Bones: Alt du trenger å vite
Ben er mer enn bare stillaset som holder kroppen sammen. Bein kommer i alle former og størrelser og har mange roller. I denne artikkelen forklarer vi deres funksjon, hva de er laget av, og hvilke typer celler som er involvert.
Til tross for første inntrykk, lever bein levende, aktive vev som hele tiden blir ombygd.
Ben har mange funksjoner. De støtter kroppen strukturelt, beskytter de vitale organene våre og lar oss bevege seg. De gir også et miljø for benmarg, hvor blodcellene blir opprettet, og de fungerer som et lagringsområde for mineraler, spesielt kalsium.
Ved fødselen har vi rundt 270 myke bein. Når vi vokser, smelter noen av disse sammen. Når vi når voksenlivet, har vi 206 bein.
Det største beinet i menneskekroppen er lårbenet eller lårbenet, og det minste er stiftene i mellomøret, som bare er 3 millimeter (mm) lange.
Ben er for det meste laget av proteinkollagenet, som danner et mykt rammeverk. Mineralet kalsiumfosfat herder dette rammeverket og gir det styrke. Mer enn 99 prosent av kroppens kalsium holdes i bein og tenner.
Ben har en indre struktur som ligner på en bikake, noe som gjør dem stive, men likevel relativt lette.
Benstrukturen
Ben er sammensatt av to typer vev:
1. Kompakt (kortikal) bein: Et hardt ytre lag som er tett, sterkt og holdbart. Det utgjør rundt 80 prosent av voksen beinmasse.
2. Kanselløst (trabekulært eller svampete) bein: Dette består av et nettverk av trabekler eller stavlignende strukturer. Den er lettere, mindre tett og mer fleksibel enn kompakt bein.
Også funnet i bein:
- osteoblaster og osteocytter, ansvarlig for å skape bein
- osteoklaster eller beinresorberende celler
- osteoid, en blanding av kollagen og andre proteiner
- uorganiske mineralsalter i matrisen
- nerver og blodkar
- beinmarg
- brusk
- membraner, inkludert endosteum og periosteum
Nedenfor er et 3D-kart over skjelettsystemet. Klikk for å utforske.
Benceller
Ben er ikke et statisk vev, men må vedlikeholdes og ombygges kontinuerlig. Det er tre hovedcelletyper involvert i denne prosessen.
Osteoblaster: Disse er ansvarlige for å lage nytt bein og reparere eldre bein. Osteoblaster produserer en proteinblanding kalt osteoid, som mineraliseres og blir til bein. De produserer også hormoner, inkludert prostaglandiner.
Osteocytter: Dette er inaktive osteoblaster som har blitt fanget i beinet de har skapt. De opprettholder forbindelser til andre osteocytter og osteoblaster. De er viktige for kommunikasjon i beinvev.
Osteoklaster: Dette er store celler med mer enn en kjerne. Deres jobb er å bryte ned bein. De frigjør enzymer og syrer for å oppløse mineraler i bein og fordøye dem. Denne prosessen kalles resorpsjon. Osteoklaster hjelper med å modernisere skadede bein og skape veier for nerver og blodkar å reise gjennom.
Beinmarg
Benmarg finnes i nesten alle bein der det er kreftben.
Margen er ansvarlig for å lage rundt 2 millioner røde blodlegemer hvert sekund. Det produserer også lymfocytter eller de hvite blodcellene som er involvert i immunresponsen.
Ekstracellulær matrise
Ben er egentlig levende celler innebygd i en mineralbasert organisk matrise. Denne ekstracellulære matrisen er laget av:
Organiske komponenter, for det meste kollagen av type 1.
Uorganiske komponenter, inkludert hydroksyapatitt og andre salter, slik som kalsium og fosfat.
Kollagen gir bein sin strekkfasthet, nemlig motstanden mot å bli trukket fra hverandre. Hydroksyapatitt gir beinets trykkfasthet eller motstand mot å bli komprimert.
Hva gjør bein?
Ben har flere viktige funksjoner:
Ben har flere viktige funksjoner:
Mekanisk
Ben gir en ramme for å støtte kroppen. Muskler, sener og leddbånd festes til bein. Uten forankring i bein, kunne ikke muskler bevege kroppen.
Noen bein beskytter kroppens indre organer. For eksempel beskytter hodeskallen hjernen, og ribbeina beskytter hjertet og lungene.
Syntetisering
Kreftformet bein produserer røde blodlegemer, blodplater og hvite blodlegemer. Dessuten ødelegges defekte og gamle røde blodlegemer i benmargen.
Metabolsk
Bildekreditt: Sbertazzo
Lagring av mineraler: Ben fungerer som en reserve for mineraler, spesielt kalsium og fosfor.
De lagrer også noen vekstfaktorer, for eksempel insulinlignende vekstfaktor.
Fettlagring: Fettsyrer kan lagres i fettmargen i benmargen.
pH-balanse: Ben kan frigjøre eller absorbere alkaliske salter, slik at blodet holder seg på riktig pH-nivå.
Avgiftning: Ben kan absorbere tungmetaller og andre giftige elementer fra blodet.
Endokrin funksjon: Ben frigjør hormoner som virker på nyrene og påvirker blodsukkerregulering og fettavsetning.
Kalsiumbalanse: Ben kan øke eller redusere kalsium i blodet ved å danne bein, eller bryte det ned i en prosess som kalles resorpsjon.
Typer bein
Det er fem typer bein i menneskekroppen:
Lange bein: Disse er for det meste komprimert bein med lite marg og inkluderer de fleste bein i lemmer. Disse beinene har en tendens til å støtte vekt og hjelpe bevegelse.
Korte bein: Bare et tynt lag kompakt bein, disse inkluderer bein i håndleddet og ankelen.
Flate bein: Vanligvis bein som er tynne og buede. De består av to ytre lag med kompakt bein og et indre lag med svampete bein. Flate bein inkluderer de fleste bein i hodeskallen og brystbenet. De pleier å ha en beskyttende rolle.
Sesamoid bein: Disse er innebygd i sener, som patella eller kneskål. De beskytter sener mot slitasje og stress.
Uregelmessige bein: Som navnet antyder, er dette bein som ikke passer inn i de fire første kategoriene og har en uvanlig form. De inkluderer bein i ryggraden og bekkenet. De beskytter ofte organer eller vev.
Bein i skjelettet er delt inn i to grupper:
Appendikulært skjelett - bein i lemmer, skuldre og bekkenbelte.
Aksialskjelett - bein i hodeskallen, ryggsøyle, thoraxbur.
Benombygging
Ben blir alltid ombygd. Dette er en todelt prosess:
1. Resorpsjon når osteoklaster brytes ned og fjerner bein.
2. Dannelse når nytt beinvev legges ned.
Anslagsvis 10 prosent av en voksnes skjelett byttes ut hvert år.
Ombygging gjør at kroppen kan fikse skadede seksjoner, omforme skjelettet under vekst og regulere kalsiumnivået.
Hvis en del av skjelettet blir satt under økt stress over tid, for eksempel under sport eller trening, vil beinpartiene under mest trykk bli tykkere som svar.
Ombygging er under kontroll av flere hormoner, inkludert paratyreoideahormon, kalsitonin, vitamin D, østrogen hos kvinner og testosteron hos menn.
Hva er osteoporose?
Osteoporose er en bein sykdom der det er en reduksjon i bentetthet. Dette øker risikoen for brudd. Osteoporose er mest vanlig hos kvinner etter overgangsalderen. Imidlertid kan det skje hos kvinner og menn før menopausen.
Osteoporose oppstår enten når fjerning eller resorpsjon av bein skjer for raskt, nytt bein dannes for sakte, eller av begge grunner. Det kan være forårsaket av utilstrekkelig kalsium, vitamin D-mangel, inntak av overdreven alkohol eller røyketobakk.
I et nøtteskall
Selv om de får mindre oppmerksomhet enn andre kroppsdeler, er bein mer enn bare et beskyttende stillas som menneskekroppen er bygget på.
Ben opprettholder også passende nivåer av mange forbindelser og regulerer hormonveiene. Ben er de usungede heltene i anatomi.
