अस्थी संस्था(Skeletal System)

अस्थी संस्था

(Skeletal System)

परिचय

अस्थी हा संयोजी उतींचा (Connective Tissue) एक विशेष प्रकार असून त्यामुळे आपल्या शरीराला आकृतिबंध व आधार प्राप्त होतो. जन्मतः बालकाच्या शरीरात सुमारे 270 ते 300 अस्थी असतात. वाढीच्या प्रक्रियेत यांतील अनेक लहान अस्थी एकमेकांशी जोडल्या जाऊन प्रौढ व्यक्तीमध्ये अखेर एकूण 206 अस्थी शिल्लक राहतात. साधारणतः वयाच्या 18 ते 25 व्या वर्षापर्यंत अस्थींची पूर्ण वाढ होऊन त्यांची घनता (Bone Density) सर्वाधिक होते. कॅल्शियम व फॉस्फरस या दोन प्रमुख खनिजांमुळे अस्थींना कठिणता व मजबुती प्राप्त होते.

कार्ये

• अस्थींमुळे शरीराला आधार (Support) मिळतो व शरीराचा निश्चित आकृतिबंध तयार होतो.
• मेंदू, हृदय, फुप्फुसे यांसारख्या महत्त्वाच्या अवयवांचे संरक्षण अस्थींमार्फत होते.
• स्नायूंना जोडबिंदू पुरवून अस्थी हालचाल घडवून आणण्यास मदत करतात.
• अस्थिमज्जेत (Bone Marrow) तांबड्या व पांढऱ्या रक्तपेशी आणि रक्तबिंबिका यांची निर्मिती होते (Hematopoiesis).
• कॅल्शियम, फॉस्फरस यांसारख्या खनिजांचा व चरबीचा साठा अस्थींमध्ये केला जातो.
• अंतःस्रावी संस्थेच्या नियमनात अस्थी सहभागी असतात (उदा. FGF23 हे संप्रेरक फॉस्फेट नियमनात मदत करते).

वर्गीकरण

प्रौढ मानवी शरीरातील एकूण 206 अस्थींचे दोन प्रमुख गटांत वर्गीकरण केले जाते — (अ) अक्षीय / केंद्रीय अस्थिसंस्था (Axial Skeleton) आणि (ब) उपांगे अस्थिसंस्था (Appendicular Skeleton).

एकूण 206 अस्थी : वर्गीकरण

80

अक्षीय
(Axial)

126

उपांगे
(Appendicular)

अ) अक्षीय / केंद्रीय अस्थिसंस्था (Axial Skeleton) — एकूण 80 अस्थी

शरीराच्या मध्यवर्ती अक्षावर (डोके, मान, पाठ, छाती) असणाऱ्या अस्थींचा यात समावेश होतो — कवटी, हॅयॉईड अस्थी, कर्णातील अस्थी, कशेरुस्तंभ व बरगडी पिंजरा.

1. कवटी (Skull) — 22 अस्थी

कर्पर (Cranium) भाग 8 अस्थींपासून तर चेहरा (Face) भाग 14 अस्थींपासून बनलेला असतो.

भाग	संख्या	उदाहरणे
कर्पर (Cranial bones)	8	फ्रन्टल, पॅरायटल (2), टेम्पोरल (2), ऑक्सिपिटल, स्फेनॉइड, एथमॉइड
चेहरा (Facial bones)	14	मॅक्झिला (2), मँडिबल, झायगोमॅटिक (2), नेझल (2), लॅक्रिमल (2), पॅलाटाइन (2), व्होमर, इन्फिरियर नेझल कॉन्का (2)

2. हॅयॉईड अस्थी (Hyoid Bone) — 1 अस्थी

मानेमध्ये U आकाराची ही एकमेव अस्थी असून ती शरीरातील इतर कोणत्याही अस्थीला थेट जोडलेली नाही. जीभ व मानेचे स्नायू-अस्थिबंध तिला जोडलेले असतात.

3. कर्णातील अस्थी (Auditory Ossicles) — 6 अस्थी

प्रत्येक मध्यकर्णात तीन सूक्ष्म अस्थी असतात — मॅलियस (Malleus), इन्कस (Incus) व स्टेप्स (Stapes). दोन्ही कानांत मिळून एकूण 6 अस्थी होतात.

4. कशेरुस्तंभ / पाठीचा कणा (Vertebral Column) — 26 अस्थी

लहान मुलांमध्ये कशेरुस्तंभ 33 स्वतंत्र मणक्यांचा बनलेला असतो; प्रौढांमध्ये त्रिकास्थीचे 5 मणके जुळून एक सॅक्रम व माकडहाडाचे 4 मणके जुळून एक कोक्सिक्स तयार होते — त्यामुळे प्रौढांत प्रत्यक्षात 26 अस्थी असतात.

भाग	मणके	संख्या
सर्व्हायकल (मान)	C1–C7	7
थोरॅसिक (छाती)	T1–T12	12
लंबर (कंबर)	L1–L5	5
सॅक्रम (त्रिकास्थी) — 5 मणके जुळून	जुळलेले	1
कोक्सिक्स (माकडहाड) — 4 मणके जुळून	जुळलेले	1

5. बरगडी पिंजरा (Rib Cage) — 25 अस्थी

12 जोड्या म्हणजे 24 बरगड्या (Ribs) + 1 स्टर्नम (Sternum) = एकूण 25 अस्थी. पहिल्या 7 जोड्या स्टर्नमला थेट जोडलेल्या (True Ribs), पुढील 3 जोड्या अप्रत्यक्ष (False Ribs) तर शेवटच्या 2 जोड्या मुक्त (Floating Ribs) असतात.

अक्षीय अस्थिसंस्था = 80 अस्थी

22

कवटी

1

हॅयॉईड

6

कर्णास्थी

26

कशेरुस्तंभ

25

बरगडी पिंजरा

ब) उपांगे अस्थिसंस्था (Appendicular Skeleton) — एकूण 126 अस्थी

हातपाय (Limbs) व त्यांना अक्षीय सांगाड्याशी जोडणाऱ्या कमरपट्ट्यांचा (Girdles) यात समावेश होतो.

1. खांद्याचा कमरपट्टा (Pectoral Girdle) — 4 अस्थी

अस्थी	प्रत्येकी	एकूण
क्लॅव्हिकल (Collar Bone)	1	2
स्कॅप्युला (Scapula)	1	2

2. वरचा हात (Upper Limb) — 6 अस्थी

अस्थी	प्रत्येकी	एकूण
ह्युमरस (Humerus) — दंड	1	2
रेडियस (Radius)	1	2
अल्ना (Ulna)	1	2

3. मनगट व हात (Wrist & Hand) — 54 अस्थी

अस्थी	प्रत्येकी हात	एकूण
कार्पल्स (मनगट)	8	16
मेटाकार्पल्स (तळहात)	5	10
प्रॉक्झिमल फॅलेन्जेस	5	10
इंटरमीडिएट फॅलेन्जेस	4	8
डिस्टल फॅलेन्जेस	5	10

4. कमरेचा कमरपट्टा (Pelvic Girdle) — 2 अस्थी

दोन हिप बोन्स (Hip Bones / Coxal Bones) मिळून कमरेचा कमरपट्टा तयार होतो.

5. खालचा पाय (Lower Limb) — 8 अस्थी

अस्थी	प्रत्येकी	एकूण
फीमर (Femur) — मांडी	1	2
पटेला (Patella) — गुडघा	1	2
टिबिया (Tibia)	1	2
फिब्युला (Fibula)	1	2

6. तळपाय (Foot) — 52 अस्थी

अस्थी	प्रत्येकी पाय	एकूण
टार्सल्स (तळपाय)	7	14
मेटाटार्सल्स	5	10
प्रॉक्झिमल फॅलेन्जेस	5	10
इंटरमीडिएट फॅलेन्जेस	4	8
डिस्टल फॅलेन्जेस	5	10

उपांगे अस्थिसंस्था = 126 अस्थी

4

खांद्याचा
कमरपट्टा

6

वरचा
हात

54

मनगट-
हात

2

कमरेचा
कमरपट्टा

8

खालचा
पाय

52

तळपाय

सांधे व त्यांचे प्रकार (Joints)

दोन किंवा अधिक अस्थी जेथे एकत्र येतात त्या ठिकाणास सांधा (Joint) म्हणतात. हालचालीच्या क्षमतेनुसार सांध्यांचे तीन प्रकार पडतात:

• तंतुमय सांधे (Fibrous / Immovable Joints) — स्थिर व अचल. उदा. कवटीतील सिवनी (Sutures).
• उपास्थि सांधे (Cartilaginous / Slightly Movable Joints) — अंशतः हालचाल शक्य. उदा. कशेरुस्तंभातील मणक्यांमधील सांधे, बरगड्या व स्टर्नममधील सांधे.
• सायनोव्हियल सांधे (Synovial / Freely Movable Joints) — सर्वांत सामान्य व सर्वाधिक हालचाल घडवणारा प्रकार. उदा. गुडघा, कोपर, खांदा.

महत्त्वाचे मुद्दे (MPSC/UPSC दृष्टीने)

मुद्दा	माहिती
शरीरातील सर्वांत लांब व सर्वांत मजबूत अस्थी	फीमर (Femur) — मांडीत आढळते
शरीरातील सर्वांत लहान अस्थी	स्टेप्स (Stapes) — मध्यकर्णात आढळते
चेहऱ्यावरील सर्वांत मोठी व घट्ट अस्थी	मँडिबल (जबडा)
शरीरातील एकूण कॅल्शियमपैकी अस्थींमध्ये साठा	सुमारे 99%
शरीरातील एकूण फॉस्फरसपैकी अस्थींमध्ये साठा	सुमारे 80–85%
सांध्यांमध्ये आढळणारा वंगण द्रव	सायनोव्हियल द्रव (Synovial Fluid)
रक्तपेशी निर्मितीचे ठिकाण	अस्थिमज्जा (Bone Marrow)
जन्मतः अस्थींची अंदाजे संख्या	270–300 (व्यक्तिसापेक्ष)
प्रौढांतील अस्थींची संख्या	206

अस्थींशी संबंधित आजार (Bone-related Diseases)

आजार	थोडक्यात माहिती
ऑस्टियोजेनेसिस इंपरफेक्टा (Osteogenesis Imperfecta)	जन्मजात ठिसूळ अस्थी (Brittle Bone Disease)
मल्टिपल मायलोमा (Multiple Myeloma)	अस्थिमज्जेतील प्लाझ्मा पेशींचा कर्करोग
स्कोलिओसिस / कायफोसिस (मणक्याची वक्रता)	पाठीच्या कण्याची असामान्य वक्रता
ॲप्लास्टिक ॲनिमिया (Aplastic Anemia)	अस्थिमज्जेची रक्तपेशी निर्मिती क्षमता घटणे
मुडदूस / रिकेट्स (Rickets)	'ड' जीवनसत्त्व व कॅल्शियमच्या कमतरतेमुळे बालकांतील अस्थी मऊ व वाकड्या होणे
ऑस्टिओमलेशिया (Osteomalacia)	प्रौढांतील 'ड' जीवनसत्त्व कमतरतेमुळे अस्थी मऊ होणे
ऑस्टिओपोरोसिस (Osteoporosis)	वयोमानानुसार अस्थींची घनता व मजबुती कमी होणे
संधिवात (Arthritis)	सांध्यांना सूज व वेदना होणारा आजार
ऑस्टियोमायलिटिस (Osteomyelitis)	जीवाणू संसर्गामुळे होणारा अस्थींचा दाह