meka tkiva u tijelu, hijalina hrskavica je prvenstveno sastavljena od vode. Međutim, za razliku od drugih tkiva ona je čvrsta i otporna. Fibrozna hrskavica ima nešto drugačiju građu, a nalazi se na mjestima posebno velikih sila. Primjeri su menisci u području koljenskoga zgloba ili područja čašica zgloba kuka. Fibrozna hrskavica građom je negdje između hijaline hrskavice i gustog vezivnog tkiva kakvo je ono ligamenata i tetiva.

Menisci su građeni od fibrozne hrskavice i u pojedinim zglobovima poboljšavaju sukladnost zglobnih ploha (npr. u koljenu, zglobu između ključne i prsne kosti, zglobu između ključne kosti i lopatice). Zglob je okružen ovojnicom koja se zove sinovijska membrana. Broj i slojevi sinovijskih stanica u toj ovojnici se povećavaju tipično u upalnim reumatskim bolestima te tvore tzv. panus koji je u najvećoj mjeri odgovoran za razaranje zglobne hrskavice i ispodpriležeće kosti.

Mišići

Mišići koji pokreću zglobove i daju im stabilnost su poprečno-prugasti mišići (za razliku od glatkih mišića ili srčanog mišića), a naziv je nastao zbog njihovog izgleda pod mikroskopom. Da bi se postigao jednostavni pokret obično su u aktivnost uključeni više od jednog mišića.

Aktivnost tih mišića je koordinirana s mišićima koji rade suprotni pokret - u ovom primjeru troglavog mišića (triceps). U obzir moramo uvijek uzeti silu gravitacije koja zahtijeva dodatnu silu mišića. Djelovanje dva ili više mišića koje dovodi do nekog pokreta nazivamo sinergizmom.

Kosti

Kosti daju potporu našem tijelu, izvor su kalcija, a predstavljaju i zaštitu za neke vitalne unutrašnje organe (npr. lubanja, prsni koš). Osnovna struktura kostiju je mreža sastavljena uglavnom od kolagenskih vlakana u koji su odloženi depoziti minerala, kalcija i fosfora, te nešto natrija, magnezija i kalija.

Kost je građena od 3 osnovna dijela:

1. kore ili korteksa
   
2. koštanih gredica ili spongioze
   
3. koštane srži
   

Kombinacija gustog kortikalnog dijela kosti i elastične unutrašnjosti čine kost laganom, ali čvrstom. Struktura kostiju neprekidno se mijenja prolazeći kroz proces remodeliranja ili pregradnje zbog djelovanja specifičnih stanica, osteoklasta koji kost razgrađuju i osteoblasta koji je izgrađuju. Proces pregradnje kosti odvija se cijeli život.

Stabilnost zgloba

Osim laganog i nesmetanog klizanja hrskavičnih ploha zgloba, da bi se postigao željeni pokret u zglobu on mora biti odmjeren i precizan. Za to je potrebna stabilnost zgloba koja ovisi o 4 osnovna mehanizma:

1. obliku zglobnih ploha
   
2. ograničavajućoj funkciji ligamenata i zglobne čahure
   
3. aktivnom vođenju mišića i tetiva
   
4. adhezivnim svojstvima sinovijske tekućine osnažene pod tlakom u zglobu
   

Većina zglobnih površina je u obliku luka, s uglavljenjem jednog zglobnog tijela u drugo. Tipičan primjer su zglob kuka ili rameni zglob. Sveze ili ligamenti obično idu s jedne kosti na drugu i ograničavaju pokrete zgloba. Njihovo djelovanje je u potpunosti pasivno, te ne zahtijevaju utrošak energije što je posebno značajno u kukovima ili koljenima prilikom stajanja, jer jaki ligamenti koji omogućuju potporu isto tako omogućuju opuštanje velikih mišića koji pokreću te zglobove.

Za razliku od toga takvih velikih ligamenata nema u području nožnog zgloba te mišići potkoljenica moraju stalno biti aktivni prilikom stajanja, pa se npr. kod dugotrajnog stajanja puno više zamore ti mišići nego mišići natkoljenice ili zdjelice.

Za razliku od ligamenata, mišići se tijekom pokreta skraćuju ili produžuju, a njihove tetive predstavljaju stabilizacijske čimbenike. Mišići su više ili manje uključeni u stabilizaciju zgloba. U svrhu distribucije energije opterećenja, najveću ulogu imaju skeletni mišići. Tako npr. kod skoka sa stolca na pod mišići preuzimaju najveći dio sile jer bi u protivnom došlo do oštećenja ne samo zglobova i kostiju već i unutrašnjih tjelesnih organa.