Funções e características do sistema esquelético

O sistema esquelético é formado por ossos e cartilagens que têm a função de dar sustentação para nosso corpo. Além disso, possui reserva de íons e suprimento sanguíneo.

É verdade que sem o nosso conjunto de ossos com suas cartilagens e articulações –  o sistema esquelético – jamais seríamos capazes de realizar tantos movimentos: praticar esportes, correr atrás do ônibus quando se está atrasado para um compromisso ou requebrar até o chão em uma festa.

Mas, como veremos a seguir, nosso sistema esquelético também nos dá força por sua proteção física aos órgãos vitais, ser reserva de íons e o suprimento sanguíneo para o nosso corpo!

Características do sistema esquelético

Primeiramente vamos falar sobre os principais aspectos anatômicos do sistema esquelético: divisão do esqueleto, morfologia (forma) dos ossos e arquitetura óssea.

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Divisão do esqueleto

Nosso esqueleto possui cerca de 206 ossos e pode ser dividido em duas partes: axial e apendicular.

Esqueleto axial

O esqueleto axial se localiza no eixo principal do corpo. Assim, é constituído pelo crânio, coluna vertebral e caixa torácica. Veja as características dessas estruturas a seguir.

Crânio

O crânio é formado por 22 ossos que protegem os órgãos do encéfalo e formam a face.  Alguns desses ossos são: frontal, nasais, zigomáticos (“maçãs do rosto”), palatinos, maxilas, mandíbula, parietais e temporais.

Ossos do crânio - sistema esqueléticoDesenho esquemático do crânio humano demonstrando alguns dos ossos que o compõe. Fonte da imagem: http://tecnico-em-radiologia2011.blogspot.com/2011/11/anatomia-do-cranio.html

Coluna vertebral

A coluna vertebral é composta por um conjunto de ossos, chamados de vértebras, que se sobrepõem e formam um canal por onde passa a medula espinhal.

Essa estrutura é formada por 24 vértebras nos adultos e mais dois conjuntos de vértebras fundidas: o sacro e o cóccix. Nos fetos e nas crianças pequenas, o sacro e o cóccix ainda não estão fundidos e, por isso, a coluna desses indivíduos apresenta 33 vértebras.

Outra característica importante é o fato de que a coluna vertebral é formada por cinco regiões: as curvaturas cervical, torácica, lombar e sacral e o cóccix.

Caixa torácica

A caixa torácica é uma estrutura que protege órgãos vitais como o coração e os pulmões. É formada pelas vértebras torácicas, costelas e pelo esterno.

Possuímos 12 pares de costelas, sendo 7 consideradas verdadeiras e 5 ‘falsas’ – destas, 2 são flutuantes. Essas últimas são chamadas assim pois não estão fixadas ao esterno, como é o caso das costelas verdadeiras.

Sistema esqueléticoEsqueleto do corpo humano em vista anterior e posterior. A porção em azul indica os ossos que compõem o esqueleto axial e a porção em amarelo indica os ossos que compõem o esqueleto apendicular. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

Esqueleto apendicular

O esqueleto apendicular é formado por ossos associados ao esqueleto axial. Isto é, pelos ossos dos membros superiores e inferiores.

Os membros superiores se ligam ao esqueleto axial através da cintura escapular. Enquanto isso, os membros inferiores são ligados através da cintura pélvica.

Veja a seguir os ossos que compõem o esqueleto apendicular:

  • Membros superiores: formado pelos ossos úmero (braço), ulna e rádio (antebraço) e pelos ossos da mão.
  • Membros inferiores: formado pelos ossos fêmur (da coxa), patela (do joelho), tíbia e fíbula (da perna) e ossos dos pés.
  • Cintura escapular: formada pelos ossos da clavícula e escápula.
  • Cintura pélvica: formada pelos ossos ilíacos.

Formas dos ossos

Observando nosso sistema esquelético, você pode notar que os ossos possuem formas e tamanhos variados. A partir disso, os ossos podem ser classificados da seguinte forma: longos, alongados, curtos, planos, irregulares, pneumáticos e sesamoides.

Longos

Os ossos longos estão presentes nos membros superiores e inferiores e são definidos assim porque seu comprimento é maior que sua largura e espessura.

Esses ossos apresentam as seguintes partes: epífises, diáfise (corpo), metáfises e canal medular.

As epífises são as extremidades dos ossos, enquanto a diáfise é a porção cilíndrica entre as epífises. Já as metáfises são a transição entre epífise e diáfise, e o canal medular corresponde à cavidade da diáfise que aloja a medula óssea.

Osso longo - sistema esqueléticoRepresentação anatômica de um osso longo, mostrando suas principais estruturas. Imagem retirada de: Anatomia Humana (DUARTE, 2014).

Alongados

Esses ossos também apresentam comprimento maior que sua largura e espessura, mas não possuem canal medular. Eles são as costelas e as clavículas do nosso corpo.

Curtos

Os ossos curtos, por sua vez, possuem comprimento, largura e espessura com medidas próximas/equivalentes. Estão presentes nos ossos das mãos (metacarpo) e dos pés.

Planos

Nos ossos planos, o comprimento e a largura são preponderantes em relação à espessura. Eles são ossos encontrados principalmente no crânio (ossos parietais), na base dos membros superiores (as escápulas) e inferiores (os ossos do quadril).

Irregulares

Não possuem uma forma geométrica definida, como é o caso das vértebras e da mandíbula.

Ossos pneumáticos

Os ossos pneumáticos são os ossos da face e da porção frontal do crânio que apresentam grandes cavidades, denominadas ‘seio’, e são revestidas por muco. A maxila e osso frontal são exemplos de ossos pneumáticos.

Ossos sesamoides

Por fim, os ossos sesamoides podem ser do tipo intratendíneo ou periarticulares. Os ossos sesamoides são intratendíneos quando se formam dentro de tendões, como é o caso da patela (osso do joelho). Já os periarticulares formam-se em cápsulas articulares.

Formatos de ossosExemplos de algumas formas de ossos, mostrando um osso plano (esterno), um longo (úmero), um curto (tálus) e um irregular (vértebra). Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

Arquitetura dos ossos

Os ossos são considerados órgãos, pois são formados por diversos tecidos: ósseo (tipo especializado de tecido conjuntivo), nervoso, sanguíneo e epitelial (revestimento dos vasos sanguíneos).

Eles apresentam uma porção mais rígida e compacta que os reveste externamente, chamada de substância óssea compacta. Também possuem uma porção mais flexível, que é repleta de lacunas e é situada no interior dos ossos em geral e nas extremidades de ossos longos. Essa porção chama-se substância óssea esponjosa.

Periósteo

O periósteo é uma membrana de tecido conjuntivo fibroso que reveste o osso, com exceção da superfície articular.

Possui uma camada fibrosa mais externa e uma mais interna, a qual contribui para o crescimento em espessura do osso. Assim, é nessa camada do periósteo que ocorre a regeneração do tecido ósseo em fraturas.

Essa membrana possui nervos periostais e vasos sanguíneos. Isso quer dizer que é a partir do periósteo que há a sensibilização dos ossos e a nutrição dos seus tecidos constituintes.

Endósteo

É a membrana que reveste o osso internamente. Nela também são produzidas células ósseas para o crescimento em espessura do osso.

Medula óssea

É a substância presente no interior do canal medular (ossos longos) e no tecido ósseo esponjoso.

Ela pode ser de dois tipos: medula óssea rubra ou vermelha, que produz hemácias, plaquetas e eritrócitos; ou medula óssea flava ou amarela, onde é armazenada gordura.

Medula óssea - sistema esqueléticoa) Ilustração de um osso longo típico com suas principais porções, as epífises e a diáfise. b) Aumento da imagem em a) para ilustrar a membrana do endósteo e a substância esponjosa. c) Ilustra de forma resumida a arquitetura óssea, mostrando o períosteo, medula amarela e endósteo. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM; MALLAT, 2014).

Articulações

Podemos definir as articulações como as conexões entre os ossos constituídas por tecido conjuntivo fibroso e/ou tecido cartilaginoso.

As articulações fibrosas, como o próprio nome diz, são aquelas constituídas por tecido conjuntivo fibroso. Elas são imóveis e estão presentes em ossos como as placas cranianas.

Articulações fibrosas - sistema esqueléticoExemplos de onde as articulações fibrosas podem ser encontradas: nas suturas dos ossos cranianos, no ligamento entre a fíbula e tíbia e no periodonto. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

As articulações cartilagíneas são formadas por cartilagem hialina ou fibrocartilagem e apresentam movimentos restritos. Os discos intervertebrais e a sínfise púbica são exemplos desse tipo de articulação.

Articulações cartilagíneas - sistema esqueléticoExemplos de onde as articulações cartilagíneas podem ser encontradas: na placa de cartilagem epifisária, na articulação entre as costelas e o esterno, nos discos intervertebrais e na sínfise púbica. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

Já as articulações sinoviais conferem movimentos amplos ao nosso corpo e são formadas pela cápsula articular. Esta conecta as extremidades ósseas de modo que fique um espaço entre elas, chamado de cavidade articular. O movimento de ossos dos membros superiores e inferiores ocorre graças a esse tipo de articulação, como a da articulação do quadril.

Articulação capsularExemplo da estrutura de uma articulação capsular, mostrando os seus principais componentes: cápsula articular e cavidade articular. O ligamento também é ilustrado, mas está presente em diversos tipos de articulações. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

As articulações apresentam diversas estruturas, dentre elas o ligamento. Ele é um conjunto de fibras colágenas e elásticas, provenientes do tecido muscular ou capsular, e confere rigidez à articulação para frear ou impedir o movimento abrupto entre certos tipos de ossos.

Tecido Ósseo

O tecido ósseo é um tipo de tecido conjuntivo especializado constituído por células ósseas e por substâncias extracelulares calcificadas, denominadas de matriz óssea. Essa matriz é formada, em sua parte mineral, principalmente por cálcio e fósforo. Já sua parte orgânica é formada por fibras colágenas quase que em sua totalidade.

Células ósseas

Os osteoblastos são células localizadas na periferia dos ossos. Sua função é sintetizar a matriz óssea, pois produzem colágeno tipo I e concentram fosfato de cálcio. Quando a matriz é mineralizada, essas células passam a ser chamadas de osteócitos.

Os osteócitos possuem prolongamentos nos canalículos dos ossos e continuam a mineralizar a matriz óssea, mas se situam mais internamente que os osteoblastos.

Os osteoclastos, por sua vez, são grandes células multinucleadas e móveis. São responsáveis pela desmineralização da matriz óssea: secretam ácido e enzimas que liberam o íon Ca+2 do fosfato para a corrente sanguínea. Lembrando que os ossos são importantes estoques de íons a serem usados pelas células do corpo!

OsteoclastoRepresentação esquemática de um osteoclasto para mostrar as reações químicas dos agentes responsáveis pela desmineralização óssea. Ao lado da célula há um capilar sanguíneo, que irá receber íons como o cálcio. Imagem retirada de: Histologia básica (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 2013).

Saiba ais sobre a utilização do cálcio e demais íons pelo corpo com nossa aula sobre sais minerais.

Crescimento ósseo

O sistema esquelético se desenvolve a partir do mesênquima, que é um tecido originário do mesoderma e da crista neural (parte do ectoderma).

A partir da quarta semana gestacional, passa a se formar um molde constituído por células mesenquimais (tecido conjuntivo embrionário). Essas células darão origem ao molde cartilaginoso a partir dos centros de condrificação. Dessa forma, gradativamente a cartilagem é ossificada, dando origem ao esqueleto humano.

Se você ainda desconhece ou não se lembra de certos conceitos do período embrionário, dá uma olhada na nossa aula sobre blastulação e gastrulação.

Formação do esqueletoIlustração das etapas de formação do esqueleto humano até o molde cartilaginoso, nos membros superiores. Imagem retirada de: Embriologia Clínica (MOORE; PERSAUD; TORCHIA, 2016).

Os centros de ossificação, isto é, os locais onde o osso passa a se formar no esqueleto cartilaginoso, ocorrem no final do período embrionário (56 dias), no sentido centro para a periferia dos ossinhos que estão se formando.

Assim, a maioria dos ossos se formam a partir da cartilagem. Contudo, em ossos cranianos e na patela, por exemplo, a ossificação ocorre diretamente, sem a cartilagem precursora.

É importante destacar que o crescimento ósseo longitudinal (alongamento do osso) cessa por volta dos 20 anos. Isso é possível porque certos ossos, como os longos, tardam para fundir a diáfise com as epífises. Antes que a fusão ocorra, a diáfise e as epífises se mantêm separadas pela placa de cartilagem epifisária.

Etapas de formação do esqueletoIlustração das etapas de formação do esqueleto humano a partir da cartilagem, em um osso longo. Inicialmente, forma-se os centros de ossificação e posteriormente ocorre a ossificação das epífises, da infância para a adolescência. Imagem retirada de: Anatomia Humana (MARIEB; WILHELM;  MALLAT, 2014).

Distúrbios ósseos

Em seguida, veremos rapidamente dois distúrbios ósseos: o raquitismo e a osteoporose.

Raquitismo

É a má formação dos ossos por deficiência na absorção de vitamina D pelo intestino durante a infância. Isso ocorre porque a vitamina D é fundamental para a assimilação de cálcio pelas células ósseas formadoras da matriz óssea, os osteoblastos e os osteócitos.

Osteoporose

É o processo de desmineralização da matriz óssea provocada pelo próprio corpo do indivíduo. Isso ocorre quando a atividade de osteoclastos supera as das demais células ósseas, causando a diminuição da substância óssea compacta. Ocorre frequentemente em idosos, especialmente em mulheres.

Videoaula sobre sistema esquelético

Saiba mais sobre a anatomia do sistema esquelético com a videoaula em seguida:

Exercícios sobre sistema esquelético

Agora venha praticar um pouco do que você aprendeu com as seguintes questões de vestibular:

1- (UDESC – 2018)

Graças à propriedade de contração dos músculos, nosso corpo pode realizar uma série de movimentos que, no entanto, são realizados em sua grande maioria com a interação entre os músculos e os ossos.

Analise as proposições em relação aos ossos.

I. Os ossos são tecidos rígidos ricos em cálcio e com pouca inervação.

II. Os ossos são órgãos compostos por diferentes tipos de tecidos como, por exemplo, epitelial, adiposo e nervoso.

III. Algumas de suas funções são o armazenamento de sais e a proteção de estruturas como o coração e o pulmão.

IV. Os ossos são ligados diretamente aos músculos pelas articulações.

V. Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

c) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.

2- (UFRGS-2019)

No bloco superior abaixo, estão caracterizadas células do tecido ósseo; no inferior, tipos de células desse tecido. Associe adequadamente o bloco inferior ao superior.

  1. Macrófagos multinucleados da matriz óssea, responsáveis pela disponibilização dos minerais armazenados no osso.
  2. Células de reserva lipídica da medula óssea.
  3. Células jovens com muitos prolongamentos e intensa atividade metabólica na síntese da parte orgânica da matriz óssea.
  4. Células aprisionadas nas lacunas da matriz óssea e com metabolismo mais reduzido.

(  ) Osteoblasto

(  ) Osteoclasto

(  ) Osteócito

A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é

a) 1- 2 – 4.

b) 2 – 1- 3.

c) 4 – 3 – 2.

d) 3 – 1 – 4.

e) 4 – 2 – 1.

3- (UFRGS-2015)

O tecido ósseo é o principal constituinte dos ossos. Em relação a esse tecido, é correto afirmar que:

a) os compostos minerais do tecido ósseo são responsáveis por sua flexibilidade

b) o disco epifisiário é a estrutura a partir da qual ocorre o crescimento dos ossos longos.

c) o osso não apresenta sensibilidade devido à ausência de fibras nervosas.

d) os osteoblastos são estimulados por um hormônio das glândulas paratireoides para a remoção de cálcio do sangue.

e) os osteoclastos formam osso novo para preencher o espaço deixado pelos osteoblastos.

Gabarito

  1.  A
  2. D
  3. B
Referências

JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Tecido Ósseo. In: JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Histologia Básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. p. 131-148.

[trad.] CARVALHO, K. P. Sistema esquelético. In: MOORE, K. L.; PERSAUD, T. V. N.; TORCHIA, M. G. Embriologia Clínica. Rio de Janeiro: Elsevier, 2016.

OSSOS e tecidos presentes no esqueleto. In: MARIEB, E.; WILHELM, P.;  MALLAT, J. Anatomia Humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. p. 129-156.

OSSOS, parte 1: o esqueleto axial. In: MARIEB, E.; WILHELM, P.;  MALLAT, J. Anatomia Humana. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. p. 157-192.

DUARTE, H. E. Osteologia. In: DUARTE, H. E. Anatomia Humana. Florianópolis: UFSC, 2014. p. 29-42.

Sobre o(a) autor(a):

Mariana Silva Corrêa é graduanda do curso de Licenciatura em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Santa Catarina. É integrante do Laboratório de Crustáceos e Plâncton (Dep. de Zoologia e Ecologia do Centro de Ciências Biológicas) e também do Programa de Educação Tutorial Biologia (PET Biologia). No PET, atua no projeto de extensão Brotar, sobre Educação Ambiental.

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