O esqueleto humano

Quase todos os tecidos funcionalmente “ativos” do corpo são epitélios ou derivados destes. Se o corpo dos vertebrados estivesse formado exclusivamente de tais tecidos, seria uma massa amorfa e frágil. São necessárias substâncias que sustentem e reforcem o epitélio e seus derivados, para uni-los em um corpo consistente, protegê-lo, além de dar-lhe força e sustentação (sobretudo nas formas não aquáticas). Nos vertebrados, desempenham um papel fundamental as cartilagens e os ossos que formam o esqueleto.

Notocorda

Do ponto de vista embriológico provém de parte da endoderme, assim como a mesoderme. No embrião de vertebrado parte de um ponto abaixo do cérebro e se estende para trás, percorrendo todo o corpo e cauda. Suas células são frágeis e gelatinosas, porém se encontram rodeadas de uma bainha e membranas que as tornam uma estrutura relativamente resistente e flexível.

Cordados.

Em muitos vertebrados inferiores, especialmente em peixes ciclóstomos (lampreias e feiticeiras), sendo a coluna vertebral pouco desenvolvida, os adultos continuam apresentando a notocorda bem desenvolvida. No entanto, na maioria dos peixes e nos outros vertebrados, a notocorda será substituída, durante o desenvolvimento embrionário, pela coluna vertebral cartilaginosa ou óssea, formada a partir da mesoderme.

Tecido conjuntivo

Embora em invertebrados inferiores, por exemplo os celenterados, não exista uma verdadeira mesoderme, pode interpor-se entre as camadas interna e externa uma zona intermediária (mesogleia) de material gelatinoso, às vezes fibroso, que contém aglomerados de células. Este material ajuda a completar a forma do corpo, semelhantemente ao mesênquima do embrião de vertebrado.

Nos vertebrados adultos, entre os produtos diferenciados da mesoderme embrionária, estão os tecidos conjuntivos que realizam o preenchimento do corpo e reforçam os epitélios de muitos órgãos corporais. A maior parte dos tecidos conjuntivos contém uma pequena quantidade de fibras elásticas amarelas; em outros casos predominam essas fibras.

Os tendões, que constituem a inserção de muitos músculos nos ossos, compreendem feixes de fibras de tecido conjuntivo fibroso (fibras colágenas). Os ligamentos são estruturas semelhantes, que unem elementos esqueléticos. As fáscies ou aponeuroses são lojas de tecido conjuntivo que cobrem os músculos e outros órgãos.

Do ponto de vista fisiológico ou bioquímico, o esqueleto pode ser considerado um sistema de órgãos relativamente inertes. Porém, do ponto de vista funcional amplo, é de importância fundamental.

As estruturas esqueléticas duras são de importância vital, pois unem e protegem os órgãos frágeis (sistema nervoso; coração; pulmões; etc), dão forma arquitetônica ao corpo e permitem a sua sustentação, servindo de inserção à musculatura.

Cartilagem

Nos vertebrados, se encontram dois tecidos esqueléticos característicos: cartilaginoso e ósseo. Ambos são derivados especializados dos tecidos conjuntivos, formam-se a partir do mesênquima, porém diferem notavelmente quanto a natureza e evolução.

Existem muitas variações de tecido cartilaginoso. Nos tubarões, por exemplo, é frequente encontrar a cartilagem calcificada, que se parece com osso, no sentido de ter depósito de sais de cálcio sobre a matriz cartilaginosa. A cartilagem elástica aparece nas orelhas dos mamíferos e está composta por muitas fibras elásticas na matriz. A cartilagem fibrosa é encontrada nas articulações e nas inserções de músculos e tendões; apresenta composição intermediária entre o tecido conjuntivo denso e o tecido cartilaginoso.

Na maior parte dos tecidos cartilaginosos não se encontram vasos sanguíneos, sendo que suas células recebem alimentos através da difusão pela matriz. A superfície externa das cartilagens está coberta por uma camada de tecido conjuntivo denso, o pericôndrio, que contém muitas células.

Na formação da cartilagem, as células do mesênquima tornam-se arredondadas e aparece entre elas a substância fundamental (matriz) e as fibras proteicas características (elásticas, colágenas, reticuladas). Na cartilagem em crescimento são observadas muitas divisões celulares; como resultado podemos encontrar duas ou quatro células juntas, que se separam pouco a pouco quando se deposita entre elas nova matriz.

Assim como o osso, a cartilagem pode crescer por adição de novas células à sua superfície externa; porém também pode fazê-lo por expansão interna (aumento da substância fundamental), coisa que não ocorre com o osso.

A cartilagem é essencialmente uma substância esquelética interna profunda, que raramente se encontra próximo da superfície do corpo. É sempre abundante no embrião e no animal jovem. Nos vertebrados superiores atuais o esqueleto do adulto está formado principalmente por osso, existindo pouca cartilagem.

Osso

O osso é a principal substância esquelética no adulto de quase todos os grupos de vertebrados. Assim como a cartilagem, ele está formado por células mesenquimatosas modificadas, encerradas em uma substância fundamental (matriz) que contém fibras de tecido conjuntivo. Contudo, nos demais aspectos, as duas substâncias diferem muitíssimo.

A matriz óssea se transforma rapidamente em uma substância opaca e dura que contém fosfatos e carbonatos de cálcio. As células ósseas e os espaços nos quais se encontram (lacunas), são irregulares, de forma estrelada. Suas ramificações se introduzem em pequenos condutos (canalículos) até alcançar as células vizinhas.

Diferentemente das cartilagens, os ossos possuem vasos sanguíneos, porém, visto que a matriz compacta é impermeável a substâncias nutritivas, as células recebem alimentos mediante o sistema de canalículos. Diferente da cartilagem, o osso não pode se expandir; só pode crescer por adição de novas camadas externas formadas a partir do tecido conjuntivo denso que o rodeia – periósteo.

No interior dos ossos existe um tipo de tecido esponjoso, no qual a substância óssea só representa uma armação de sustentação; também existem tecidos vasculares ou gordurosos formando uma medula óssea, que produz os elementos figurados do sangue: hemácias, leucócitos e plaquetas.

Nos peixes diferentes dos ciclóstomos e cartilaginosos, podem formar-se ossos membranosos ou dérmicos, sobre quase toda a superfície do corpo (inclusive cavidade bucal); na parte anterior, adotam a forma de grandes placas, porém, sobre o corpo e a cauda se transformam em escamas ósseas. Nos vertebrados superiores, podem faltar as escamas ósseas ou qualquer outro tipo de armadura, e a formação do osso dérmico se restringe à cabeça e à região do ombro.

A formação do osso endocondral é muito diferente e complicada. Fundamentalmente, é a substituição de cartilagem embrionária por osso. A ossificação começa na diáfise (parte central do osso) e avança para as epífises (extremidades do osso). Se a cartilagem embrionária não crescesse, em pouco tempo ficaria completamente substituída por osso. Quando a ossificação estiver completa, o crescimento é detido, pois os elementos esqueléticos internos podem articular-se com seus vizinhos, e não é possível a adição de osso sobre as superfícies articulares.

Articulações

Os ossos e as cartilagens se unem de diferentes maneiras. Nos ossos do crânio, por exemplo, o movimento não é necessário e nem desejável. Os elementos ósseos podem unir-se firmemente (articulação imóvel); no adulto, observam-se ainda as suturas entre os elementos. A união desse tipo é chamada sinartrose. Uma articulação que pode mover-se chama-se diartrose e frequentemente apresenta uma cavidade articular completa cheia de líquido sinovial.

Nas extremidades ósseas articuladas há, ainda, uma proteção cartilaginosa que funciona como amortecedora, evitando o atrito e desgaste.

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