Apparato muscolo-scheletrico o locomotore Il midollo osseo Le articolazioni Scivolamento Rotazione Movimento angolare Circonduzione IL GINOCCHIO

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1 Apparato muscolo-scheletrico o locomotore L apparato locomotore è composto dalle ossa, dalle articolazioni e dai muscoli. E riccamente vascolarizzato, poiché richiede grande energia metabolica. Componenti dell apparato locomotore: Le ossa sono le leve con cui si muove il corpo, costituiscono l impalcatura corporea e sono tutte dotate di solida resistenza meccanica. Nell uomo adulto si contano circa 208 ossa fra loro unite dalle articolazioni. Le ossa svolgono funzioni di sostegno e protezione per gli organi vitali, costituendo anche una riserva di calcio per le funzioni dell organismo. In virtù delle loro peculiarità distinguiamo: - ossa lunghe: presentano un corpo allungato detto diafisi e due estremità più o meno ingrossate dette epifisi. Hanno una struttura cilindrica cava, contenente al suo interno il midollo osseo; - ossa piatte: Si compongono di uno strato spugnoso interno, rivestito da due tavolati esterni molto compatti; partecipano alla loro costituzione anche tessuto cartilagineo e connettivo, pur restando predominante il tessuto osseo, quest ultimo a sua volta costituito da cellule e sostanza intercellulare. - ossa brevi: simili alle ossa piatte ma con forma più tozza e con tessuto osseo compatto al loro interno; - ossa pneumatiche: presentano al loro interno cavità piene d aria e rivestite di mucosa. Il midollo osseo contenuto nelle ossa lunghe può essere distinto in 3 varietà: - rosso: con funzione di produzione di globuli rossi, piastrine e globuli bianchi; - giallo: generato per trasformazione del midollo rosso, e presente in quasi tutte le cavità delle ossa lunghe; gelatinoso: costituito dalla trasformazione dei tessuti adiposi del midollo giallo, particolarmente rappresentativo negli anziani. Le articolazioni Tutte le ossa sono fra loro unite dalle articolazioni. Le articolazioni possono essere di tipo continuo o contiguo. Le prime (sinartrosi) costituite da ossa immobili e semimobili (cranio, bacino, vertebre), le seconde (diartrosi) sono costituite da articolazioni mobili (ginocchio, anca, gomito). Le articolazioni permettono tre tipi di movimento: Scivolamento: quando le superfici scorrono una sull altra Rotazione: quando un osso ruota sul suo asse (testa) Movimento angolare che può essere di vario tipo: a) Abduzione: quando un osso si allontana dal corpo b) Adduzione: quando un osso si avvicina al corpo c) Flessione: quando un osso tende a formare un angolo con l altro osso con cui si articola d) Estensione: il movimento opposto Circonduzione: quando si descrive un cono il cui vertice è rappresentato dall articolazione IL GINOCCHIO Il ginocchio è un articolazione molto particolare con caratteristiche proprie. Essendo il punto cruciale della deambulazione, presenta al suo interno diversi legamenti (crociati, collaterali) e due dischi cartilaginei chiamati menischi, adagiati sul piatto tibiale, che contribuiscono ad ammortizzare i vari spostamenti: antero-posteriori e laterali, e in condizioni particolari possono

2 lesionarsi. La loro rimozione non pregiudica però in alcun modo la normale funzionalità dell articolazione, e permette di continuare a svolgere la normale vita di relazione, anche se ovviamente può creare dei problemi se sottoposto a carichi elevati. La testa La testa, connessa al tronco tramite il collo, offre a considerare due parti in rapporto di continuità fra loro: la scatola cranica o neurocranio e il massiccio frontale o splancnocranio, entrambe costituiscono il cranio. La scatola cranica è prevalentemente composta da ossa piatte che delimitano una cavità nella quale è accolto l encefalo. Le articolazioni del cranio sono prevalentemente di tipo immobile, fanno eccezione le articolazioni che connettono la testa alla colonna vertebrale e la mandibola all osso temporale, la prima con significato di mobilità, la seconda con funzioni masticatorie. Il cranio Ossa della Scatola Cranica Gabbia Toracica: è formata da una serie di 12 coste che si articolano posteriormente con le vertebre toraciche per mezzo di articolazioni cartilaginee. Ha una funzione di sostegno e di protezione e al suo interno sono contenuti organi importantissimi. È rappresentata dalla Clavicola, dalla Scapola (articolazione scapolo/omerale), dalle Coste e dallo Sterno. La colonna vertebrale formata da 32 o 33 vertebre, è in grado di garantire una gamma estremamente ampia di movimenti ed una straordinaria flessibilità. Inoltre è il luogo dove si concentra la maggiore produzione di midollo osseo in età adulta; infatti nei bambini il midollo è presente in tutte le ossa, crescendo, questo si concentra soprattutto nelle vertebre, nelle ossa della gabbia toracica, nel bacino e nelle ossa del cranio. Il midollo osseo è un tessuto particolare, che provvede al rinnovamento dei globuli rossi, delle piastrine e dei globuli bianchi. Le vertebre sono definite ossa corte. LE VERTEBRE: sono composte da un corpo, da un canale vertebrale (posteriore al corpo) e da un arco neurale formato dalle due apofisi traverse e dall apofisi spinosa o processo spinoso. Le vertebre cervicali hanno un corpo piccolo e basso, con apofisi bifide e fori posti lateralmente al corpo (arteria vertebrale). Le prime due vertebre cervicali (atlante ed epistrofeo si distinguono dalle altre per la loro morfologia). Le vertebre dorsali hanno il corpo più grande delle cervicali, e si distinguono dalle toraciche per le faccette articolari poste sui lati del corpo. Le apofisi non sono bifide come nelle cervicali. Le vertere lombari sono le più grandi. Sono prive delle faccette articolari sui lati

3 del corpo e hanno le apofisi trasverse verticalizzate e la spina rettangolare. Le vertebre sacrali (nell adulto) sono fuse in un unico osso che si articola con le due ossa del bacino. Omero (braccio) L omero, come tutte le ossa lunghe è composto da una diafisi e due epifisi. La diafisi ha sezione più o meno cilindrica e mostra una tuberosità detta deltoidea posta a circa metà sezione. L epifisi prossimale viene detta testa. L epifisi distale presenta anteriormente una fossa radiale (per l articolazione con il radio) e posteriormente la fossa olecranica con il condilo e la troclea. Lateralmente sono visibili l epicondilo (lateralmente) e l epitroclea (medialmente) Radio e Ulna (avambraccio) Il radio è formato da una diafisi a sezione prismatico - triangolare. L epifisi prossimale è costituita da un capitello e da una tuberosità, mentre quella distale ha forma triangolare e presenta un processo stiloideo. L ulna ha una diafisi con sezione triangolare con margini più acuti. L epifisi prossimale presenta l olecrano che si articola con l omero (fossa olecranica) mentre l epifisi distale è piccola e leggermente appuntita; anche essa presenta un processo stiloideo. Bacino Il bacino o pelvi è formato dalle due ossa dell anca dal sacro e il coccige. L osso dell anca è composto da tre segmenti (che corrispondono a quelli che si saldano durante l accrescimento): ileo, ischio e pube. Femore (coscia) Il femore ha la diafisi a sezione più o meno circolare, che presenta lungo la superficie posteriore una inserzione muscolare detta linea aspra. L epifisi prossimale è formata da una testa (che si articola con il bacino tramite l acetabolo) e da aree di inserzione muscolare dette grande trocantere e piccolo trocantere. L epifisi distale è data da due aree distinte dette condili (mediale e laterale) intervallati da una fossa detta intercondiloidea. TIBIA E PERONE La tibia ha una diafisi con sezione triangolare. L epifisi prossimale presenta due condili (mediale e laterale) separati da un area intercondiloidea. Anteriormente è visibile una tuberosità tibiale. L epifisi distale ha un processo posto medialmente detto malleolo. Distalmente è visibile un incisura peroneale per l articolazione con il perone. Il perone (o fibula) è piuttosto sottile e ha sezione molto irregolare con margini acuti. L epifisi prossimale ha una testa, mentre quella distale ha un malleolo laterale.

4 APPARATO MUSCOLARE L apparato muscolare rende possibile il movimento. È costituito da tessuto muscolare; 600 circa sono i muscoli del corpo; Insieme al sistema scheletrico costituisce l apparato locomotore Oltre a permettere il movimento delle ossa, il sistema muscolare conferisce al corpo la forma, determinando l aspetto e le espressioni facciali, e rende possibile altre funzioni quali la digestione, la respirazione e la circolazione del sangue. Tipi di muscoli In base alle funzioni svolte i muscoli si possono distinguere in: Muscoli scheletrici che permettono il movimento delle ossa; Muscoli cutanei che danno forma al corpo; Muscoli viscerali che permettono il movimento degli organi interni. Il tessuto muscolare Le diverse funzioni del sistema muscolare sono possibili grazie alla capacità dei muscoli di contrarsi, determinata dal particolare tipo di tessuto che li costituisce. Il tessuto muscolare è formato da cellule allungate dette fibre muscolari (contrattili ed elastiche). Ogni fibra è formata a sua volta da fibre più sottili, le miofibrille, costituite da actina e miosina, disposte in filamenti sottili di colore chiaro (actina) e scuro (miosina). Questi filamenti, scorrendo gli uni tra gli altri, consentono al muscolo di contrarsi o di estendersi. A seconda della disposizione dell actina e della miosina il tessuto muscolare può essere: Striato o Liscio. Muscolo striato In questo tipo di muscolo le cellule non si distinguono bene, mentre è visibile una serie di striature alterne chiare e scure. I muscoli striati sono detti anche volontari, perché si contraggono quando noi glielo comandiamo. Hanno forma affusolata, voluminosa al centro e più sottile alle estremità. Sono collegati alle ossa o alla pelle per mezzo di tendini. Muscolo liscio I muscoli lisci hanno cellule ben distinguibili e non presentano striature. Non sono comandati dalla nostra volontà e perciò sono detti involontari. Si occupano di funzioni fondamentali per il funzionamento dell organismo, per esempio digestione, respirazione, ecc. Generalmente sono disposti in due strati concentrici con le fibre orientate diversamente in modo che le loro contrazioni provochino restringimenti e ampliamenti del volume degli organi nei quali si trovano. Il muscolo cardiaco è un eccezione, perché è striato ma è involontario. Come si contrae un muscolo Un muscolo scheletrico è formato da numerosi fasci di fibre o fibrocellule che vanno da un estremità all altra. Esse sono composte da fibre più piccole dette miofibrille, che al microscopio appaiono striate. La striatura è dovuta alla presenza di due tipi di filamenti, disposti parallelamente tra loro. Alcuni sono più sottili e costituiti da una proteina, detta actina (bande chiare); altri sono più spessi e costituiti da un altra proteina detta miosina (bande scure).

5 Durante la contrazione del muscolo, in tutte le miofibrille, i filamenti di actina scorrono tra quelli di miosina, provocando l accorciamento del muscolo. Il muscolo, così, esercita una trazione sull osso cui è collegato per mezzo di tendini. Finito il lavoro i filamenti tornano al loro posto. I muscoli scheletrici lavorano in coppia Come fa un muscolo scheletrico contratto a ritornare alla sua forma iniziale? Nella maggior parte dei casi questa azione è svolta da un altro muscolo, che agisce nella direzione opposta, ed è detto antagonista. Questo spiega perché i muscoli scheletrici sono disposti in coppia. Questi movimenti sono regolati da due muscoli di forma allungata: il bicipite (davanti) e il tricipite (dietro). Quando pieghiamo il braccio il bicipite si contrae e il tricipite si distende. Quando distendiamo il braccio, lavora il tricipite, che si contrae, e si distende il bicipite. I muscoli del capo e del collo Nel capo sono presenti molti muscoli, che ci permettono di assumere molte espressioni diverse e di compiere molti movimenti (aprire gli occhi, la bocca, masticare, ecc.). Alcuni muscoli sono piccolissimi e permettono movimenti piccolissimi, altri sono più robusti e possono esercitare notevole forza. I muscoli pellicciai, situati sotto la pelle, sono numerosi e piccoli. Sono detti anche muscoli mimici perché consentono di assumere le diverse espressioni del viso. I muscoli masticatori, saldamente collegati alle ossa della faccia, muovono la mandibola in senso orizzontale e verticale e permettono la masticazione e la fonazione. Nel collo si trovano i muscoli che abbassano la mandibola (sovraioidei) e che permettono i movimenti della testa (lo sternocleidomastoideo e il platisma anteriormente, il trapezio posteriormente). I muscoli del tronco Anche nel tronco i muscoli sono numerosissimi, in modo da consentire una grande mobilità. Nel torace troviamo: il gran pettorale, con forma simile ad un ventaglio; consente di portare il braccio ad affiancare e incrociare il petto; il gran dentato, solleva le costole e facilita l ingresso dell aria nei polmoni, permettendo la funzione respiratoria. Nell addome sono ben visibili il retto e l obliquo, che permettono al tronco di compiere movimenti di flessione e di inclinazione laterale; essi formano una parete robusta ed elastica in grado di mantenere al loro posto le viscere. I muscoli del dorso piegano lateralmente la colonna vertebrale e le permettono di compiere movimenti di torsione. Tra questi citiamo il trapezio che innalza la spalla e piega all indietro la testa.

6 Il massiccio grande gluteo delle natiche contribuisce alla stazione erette e permette di camminare. Un muscolo particolare è il diaframma, un muscolo di piccolo spessore ma di relativamente estesa superficie. Esso separa la cavità toracica da quella addominale e, quando si contrae, fa aumentare il volume della gabbia toracica e permette ai polmoni di allargarsi. I muscoli degli arti Prima di parlare dei muscoli degli arti è utile fornire una classificazione sulla base dei movimenti che permettono di fare. Muscoli flessori, se avvicinano un osso ad un altro (esempio il bicipite che avvicina l avambraccio al braccio o il sartorio che avvicina la gamba alla coscia). Muscoli estensori se allontanano un osso rispetto ad un altro (esempio il tricipite e il quadricipite). Muscoli adduttori, se avvicinano un arto alla linea mediana del corpo (esempio il trapezio che avvicina il braccio al corpo). Muscoli abduttori, se allontanano un arto dalla linea mediana del corpo (esempio il muscolo pettorale che allontana il braccio dal corpo). Muscoli rotatori, se fanno ruotare un osso sul suo asse (esempio il deltoide che determina la rotazione del braccio). I muscoli degli arti superiori Tra i muscoli della spalla il più superficiale è il deltoide: è un muscolo abduttore inserito da una parte alla scapola e dall altra all omero. Esso consente il sollevamento del braccio fino alla posizione orizzontale. Tutti gli altri muscoli della spalla sono rotatori e permettono la rotazione del braccio attorno all articolazione della spalla. Nel braccio troviamo il bicipite e il tricipite, che sono antagonisti e consentono di piegare e stendere il braccio in corrispondenza dell articolazione del gomito. L avambraccio è provvisto di molti muscoli che permettono gli innumerevoli movimenti del polso e della mano. Gli estensori e i flessori sono attaccati alle dita attraverso lunghi tendini, che si sentono molto bene sotto il dorso della mano. Questi muscoli permettono movimenti molto diversi e straordinariamente precisi. Nella coscia troviamo un lungo muscolo, il sartorio e il quadricipite femorale, entrambi posti anteriormente. Essi permettono i diversi movimenti della gamba e di mantenerci in equilibrio. L antagonista del quadricipite è il bicipite femorale: situato posteriormente permette di flettere la gamba. Nella gamba troviamo i gemelli del polpaccio (gastrocnemio). In basso essi si collegano alle ossa del piede per mezzo di un lungo tendine, detto tendine di Achille. Come nel braccio anche qui troviamo i flessori e gli estensori delle dita dei piedi. I muscoli della pianta del piede, avvolti in un robusto tendine, hanno anche la funzione di proteggere i vasi sanguigni e i nervi, preservandoli dalle eccessive pressioni cui sono sottoposti.