Skelett och leder Skelettets uppbyggnad Flera hundra ben Vårt skelett är uppbyggt av drygt 200 ben. En del ben är stora, till exempel lårben och höftben. Andra ben är mycket små, som fingrarnas och tårnas ben. Allra minst är hörselbenen, som också räknas till skelettet. Några av benen rör sig i förhållande till varandra. Rörelserna sker i leder, som även är viktiga för att hålla ihop bendelarna och ge skelettet stadga. Fogar kallas förbindelser mellan ben där det inte sker några, eller endast obetydliga, rörelser. Skallens ben är till exempel förenade med hjälp av fogar. Vårt skelett är uppbyggt av drygt 200 ben. Stomme som skyddar Skelettet fungerar som en stomme för kroppen och håller den upprest. Det är också en viktig del i vår så kallade rörelseapparat genom att skelettdelarna fungerar som hävstänger för de muskler som fäster vid benen. När musklerna drar ihop sig och spänns uppkommer rörelser. Skelettet skyddar dessutom hjärnan och våra inre organ. Det fungerar också som ett förråd av mineraler, framför allt kalcium och fosfat. Det sker hela tiden ett utbyte mellan mineralerna i skelettet och de som finns lösta i blodet. Tack vare det kan koncentrationen i blodet hållas ganska jämn, även om vi får i oss mindre mängd mineraler med födan. Slutligen bildas blodet i den röda benmärg som finns i vissa delar av skelettet Skelettet ungefär 20 procent av kroppsvikten.
Tre olika typer av ben Skelettets ben kan vara av olika typer: Rörben kallas de långa och smala skelettdelar som finns i armar och ben. Stora rörben är delvis ihåliga inuti. När musklerna spänns uppstår rörelser i leden. Den kraft som utvecklas förstärks tack vare hävstångseffekten. Korta och oregelbundna ben finns bland annat i våra hand- och fotleder. Även ryggkotorna räknas till denna grupp. Platta ben bygger upp skallen. Även bröstbenet, revbenen, skulderbladen och höftbenen räknas till platta ben. Muskler och senor Musklernas uppbyggnad Rörelse, stadga och skydd Muskler och senor bildar tillsammans med skelett, leder och fogar det som brukar kallas för rörelseapparaten. Genom att musklerna som är fästa vid skelettet kan dra ihop sig skapas rörelser i lederna och kroppen. Musklerna ger oss inte bara rörelseförmåga, utan även stadga åt skelettet skydd åt de inre organen möjlighet att tala, svälja och tugga, och att visa känseluttryck i form av olika miner kontroll över tarmens och urinblåsans tömning hjälp att hålla kroppstemperaturen genom värmeutvecklingen från musklerna. Celler som drar ihop sig Halva kroppsvikten utgörs av muskulaturen. Muskelvävnaden består av celler som kan dra ihop sig som svar på nervimpulser. Muskelcellerna brukar även kallas för muskelfibrer eftersom de är så långsträckta. Sammandragningarna av musklerna ger kraft.
Tre olika slags muskler Muskulaturen i vår kropp är av tre slag: Hjärtmuskulatur bygger upp vårt hjärta. Hjärtmuskulaturens sammandragningar pumpar ut blodet i kärlen. Muskulaturen är både uthållig och snabb, men kan inte styras av viljan. Skelettmuskulatur bygger upp de stora muskler som bland annat finns i armar och ben. Muskulaturen kallas även tvärstrimmig eftersom den ser randig ut när man tittar på den i mikroskop. Skelettmusklerna fäster vid skelettet eller bindväv och kan påverkas av viljan. Den arbetar snabbt men är inte så uthållig. Glatt muskulatur finns till exempel i blodkärlens väggar, luftrören, urinblåsan och mag-tarmkanalen. Den kan inte styras av viljan och är uthållig men långsam. Sammandragning av den glatta muskulaturen påverkar blodflödet genom blodkärlen och luftflödet genom luftrören. Den glatta muskulaturen pressar också urinen och mag-tarminnehållet vidare. När man pratar om muskler i samband med rörelseapparaten menar man skelettmuskulatur. Det finns tre olika slags muskulatur i kroppen.
Skelettmusklernas uppbyggnad Skelettmuskelceller består av flera celler som smält ihop. Varje cell innehåller därför flera cellkärnor. Efter födelsen bildas inte fler skelettmuskelceller. När vi växer ökar istället muskelcellernas storlek. En del muskelceller kan bli upp till 30 centimeter långa. Skelettmuskelcellerna innehåller proteintrådar som ligger på ett mycket regelbundet sätt, vilket gör att muskelvävnaden ser tvärstrimmig ut när man tittar på den i mikroskop. Proteintrådarna är av två olika sorter, aktin och myosin. Proteintrådarna kan förskjutas i förhållande till varandra så att de ibland ligger helt omlott och ibland mer åtskilda från varandra. När trådarna ligger omlott förkortas muskelcellen. Det är detta som sker när muskeln dras samman eller spänns. Skelettmusklerna innehåller tunna trådar av två olika sorters protein, aktin och myosin. Proteintrådarna kan förskjutas i förhållande till varandra. När muskeln är avslappnad är proteintrådarna skilda från varandra (1). När muskeln dras samman glider trådarna av aktin och myosin in mellan varandra (2).
Cellerna ligger ihopbuntade Muskelcellerna ligger jämsides med varandra i buntar som hålls ihop av bindväv. Flera buntar bildar tillsammans en muskel. Runt hela muskeln finns en lite tjockare bindvävshinna. Den fortsätter ut i muskelns sena, som är uppbyggd av stram bindväv. Flera muskler kan ligga i muskelfack som avgränsas av bindväv. Muskulaturen får syre och näringsämnen från blodkärl som går in i muskeln. Kärlen följer bindväven mellan muskelcellerna. När muskeln arbetar ökar blodflödet genom den. I bindväven går även nerver som förmedlar information till och från muskeln. Muskelcellerna ligger parallellt i buntar som hålls ihop av bindväv (1). Flera buntar bildar tillsammans en muskel. Runt hela muskeln finns en lite tjockare bindvävshinna som fortsätter ut i muskelns sena (2). Muskulaturen får syre och näringsämnen från blodkärl som går in i muskeln. Kärlen följer bindväven mellan muskelcellerna. I bindväven löper även nerver som förmedlar information till och från muskeln (3).
Musklerna fäster vid skelettet Varje skelettmuskel fäster vid två eller flera punkter på skelettet. Vissa skelettmuskler fäster trots sitt namn i huden istället för vid skelettet. Det gäller framför allt ansiktets muskler. Muskelns ena fästpunkt kallar man för ursprung, den andra för fäste. När en muskel har flera ursprung säger man att den har flera huvuden. Fästpunkterna vid skelettet sitter på varsin sida av en led. När muskeln drar ihop sig böjs eller sträcks leden. Tack vare hävstångseffekten kan en liten sammandragning ge en stor muskelrörelse. Muskler som böjer i en led kallas böjmuskler, medan muskler som sträcker i en led kallas sträckmuskler. En muskel kan även påverka flera leder. När vi rör oss sker ett invecklat samspel mellan de olika musklerna. Därför blir våra rörelser mjuka och välbalanserade. Även vid vila finns en viss spänning i muskulaturen. Tack vare den kan vi stå upprätt och kroppens leder hålls ihop. Skelettmusklerna styrs av viljan Skelettmuskulaturens sammandragningar styrs av vår vilja. Impulsen till sammandragningarna förmedlas av ryggmärgsnerver. En nervtråd kan styra flera hundra muskelceller i samma muskel. Eftersom en muskel kan innehålla tusentals muskelceller är många nervtrådar inblandade i att styra en muskel. Ju färre muskelceller som en nervtråd styr, desto bättre blir kontrollen av rörelsen. När muskeln dras samman förbrukas mycket energi. Därför innehåller muskelcellerna många små "kraftverk", så kallade mitokondrier som producerar den energi som behövs. Energin kommer från näringen i maten som vi äter. Muskelceller kan även lagra överskottsenergi i form av en kolhydrat som heter glykogen. Om den arbetande muskeln inte får tillräckligt med syre bryts inte näringsämnena ner fullständigt. Då bildas mjölksyra i muskulaturen, vilket leder till att man blir trött och känner smärta i musklerna.
Stora muskler Kroppens större muskler Vår kropp innehåller drygt 600 skelettmuskler. Muskler som påverkar en viss led är ofta ordnade i grupper. Muskler som har samma funktion och hjälps åt i sitt arbete kallas agonister eller synergister. Muskler som motverkar varandra kallas antagonister. De olika muskelgrupperna samspelar på ett invecklat sätt när man rör sig. Rörelserna blir därför smidiga.några av kroppens viktigare skelettmuskler beskrivs mer i detalj nedan. Huvudets muskler I ansiktet finns flera små ytliga muskler som sköter mimiken, samt öppnar och stänger ögonen och munnen. Med hjälp av dessa muskler kan vi bland annat rynka pannan, le, puta med munnen och blinka. Muskulaturen gör att vi kan visa vår sinnesstämning i form av ansiktsuttryck till andra människor. Vi har fyra tuggmuskler intill de båda käklederna. När vi tuggar dras dessa muskler samman. Djupare liggande muskler sköter ögonens, tungans och svalgets rörelser. Ryggens muskler Det finns en mängd muskler i ryggen. Några är korta och går bara mellan två angränsande kotors tagg- eller tvärutskott. Andra är långa och sträcker sig längs med hela ryggraden ända från korsbenet och höftbenskammarna till revbenen, bröst- och halskotor eller skallbasen. Alla dessa muskler kallas djupa. De sträcker ryggraden och bidrar därmed till vår hållning. Musklerna böjer även huvudet och bålen bakåt samt vrider kroppen. Det finns även ytliga ryggmuskler som framför allt påverkar skuldrans och armens rörelser. Hit hör bland annat kappmuskeln och den breda ryggmuskeln som beskrivs senare.
Bröstkorgens muskler Även bröstkorgens muskler kan delas in i ytliga och djupa. De ytliga är viktiga för armens rörelser. Hit hör bland annat stora och lilla bröstmuskeln som beskrivs i samband med skuldrans muskler. Bukens muskler Bukens muskler ligger i flera skikt och skyddar bukhålans organ. Den raka bukmuskeln löper på båda sidorna av magen. Längre ut åt sidorna finns två sneda och en tvärgående bukmuskel. Platta senor från dessa muskler omsluter den raka bukmuskeln. Bukmuskulaturen går mellan de nedre revbenen, höftbenskammarna och blygdbenen. När den spänns förs bröstkorgen och bäckenet närmare varandra, det vill säga kroppen böjs framåt och åt sidan. De sneda bukmusklerna vrider dessutom kroppen. När bukmuskulaturen spänns ökar trycket inne i bukhålan. Det använder man sig bland annat av när man krystar eller kissar. Det ökade trycket sprids dessutom till brösthålan och kan hjälpa till när man andas ut. Ökat tryck i bukhålan minskar även belastningen på ryggradens mellankotsskivor, så kallade diskar, när man lyfter något tungt. Bröstkorgens muskler är viktiga vid andningen, speciellt vid inandning och snabb utandning. Bukens muskler ligger i flera skikt och skyddar bukhålans organ. De sneda bukmusklerna vrider kroppen. När bukmuskulaturen dras samman ökar trycket inne i bukhålan, och hjälper till vid krystning eller när man kissar. Det ökade trycket sprids dessutom till brösthålan och kan hjälpa till vid utandningen.
Skuldrans muskler Skuldran omges av flera muskler som dels stabiliserar axelleden, dels gör det möjligt att röra både skuldran och armen. Här beskrivs några av de viktigaste musklerna: Kappmuskeln utgår från nackbenet samt hals- och bröstkotornas taggutskott. Den fäster vid skulderbladet och nyckelbenet. När muskeln spänns vrids skulderbladet uppåt och mot mitten av kroppen, vilket ökar armens rörlighet. Tack vare muskeln kan man lyfta armen över huvudet. Dessutom håller muskeln skulderbladet på plats och sträcker halskotpelaren. Breda ryggmuskeln sträcker sig mellan de nedre bröstkotornas och ländkotornas taggutskott, korsbenet samt tarmbenet och överarmsbenets övre framsida. När muskeln spänns dras armen nedåt och vrids inåt. Muskeln kan kännas som det bakre axelvecket. Stora bröstmuskeln utgår från nyckelbenet, bröstbenet samt de mellersta revbenen och fäster vid överarmsbenets övre del. Muskeln drar armen nedåt och vrider den inåt. Muskeln kan kännas som det främre axelvecket. Lilla bröstmuskeln löper mellan bröstkorgens övre del och skulderbladet. När muskeln spänns dras skuldran nedåt och revbenen höjs. Den hjälper därför till vid inandningen. Deltamuskeln går mellan nyckelbenet och skulderbladet, samt överarmen. Den ger axeln dess rundade form. När muskeln spänns lyfts armen till vågrätt läge. För att armen ska kunna lyftas högre behövs hjälp av kappmuskeln och en muskel som ingår i rotatorkuffen. Deltamuskeln för även armen mot kroppen och vrider den utåt eller inåt. Överarmens muskler Överarmen har två stora muskler: Den tvåhövdade armböjaren har två ursprung på skulderbladet, och fäster vid strålbenet. Muskeln böjer i armbågsleden och för armen framåt. Dessutom vrider den underarmen utåt så att handflatan kommer uppåt. Den trehövdade armsträckaren har som namnet antyder tre ursprung. Ett på skulderbladet och två på överarmsbenet. Muskeln fäster vid armbågsbenet och sträcker i armbågsleden. Den del av muskeln som utgår från skulderbladet drar även armen närmare kroppen.
Underarmens muskler I underarmen finns ungefär tjugo olika muskler. Flera muskler arbetar tillsammans i grupper som böjer eller sträcker handleden och fingrarna, samt vrider underarmen och handen utåt eller inåt. Underarmens muskler sträcker sig mellan underarmens, handens och fingrarnas ben. Några muskler utgår från överarmsbenets nedre del och påverkar därför även armbågsleden. De flesta av dessa muskler har långa senor. Senorna hålls på plats av ledband i handleden. Handens muskler Handen och fingrarnas grova rörelser och kraft sköts av underarmens muskler. Precisionsrörelser av fingrarna sker tack vare ett flertal små muskler i handen. Muskulaturen utgår från handlovens och mellanhandens ben, och fäster via senor på mellanhandens eller fingrarnas ben. Eftersom tummen och lillfingret är speciellt rörliga har de egna muskler. Fyra muskler påverkar tummens rörelser och tre muskler påverkar lillfingret. Tack vare små muskler i mellanhanden kan man spreta med och sträcka fingrarna samt böja i knogarna. Handens finmotorik är även beroende av samordning och styrning från hjärnan. Det område i hjärnbarken som sköter handens rörelser är lika stort som det område som styr bröstkorgens, ryggens och bukens samtliga muskler. Handen och fingrarnas grova rörelser sköts av underarmens muskler. De flesta av dessa muskler har långa senor, som hålls på plats av ledband i handleden. Precisionsrörelser av fingrarna sker genom ett flertal små muskler i handen. Eftersom tummen och lillfingret är speciellt rörliga har de egna muskler. Fyra muskler påverkar tummens rörelser. Tre muskler påverkar lillfingret.
Bäckenets muskler I bäckenets nedre del finns den så kallade bäckenbottnen. Flera muskler bildar tillsammans denna muskelplatta som fungerar som golv i bäckenet. Bäckenbottnen förhindrar att bäckenets inre organ pressas nedåt vid ökat tryck i buken, till exempel krystning. Ringformiga muskler i bäckenbottnen omsluter ändtarmen och urinröret. När dessa muskler dras samman kläms ändtarmen och urinröret ihop. Musklerna kallas därför slutarmuskler. Höftens muskler Om man jämför höftens och skuldrans muskler så ger skuldrans muskler större rörlighet, medan höftens muskler är kraftigare och framför allt ger stabilitet. Höftens viktigaste muskler är: Länd-tarmbensmuskeln som utgår från ländkotorna samt insidan av tarmbenet, och fäster vid lårbenet. När den dras samman böjs höftleden och roteras utåt eller inåt. Stora sätesmuskeln löper mellan tarmbenets utsida, korsbenet och lårbenets baksida. Muskeln bildar skinkans kontur. Den sträcker i höftleden och roterar benet utåt samt för benet åt sidan. Mellersta sätesmuskeln går mellan tarmbenets utsida och lårbenet. När den dras samman sträcks och roteras höftleden utåt. Lilla sätesmuskeln har sitt ursprung på tarmbenets utsida, och fäster vid lårbenet. Muskeln för lårbenet utåt.
Med stora sätesmuskeln sträcks höftleden och benet förs åt sidan. Med mellersta sätesmuskeln sträcks och utåtroteras höftleden. På lårets baksida finns tre muskler som tillsammans sträcker i höftleden och böjer och roterar i knäleden. Den kraftigaste muskeln på underbenet är den trehövdade vadmuskeln. Den fäster via den långa akillessenan vid hälbenet, som är kroppens starkaste sena. När man går och springer är det den trehövdade vadmuskeln som möjliggör själva avstampet. Lårets muskler Låret innehåller flera stora muskler: På framsidan av låret finns den fyrhövdade lårmuskeln som är kroppens största muskel. Muskeln har tre huvuden som utgår från lårbenet, och ett som utgår från höftbenet. Hela muskeln fäster genom en sena vid skenbenet. Knäskålsbenet ligger i senan och skyddar därmed knäleden. Muskeln böjer i höftleden och sträcker i knäleden. Skräddarmuskeln löper snett över låret från höftbenskammen till skenbenets insida. När den dras samman böjs höftleden, och låret roteras utåt. Samtidigt böjs knäleden och underbenet roteras inåt. Muskeln används när man sitter som en skräddare. På lårets baksida finns tre muskler som tillsammans sträcker i höftleden och böjer och roterar i knäleden. De utgår från höftbenets sittbensknöl och fäster vid skenbenet eller vadbenet. Muskelgruppen brukar kallas hamstrings.
Vadens muskler Även på underbenet är muskulaturen samlad i tre muskelgrupper: Framför skenbenet ligger tre muskler som utgår från skenbenet och vadbenet och fäster vid vristen och tårna. När musklerna spänns böjs fotleden och tårna uppåt. Foten vrids också utåt eller inåt. På utsidan av vadbenet går två muskler mellan vadbenet och mellanfoten. De sträcker i fotleden och vrider fotsulan så att den yttre fotranden pekar uppåt. På underbenets baksida finns fem muskler varav den trehövdade vadmuskeln är kraftigast. Muskelns tre huvuden utgår från lårbenet, skenbenet och vadbenet, och fäster genom den långa akillessenan vid hälbenet. Akillessenan är kroppens starkaste sena. När muskeln spänns böjs knäleden och fotleden sträcks. Fotsulan vrids dessutom så att den inre fotranden pekar uppåt. När man går och springer är det den trehövdade vadmuskeln som möjliggör avstampet. Andra muskler i gruppen böjer tårna. Fotens muskler Fotens muskler är inte så avgörande för tårnas rörlighet, utan har som viktigaste uppgift att tillsammans med kraftiga ledband stödja fotvalven. Små muskler i fotsulan kan dock böja och spreta tårna, och små muskler på fotryggen hjälper till att sträcka tårna. Senor Senor fäster musklerna vid skelettet Den bindvävshinna som omger varje skelettmuskel övergår vid muskelns slut i en sena som fäster vid skelettet. Senorna består av stram bindväv. De kortaste senorna är bara några millimeter långa och de längsta är cirka 30 centimeter. Vid fästpunkten till skelettet flätas senans bindväv in i benvävnaden. Förankringen blir därför mycket stark. Kraften som uppkommer i muskeln när den drar ihop sig överförs till senan och vidare till skelettdelarna som därmed rör sig.senor fäster musklerna vid skelettet.