وظائف العظام وأهميّتها في جسم الإنسان

هل تعرف سر وقوفك على قدميك؟ السبب أنك تمتلك هيكل عظمي، قدرتك على الحركة والوقوف منتصباً وأشياء أخرى تدخل ضمن وظائف العظام فهل تعرفها؟

تُعد معرفة وظائف العظام bone functions غاية في الأهمية. يمتلك الإنسان البالغ حوالي 206 عظمة في جسمه، لها وظائف هامة ومتعددة، إذ تمنحه المظهر المتناسق الجميل إضافة إلى المهام الأخرى التي تقوم بها. ما تلك الوظائف؟ وما أهميتها بالنسبة لجسم الإنسان؟ هذا ما سنتعرف إليه خلال مقالتنا.

نبذة عن وظائف العظام

العظام هي التي تشكل الهيكل العظمي الذي يعطي الجسم الشكل المميز، وترتكز عضلات الجسم على العظام والأربطة التي تربط المفاصل بين العظام. تتكون العظام من أنواع مختلفة من الخلايا وتلك الخلايا لها ثلاث طبقات مختلفة. هيكلها العام هو مزيج من بروتين يسمى الكولاجين وجزيء يعرف بفوسفات الكالسيوم، تُنسج معاً مكونةً بنية قوية خفيفة الوزن.

أنواع الخلايا التي تشكل العظام وأهم وظائفها

1. بانيات العظم؛ تلعب دوراً في تكوين أنسجة عظمية جديدة وتساعد في إصلاح أي ضرر يلحق بالعظام.
2. الخلية العظمية؛ هي خلايا ناضجة تلعب دوراً هاماً في نضوج عظام الأطفال حديثي الولادة والمحافظة على النسيج العظمي.
3. ناقضات العظم؛ وظيفتها تكسير العظام ومن ثم تشكيلها في صورتها الصحيحة.
4. الخلايا المولدة للعظام: هي خلايا جذعية تنقسم لتعطي خلايا بانية للعظم.

طبقات العظام وأهم وظائفها

1. السمحاق؛ وهو طبقة خارجية صلبة تساعد على حماية العظام.
2. العظم الكثيف (المضغوط)؛ ويكون تحت السمحاق وهو صلب أبيض اللون، ويعد الجزء الرئيسي من العظام الذي يمنح الحزم والدعم للهيكل العظمي.
3. العظم الإسفنجي؛ وهي طبقة داخلية لينة من العظام مليئة بالثقوب، تحتوي على نخاع العظم الذي يوجد منه نوعان: أحدهما يصنع خلايا الدم والآخر يخزن الدهون والمعادن.

أنواع العظام المختلفة ووظائفها

توجد عدة أنواع للعظام لكل منها وظيفة محددة من وظائف العظام وهي كالآتي:

1. العظام الطويلة: هي عظام مضغوطة مع نخاع صغير وتشمل معظم العظام التي تقع في الأطراف، مثل: عظم الفخذ وعظم العضد وعظام أصابع اليدين والقدمين، وتدعم هذه العظام الوزن وتسهل الحركة.
2. العظام القصيرة: لها نسب متساوية وتأخذ شكل المكعب تقريباً وتتمثل في عظام المعصم والكاحل ويتمثل دورها في تسهيل الحركة وتوفير الاستقرار لمفاصل المعصم والكاحل.
3. العظام المسطحة: هي عظام لها سطح مستوي واسع، تتكون من طبقتين خارجيتين من العظام المدمجة إضافة إلى طبقة داخلية من العظام الإسفنجية. تتمثل في عظام الجمجمة والقفص الصدري والأضلاع وعظم الكتف، ويكون لها دور وقائي في حماية الأعضاء التي تحيط بها وهذه وظيفة حيوية من وظائف العظام.
4. عظم السمسمويد: عظام صغيرة ومستديرة الشكل توجد في جميع أنحاء الجسم معظمها في اليدين والقدمين والركبتين، تعد الرضفة مثال لهذا النوع من العظام في الجسم، وتتشكل تلك العظام داخل الأوتار التي تربط العضلات بالعظام وتتمثل وظيفتها في حماية الأوتار من الإجهاد والتآكل، كما أنها تعطي ميزة ميكانيكية للعضلات والأوتار المحيطة بها.
5. عظام غير منتظمة: ليس لها شكل مميز وتشمل عظام العمود الفقري (الفقرات) والحوض والعديد من عظام الوجه ولها دور هام في حماية الأعضاء والأنسجة، على سبيل المثال، تحمي الفقرات الحبل الشوكي وهي وظيفة هامة من وظائف العظام.

اقرأ المزيد حول: تصانيف العظام وأنواعها.

أهم وظائف العظام

للعظام وظائف متعددة في الجسم أهمها:

• دعم الجسم ومساعدته على الحركة؛ يتوزع وزن الجسم على العظام، فتحمل العظام الجسم وتمنعه من الانهيار، كما تعمل المفاصل والعضلات معاً من أجل حركة الجسم ومرونته.
• حماية الأعضاء الداخلية؛ تحافظ العظام على الأعضاء الداخلية من الصدمات والإصابات الأخرى؛ إذ تحافظ عظام الجمجمة على الدماغ وتحمي عظام القفص الصدري القلب والرئتين.
• إنتاج خلايا الدم من وظائف العظام؛ تصنع أنواع معينة من العظام خلايا الدم الحمراء والبيضاء والصفائح الدموية؛ فتتكون هذه الخلايا داخل العظام ولكل منهم دوره؛ تحمل خلايا الدم الحمراء لأكسجين إلى الأعضاء، وتساعد خلايا الدم البيضاء في مكافحة العدوى، كما تساعد الصفائح الدموية في تجلط الدم. 

وظائف العظام والتمثيل الغذائي

تتمثل وظائف العظام في التمثيل الغذائي في الآتي:

• تخزين الدهون والمعادن؛ تخزن العظام الأحماض الدهنية وتطلقها عند حاجة الجسم للطاقة، كما أنها تخزن المعادن الضرورية عندما تكون مستوياتها مرتفعة جداً في الدم، ثم تحررها عند حاجة الجسم إليها ومن هذه المعادن: الكالسيوم وفيتامين د والفوسفور.
• الحفاظ على توازن الكالسيوم؛ يمكن للعظام أن ترفع أو تقلل نسبة الكالسيوم في الدم، وذلك من خلال تكوين العظام أو تحطيمها في عملية تسمى بالارتشاف.
• إزالة السموم؛ إحدى وظائف العظام، إذ يمكن لبعض العظام أن تمتص المعادن الثقيلة، مثل: الزئبق والرصاص والزرنيخ من الدم.
• الحفاظ على توازن الأس الهيدروجيني؛ يمكن للعظام أن تمتص أو تطلق الأملاح القلوية؛ مما يساعد الدم على البقاء عند الأس الهيدروجيني الصحيح، لكن العلماء بحاجة إلى مزيد من الدراسات للتأكد من صحة ذلك.
• وظائف للغدد الصماء؛ تطلق العظام عامل نمو الخلايا الليفية الذي يتحكم في استقلاب الفوسفات، كما تتحكم العظام أيضاً في مستويات الدهون ومستوى السكر في الدم من خلال إطلاق هرمون الأوستيوكالسين، والمعروف بدوره في زيادة إنتاج الأنسولين ويساعد في تقليل التخزين المفرط للدهون.

أمراض تؤثر على وظائف العظام

هناك العديد من الأمراض التي تؤثر في صحة العظام ومن ثم تعطيل أداء وظائف العظام الهامة ومنها الآتي:

• هشاشة العظام؛ تصيب كبار السن خاصة النساء بعد فترة انقطاع الطمث، ويحدث عندما تقل كثافة المعادن وخاصة الكالسيوم في العظم مما يزيد من خطر الكسور.
• سرطان العظام؛ قد تنتشر الخلايا السرطانية في العظام من مناطق أخرى في الجسم، مثل الساركوما العظمية.
• الكساح؛ هو حالة مرضية تصيب العظام في مرحلة الطفولة وينتج عنه عظام ضعيفة ويكون في الغالب بسبب نقص فيتامين د الذي ينتج عن سوء التغذية أو سوء الامتصاص أو عدم التعرض لأشعة الشمس.
• الذئبة الحمامية الجهازية؛ تؤدي هذه الحالة إلى التهاب واسع النطاق يؤثر في أجزاء كثيرة في الجسم، وهو أحد أمراض المناعة الذاتية.
• التهاب الأوتار؛ تربط الأوتار بين العظام والعضلات، قد يؤدي تعرضها المستمر للإجهاد إلى إصابتها بالالتهابات مسببة الألم وصعوبة الحركة، وأشيعها التهاب وتر العرقوب.
• التهاب المفاصل الروماتويدي؛ قد يهاجم الجهاز المناعي للجسم الأغشية المحيطة بالمفاصل، مسبباً تدهور الغضروف مما يزيد من خطر تعرض العظام للكسور.

ختاماً، تلعب وظائف العظام Bone functions دوراً هاماً في العمليات الحيوية للجسم ومن أهمها مساعدة الجسم في الحركة ودعم الجهاز المناعي والمساهمة في عملية التمثيل الغذائي وتنظيم المسارات الهرمونية؛ لذا كان لزاماً علينا المحافظة عليها باتباع نظام صحي مناسب والمحافظة على وزن مثالي للجسم.

---

المصادر:

1. Medical News Today
2. WebMD
3. Kenhub

الأسئلة الشائعة