Het menselijk skelet is niet zo eenvoudig als het populaire kinderliedje doet vermoeden. Het “hoofdbot” (dat eigenlijk uit 22 afzonderlijke botten bestaat) is niet verbonden met het “nekbot”, maar veeleer met een reeks kleine botten die helemaal langs de rug naar beneden lopen. En het “teenbeen” bestaat eigenlijk uit verschillende beenderen die verbonden zijn met een andere reeks beenderen die structuur geven aan de voet. In totaal bestaat het menselijk skelet uit maar liefst 206 botten.
Naast al die botten bestaat het menselijk skelet uit een netwerk van pezen, ligamenten en kraakbeen die de botten met elkaar verbinden. Het skeletsysteem zorgt voor de structurele ondersteuning van het menselijk lichaam en beschermt onze organen. Onze botten dienen ook verschillende andere vitale functies, waaronder het produceren van bloedcellen en het opslaan en afgeven van vetten en mineralen, volgens het online leerboek “Anatomie & Fysiologie” (BC Campus Open Textbooks).
Ontwikkeling en structuur van het skelet
Infants worden geboren met ongeveer 300 afzonderlijke botten, volgens Nemours, een non-profit kindergezondheidszorgverlener. Naarmate een kind groeit, vergroeien sommige van die botten met elkaar totdat de groei stopt, meestal tegen de leeftijd van 25 jaar, waardoor het skelet 206 botten telt.
Onze botten zijn onderverdeeld in twee categorieën op basis van het doel en de locatie van de botten: Het axiale skelet en het appendiculaire skelet, volgens “Anatomie & Fysiologie.”
Het axiale skelet bevat 80 botten, waaronder de schedel, de wervelkolom en de ribbenkast. Het vormt de centrale structuur van het skelet, met als functie de hersenen, het ruggenmerg, het hart en de longen te beschermen.
De overige 126 beenderen vormen het appendiculair skelet; zij omvatten de armen, de benen, de schoudergordel en de bekkengordel. Het onderste deel van het appendiculaire skelet beschermt de belangrijkste organen die te maken hebben met de spijsvertering en de voortplanting en zorgt voor stabiliteit wanneer een persoon loopt of rent. Het bovenste gedeelte maakt een groter bewegingsbereik mogelijk bij het tillen en dragen van voorwerpen.
Botten worden verder ingedeeld naar hun vorm: lang, kort, plat, onregelmatig of sesamoïde, volgens “Anatomie & Fysiologie”.
- Lange beenderen worden gevonden in de armen, benen, vingers en tenen. Deze botten zijn langer dan ze breed zijn en zijn cilindervormig. Ze bewegen wanneer de spieren eromheen samentrekken, en ze zijn de meest beweeglijke delen van het skelet.
- Korte beenderen worden gevonden in de polsen en enkels en zijn ongeveer gelijk in lengte, breedte en dikte.
- Vlakke beenderen vormen de schedel, de schouderbladen, het borstbeen en de ribben. Deze gebogen, dunne botten beschermen de inwendige organen en vormen een anker voor de spieren.
- Onregelmatige botten zijn die in het ruggenmerg en het gezicht, die door hun unieke afmeting in geen van de andere vormcategorieën passen.
- Sesamoïde botten zijn te vinden in de handen, polsen, voeten, oren en knieën. Deze kleine, ronde botjes zijn ingebed in pezen en beschermen ze tegen de grote druk en kracht die ze tegenkomen.
Er zijn enkele variaties tussen mannelijke en vrouwelijke skeletten. Zo is het vrouwelijk bekken doorgaans breder, dunner en ronder dan het mannelijk bekken, volgens “Anatomie & Fysiologie.”
Wat zit er in je botten?
Elk bot in uw lichaam bestaat uit drie soorten materiaal: compact bot, sponsachtig bot en beenmerg, aldus de School of Life Sciences van de Arizona State University.
Bijna 80% van elk bot bestaat uit compact bot, het hardste en sterkste type bot, waarmee het lichaam zijn gewicht kan dragen. Compact bot vormt de buitenste lagen van het bot en beschermt de binnenste delen van de botten waar veel vitale functies plaatsvinden, zoals de beenmergproductie. Het compacte bot bestaat hoofdzakelijk uit cellen die osteocyten worden genoemd. Tussen de cellen bevinden zich microscopisch kleine doorgangen om zenuwen en bloedvaten door te laten.
Over 20% van elk bot is sponsachtig bot, dat gevuld is met grote gaten en doorgangen. Het sponsachtige botmateriaal, dat het vaakst wordt aangetroffen aan de uiteinden van afzonderlijke botten, is gevuld met beenmerg, zenuwen en bloedvaten.
Twee soorten beenmerg vullen de poriën in spongieus bot. Ongeveer de helft is rood beenmerg, dat vooral wordt gevonden in platte beenderen zoals schouderbladen en ribben. Hier worden alle rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes (cellen die een snijwond helpen het bloeden te stoppen) aangemaakt. De botten van zuigelingen bevatten al het rode beenmerg om genoeg bloedcellen te produceren om de groei van de jongen bij te houden.
De andere helft van het beenmerg is geel beenmerg, dat wordt gevonden in lange beenderen, zoals dijbeenderen, en voornamelijk uit vet bestaat. Door beide soorten beenmerg lopen bloedvaten om voedingsstoffen af te geven en afvalstoffen uit de botten te verwijderen.
Er zijn vier hoofdtypen cellen in de botten: Osteoblasten, osteocyten, osteoclasten en bekledingscellen.
Osteoblasten zijn cellen die nieuw botmateriaal aanmaken of bestaand botmateriaal repareren als de botten groeien of breken. De cellen maken een flexibel materiaal dat osteoïd wordt genoemd en versterken het vervolgens met mineralen om het te verharden en te versterken. Wanneer osteoblasten met succes hun werk beëindigen, trekken ze zich terug om osteocyten of bekledingscellen te worden.
Osteocyten, die in het compacte bot worden gevonden, zijn verantwoordelijk voor de uitwisseling van mineralen en de communicatie met andere cellen in de omgeving. Ze worden gevormd uit oude osteoblasten die in het centrum van botten zijn blijven steken.
Osteoclasten breken bestaand botmateriaal af en nemen het weer op. Deze cellen werken vaak samen met osteoblasten om bot na een breuk te genezen en opnieuw vorm te geven (de osteoclasten breken het extra eelt af dat door het genezingsproces wordt gevormd) om ruimte te maken voor nieuwe bloedvaten en zenuwen en om botten dikker en sterker te maken.
Lining cellen zijn platte botcellen die het buitenoppervlak van botten volledig bedekken. Hun voornaamste functie is het regelen van de beweging van mineralen, cellen en andere materialen in en uit de botten.
Ziekten van het skeletstelsel
Zoals elk deel van het menselijk lichaam zijn botten gevoelig voor letsel en ziekte.
Enkele van de meest voorkomende ziekten die het skelet kunnen aantasten zijn:
- Osteoporose is een ziekte die de dichtheid en sterkte van botten doet afnemen omdat botverlies sneller optreedt dan botgroei. Het kan worden veroorzaakt door genetica of ongezonde leefgewoonten (zoals gebrek aan calcium of vitamine D, en zwaar roken of drinken met weinig lichaamsbeweging).
- Leukemie is een soort kanker die begint in het beenmerg en het lymfestelsel, volgens de Mayo Clinic. Verschillende soorten leukemie tasten verschillende bloedcellen en andere systemen van het lichaam aan.
- Artrose is een ziekte die de afbraak veroorzaakt van het kraakbeen dat de uiteinden van de botten in de gewrichten beschermt. Dit gebrek aan kraakbeen leidt tot bot-op-bot wrijving, wat aanzienlijke pijn, schade aan de botten en bindweefsels, ontsteking van het omliggende weefsel en beperkte beweging kan veroorzaken, volgens de Mayo Clinic.
Aanvullende bronnen:
- Lees meer over de skeletstructuur en -functie van Khan Academy.
- Kijk eens naar wat foto’s van coole skeletten van dieren van het Oxford University Museum of Natural History.
- Lees meer over de verschillen tussen het mannelijk en vrouwelijk skelet, van het Smithsonian Institution.
Dit artikel is bijgewerkt op 8 aug. 2019 door Live Science contributor Rachel Ross.