骨骼系統:中軸骨(籃色部分)和四肢骨(黃色部分)
人體的骨骼系統是由 206 塊骨頭及超過 200 個關節所組成,約佔成年人體重的 20%。人體的骨骼可按其所在位置而分成中軸骨(axial skeleton)及四肢骨(appendicular skeleton)。
中軸骨
中軸骨包括顱骨(skull)、椎骨(vertebral column 或 spine)、肋骨(ribs)和胸骨(sternum)。
顱骨(skull)主要由頭蓋骨(cranial bones)及面骨(facial bones)組成,當中還有 6 塊聽小骨及 1 塊舌骨。
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肋骨(ribs)由肋骨和肋軟骨組成,左右共有 12 對。肋骨的前端借助肋軟骨與胸骨(sternum)相連結,第 8-10 肋軟骨上下相連,形成肋弓;第 11 和 12 肋軟骨游離,不和胸骨相連。
四肢骨
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四肢骨:上肢骨(左)和下肢骨(右) |
中軸骨 |
四肢骨 |
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顱骨(包括聽小骨及舌骨) |
29 塊 |
上肢骨(包括肩胛骨及鎖骨) |
64 塊 |
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椎骨 |
頸椎(7) |
26 塊 |
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肋骨 |
12 對 |
下肢骨(包括骨盤) |
62 塊 |
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胸骨 |
1 塊 |
備註:
雖然說成人的骨頭有 206 塊,但兒童的骨頭卻比成人多。原因是兒童的骶骨有 5 塊,長大後合成了一塊;兒童有 2 塊髂骨、2 塊坐骨和 2 塊耻骨,成年後就合成為 2 塊髖骨。同樣道理,嬰兒的骨頭就超過 300 塊。
舊約聖經《創世記》二章:21 節記載上帝從男人亞當的身上抽出了一條肋骨,並用來造了女人夏娃;但實際上,男、女肋骨的數目是一樣多,有些人甚致會多出一對肋骨,而且發生的機會率是男性比女性高 3 倍。
骨的功能
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骨骼系統的功能包括:
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骨的化學成分
骨是由有機物(主要是骨膠原纖維和粘多糖蛋白,約佔成人乾骨總重量的 30 至 40%)和無機物(主要是磷酸鈣,其次是碳酸鈣和氟化鈣,約佔骨總重量的 60 至 70%)構成,骨的有機物使骨具有韌性,而無機物使骨具有硬度,骨整體的彈性和硬度也就是由這兩種化學成分的比例而決定。骨中有機物與無機物的比例會隨著年齡的改變而發生變化,成年人的骨含有 2/3 的無機物和 1/3 的有機物,這樣的比率使骨有最大的堅固性。根據力學測定,每平方厘米的股骨能承受 170-220 千克的抗壓(縮)強度(軸向)。由於兒童的骨是有機成分大而無機成分小,故硬度差,但韌性及可塑性大。雖然不易骨折,但卻容易彎曲變形。因此,兒童應特別注意良好的坐立姿勢。反之,老年人骨中的無機物隨年日而增多,有機物卻相對地減少,所以骨較脆而易折斷,而且不易愈合。因此,老年人不宜從事太過劇烈和大幅度的活動。
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有機物 |
無機物 |
硬度 |
韌度 |
兒童、青少年 |
多 |
少 |
弱 |
強 |
成人 |
少 |
多 |
強 |
弱 |
老年人 |
少 |
多 |
脆而且易折斷 |
如果除去骨中的無機物,骨便會變得柔軟而富有彈性,甚至可卷曲打結。
患上骨質疏鬆症的骨(最右圖)比正常骨(中圖)的密度明顯地低。
骨的形狀
人體骨骼的大小不一,但大致上可歸納為四類:長骨、短骨、扁平骨及不規則骨。
長骨(long bone):長骨大部分呈長管狀,一般位於四肢(如股骨、肱骨),主要在肌肉收縮時,作為槓杆而引起各式各樣的運動(特別是幅度較大的運動)。
短骨(short bone):短骨的形狀近似立方形(如指骨),主要分佈在需要承受較大壓力及作靈活和複雜運動的部位(如腕部、踝部)。
扁平骨(flat bone):扁平骨呈薄板狀,面積較大,適合於保護內臟器官(如顱骨保護腦)和作肌肉的附著面(如肩胛骨)。
不規則骨(irregular bone):不規則骨呈不規則形(如椎骨),有些內部還含有空氣的腔隙,以減輕重量(如上頜骨)。
骨的結構
活人的骨是由骨膜、骨質和骨髓組成,裡面還有豐富的血管和神經組織。
骨膜是由致密結締組織所構成的纖維膜,覆蓋在骨外面的稱為骨外膜(periosteum),附於骨髓腔面的稱骨內膜(endosteum)。
骨質是骨的主要組成部分,分緻密骨(compact bone,又叫骨密質)和海綿骨(spongy bone 或 cancellous bone,又叫骨鬆質)兩種。
海綿骨是由許多針狀或片狀稱為骨小樑(trabeculae)的骨質互相交織而成,網眼內充滿著紅骨髓。海綿骨分佈於長骨的兩端和短骨、扁平骨及不規則骨的內部。骨小樑是按照壓(重)力和張力方向有規則的排列著,這種排列方式能使骨以最經濟的骨質材料,達到最大的堅固性。骨小樑的排列並不是一成不變的,它會按照壓(重)力和肌肉牽拉力的方向變化而作適應性改變。
緻密骨是由緊密排列的圓筒狀骨板(lamellae)和骨細胞(osteocytes)構成,有很強的抗壓和抗扭曲力。緻密骨在長骨骨幹(diaphysis)的部分很厚,在短骨和長骨骨骺(epiphysis)部分則僅為一薄層。扁平骨外、內兩層骨板均為緻密骨,中間夾著一層海綿骨。緻密骨的骨板當中有稱為哈佛氏系統(Haversian System)或骨單位(osteon)的多層同心圓排列的結構,是血管和神經的通道。
骨髓腔(medullary cavity)和海綿骨的網眼裡面充滿著骨髓(bone marrow)。在胎兒和幼兒時期,所有骨髓都是紅骨髓,有造血(製造血球和血小板)的機能。隨著年齡的增長,除了在扁平骨、不規則骨和部分海綿骨(如髖骨、肋骨、胸骨和股骨、肱骨的近側端位置)的紅骨髓是終生存在外,骨髓腔內的紅骨髓都會被脂肪組織所取代,成為沒有造血能力的黃骨髓。
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最後更新日期:2016/08/02