Skelet & spieren

Inhoudsopgave

2 Skelet & spieren .............................................................................................................................................. 22.1 Het menselijk skelet ................................................................................................................................... 32.2 Steunweefsels........................................................................................................................................... 122.3 Botverbindingen....................................................................................................................................... 182.4 Bewegen ................................................................................................................................................. 252.5 Het skelet bij dieren................................................................................................................................ 292.6 Blessures ................................................................................................................................................. 35

Hoofdstuk 2 Skelet & spieren

Dit hoofdstuk gaat over het skelet. Zonder skelet zou je als een pudding in elkaar zakken.

Je skelet bestaat uit meer dan 200 botten. Veel van die botten kunnen goed bewegen. Maar dat doenze niet vanzelf, daar zorgen de spieren en gewrichten voor. Daarom vind je in dit hoofdstuk ookinformatie over hoe spieren en gewrichten werken.

1© 2015-2016 10voorBiologie. Deze versie van 10voorBiologie is bestemd voor leerlingen en docenten van 10voorbiologie.nl.Bent u niet van deze onderwijsinstelling(en)? Neem dan contact op via www.10voorBiologie.nl voor het gebruik van deze methode.

Verder leer je dat er diersoorten zijn die een skelet aan de buitenkant hebben, of zelfs helemaal geenskelet hebben. De laatste paragraaf van dit hoofdstuk gaat over blessures van botten en spieren en hoeje ze kunt voorkómen.



2.1. Het menselijk skelet

Deze paragraaf gaat over het menselijk skelet.

Wil je beginnen met de skeletdans? Bekijk dan dit filmpje: youtube.com/watch?v=gv78ZfCHMS4

2.1.1. Van top tot teen

Bijna overal in je lichaam kun je botten voelen, ook wel beenderen genoemd. Jouw lichaam heefter in totaal 207. Alle botten samen noem je het skelet of geraamte. Je kunt bewegen en rechtopstaan en zitten, doordat het skelet tegelijk sterk en flexibel is.


Figuur 1. Het menselijk skelet 1 schedelbeenderen 2 onderkaak 3 schouderblad 4 ribben 5 spaakbeen 6 ellepijp 7 handwortelbeentjes 8 middenhandsbeentjes 9 vingerkootjes 10 knieschijf 11 voetwortelbeentjes 12 middenvoetsbeentjes 13 teenkootjes 14 scheenbeen 15 kuitbeen 16 dijbeen 17 heupbeen 18 heiligbeen 19 wervel 20 elleboog 21 opperarmbeen 22 borstbeen 23 sleutelbeen



In figuur 1 zie je het skelet van een mens. De botten in het hoofd vormen samen de schedel. Dewervelkolom draagt de schedel, bestaat uit wervels en loopt naar beneden toe tot aan het bekken.De borstkas bestaat uit de borstwervels, de ribben en het borstbeen. De schoudergordel bestaat uittwee schouderbladen en twee sleutelbeenderen. De heupbeenderen vormen de bekkengordel, kortweghet bekken genoemd.

In de ledematen (de armen en benen) zitten lange, buisvormige botten zoals het opperarmbeen, hetdijbeen en het spaakbeen. Dit soort lange botten noem je pijpbeenderen. Aan de uiteinden van deledematen kom je een hand of een voet tegen. Beide bestaan uit heel veel kleine botjes, waardoor heelprecieze bewegingen mogelijk zijn.

De schedel bestaat uit 22 botten, de wervelkolom heeft er 26, in de voorkant van de borstkas zitten 25botten, de schouders en armen tellen 64 botten en de heupen en benen hebben er 62. Probeer eenswaar je ze kunt voelen.

De botten van de mens zijn heel verschillend van afmeting. De kleinste botten zijn de hamer, hetaambeeld en de stijgbeugel in het oor (zie figuur 2). Deze botjes zijn elk ongeveer 5 mm lang. Samenvormen ze de gehoorbeentjes.

Figuur 2. De drie gehoorbeentjes zijn de kleinste botten in je lichaam (ze geven de binnenkomende geluidstrillingen door aan het inwendige deel van je oor) 1 = hamer 2 = aambeeld 3 = stijgbeugel

Het langste bot is het dijbeen. Het maakt een kwart van je lichaamslengte uit.


Figuur 3. Robert Wadlow was 2,72 meter lang! Zijn dijbeen was twee keer zo lang als dat van een gemiddelde volwassene.

2.1.2. Functies van het skelet

Het skelet heeft meerdere functies:

• Het skelet beschermt kwetsbare organen. Voorbeelden:- De schedel beschermt de hersenen, - Deruggenwervels beschermen het ruggenmerg, - De borstkas beschermt het hart en de longen.

• Aan het skelet zitten spieren vast, waardoor je de botten kunt bewegen. • Het skelet zorgt (samen met de spieren) voor de stevigheid van het lichaam. • In de meeste botten worden bloedcellen gemaakt. Dit gebeurt in de grote pijpbeenderen en in

platte botten, zoals de schouderbladen, het borstbeen en de ribben. • Het skelet en de spieren geven vorm aan je lichaam.

Bekijk nu deze film: https://www.youtube.com/watch?v=LjqTLsL73z4

2.1.3. De schedel

Je schedel bestaat uit 22 afzonderlijke botten die met elkaar zijn vergroeid. Waar de botten aanelkaar vastzitten, zie je gekartelde lijnen. Dat zijn de schedelnaden. Er zitten 14 botten in hetgezicht. Voorbeelden zijn de onderkaak, de bovenkaak en de jukbeenderen.

De overige 8 botten van de schedel zijn groot, plat en rond. Ze vormen samen de hersenschedel: eengrote holle ruimte waar de hersenen in zitten. Op deze manier zijn de kwetsbare hersenen goedbeschermd.

Aan de voorkant van de schedel zitten de twee oogkassen; dat zijn holtes voor je ogen. Het grootstedeel van je ogen wordt door de oogkassen beschermd.



Bij een pasgeboren baby zijn de beenderen van het schedeldak nog niet volgroeid en zit er ruimtetussen. De plaatsen waar nog geen bot zit, voelen van buiten zacht aan. Deze zachte delen noem jede fontanellen. Als een kind ongeveer 1,5 jaar oud is, zijn de fontanellen dichtgegroeid.

Figuur 4a. Zijaanzicht en vooraanzicht van de schedel van een volwassen mens

Figuur 4b. De fontanellen in een babyschedel


2.1.4. De wervelkolom

De wervelkolom of ruggengraat is de centrale as van je lichaam. Hij bestaat uit 24 lossewervels (zie figuur 5). Helemaal onderaan zijn de wervels vergroeid tot twee botten: het heiligbeen enhet staartbeen. De losse wervels kunnen ten opzichte van elkaar een klein beetje bewegen. Ze zorgenervoor dat je je rug heel goed kunt buigen.

Figuur 5. De wervelkolom vanaf de rugkantgezien (links) en vanaf de zijkant gezien (rechts).

Tussen de wervels onderling zitten stukjes kraakbeen; ze heten tussenwervelschijven. Ze zijn zachter danbot. Ze maken de bewegingen tussen de wervels mogelijk en ze dienen als schokdempers.



Figuur 6. Twee borstwervels met daartussen - bij het pijltje - een tussenwervelschijf

In de wervelkolom zitten twee S-vormige bochten boven elkaar. Deze dubbele S-vorm maakt dewervelkolom soepel en werkt als een schokbreker. Als je bijvoorbeeld van een stoel op de grondspringt, vangt de wervelkolom de schok soepel op, zodat de schok de hersenen niet bereikt.

2.1.5. De borstkas en de schoudergordel

De borstkas is een stevig omhulsel van botten. De borstkas beschermt het hart en de longen. Debotten van de borstkas zijn: 12 paar ribben, de borstwervels en het borstbeen.

De ribben zitten aan de achterkant aan een borstwervel vast en de meeste ribben zitten aan devoorkant aan het borstbeen vast. Het uiteinde van de ribben aan de voorkant is van kraakbeen.

Je kunt de ribben en het borstbeen bij jezelf goed voelen. De twee onderste paar ribben zitten nietaan het borstbeen vast. Je noemt ze zwevende ribben.

Bij het in- en uitademen bewegen de ribben en het borstbeen op en neer. Door deze bewegingen maakje de borstholte groter en kleiner, en kan de lucht in en uit je longen stromen.

De schoudergordel bestaat uit twee schouderbladen en twee sleutelbeenderen en verbindt de beideopperarmbenen met de romp. De schouderbladen liggen losjes op de achterkant van de borstkas.Hierdoor kun je je armen naar alle kanten bewegen.


Figuur 7. Borstbeen, ribben en schoudergordel. 1, 2 en 3 vormen samen het borstbeen 4 sleutelbeen 5 uitsteeksel van het schouderblad 6 hier zit het opperarmbeen aan vast 7 schouderblad 8, 10 ribben die aan het borstbeen vastzitten 9 uiteinde van de ribben (bestaat uit kraakbeen) 11 zwevende ribben

2.1.6. De bekkengordel

De bekkengordel bestaat uit twee heupbeenderen en het heiligbeen. Elk heupbeen bestaat uit drievergroeide botten: het darmbeen, het zitbeen en het schaambeen. Het heiligbeen zit hier stevig tussengeklemd. De bekkengordel is heel sterk en ondersteunt je lichaam bij het zitten, staan, lopen enspringen.

Figuur 8. De bekkengordel



2.1.7. De ledematen

Je armen en benen noem je de ledematen.

De delen van de arm zijn de bovenarm, de onderarm en de hand. Het bot in je bovenarm heet hetopperarmbeen. In de onderarm zitten twee botten: het spaakbeen en de ellepijp. Het spaakbeen ligt aande kant van de duim en heeft bij de pols een breed uiteinde. De ellepijp ligt aan de kant van de pinken vormt bovenaan de punt van je elleboog.

De hand bestaat uit acht handwortelbeentjes, vijf middenhandsbeentjes en veertien vingerkootjes. Elkevinger heeft drie vingerkootjes, met uitzondering van de duim die er twee heeft.

De delen van het been zijn het bovenbeen, het onderbeen en de voet. In het bovenbeen zit hetdijbeen, het langste bot van je lichaam. Het onderbeen bevat het scheenbeen en het dunnere kuitbeen.Van buiten kun je aan de voorkant van je onderbeen de scherpe rand van het scheenbeen voelen.

De voet heeft - net als de hand - veel botjes: zeven voetwortelbeentjes, vijf middenvoetsbeentjes enveertien teenkootjes. Eén voetwortelbeen, het hielbeen, is heel groot; dat is je hiel. Elke teen bezit drieteenkootjes, met uitzondering van de grote teen die er twee heeft.


Figuur 9. De botten van de arm (links) en het been (rechts)

2.2. Steunweefsels

Je lichaam heeft drie verschillende typen weefsels die voor stevigheid zorgen: beenweefsel,kraakbeenweefsel en bindweefsel. Je noemt ze alle drie steunweefsels. Steunweefsels bestaan uit eenmix van cellen en materiaal dat tussen die cellen ligt. Dit materiaal wordt de tussencelstof genoemd.



2.2.1. Beenweefsel

Beenweefsel bestaat uit beencellen en een harde tussencelstof. De tussencelstof bevat twee soortenmateriaal: kalk en draadvormige eiwitten.

De kalk zorgt voor de hardheid van het bot. De draadvormige eiwitten zijn een soort elastiekjes. Zeworden elastische vezels ofwel lijmstof genoemd. Door de elastische vezels breekt het bot niet zosnel.

De combinatie van kalkzouten en elastische vezels geeft het beenweefsel zijn speciale eigenschappen:sterk, stevig en een heel klein beetje buigzaam. Alle tussencelstof wordt door de beencellen gemaakt.

Het verschil in hardheid tussen kalk en lijmstof wordt duidelijk als je een kippenbotje een paar dagen ineen oplossing van 3% zoutzuur laat staan. Het botje is dan rubberachtig geworden, omdat de kalk inhet zoutzuur is opgelost. Bekijk dit filmpje:schooltv.nl/video/samenstelling-bot-sterke-botten-maar-niet-te-zwaar/

Figuur 10. Een microscopische foto van compact beenweefsel

In het beenweefsel lopen veel kanalen met bloedvaten en zenuwen.

Er zijn twee soorten beenweefsels: compact beenweefsel en sponsachtig beenweefsel (zie figuur11). Het compacte beenweefsel is massief. Het vormt de stevige buitenkant van een bot. Langepijpbeenderen, zoals het dijbeen, zijn hol. Daardoor zijn ze niet zwaar. Vergelijk het met het frame vaneen fiets.

In de uiteinden van een pijpbeen, de epifysen, zit sponsachtig beenweefsel. Dat bestaat uit dunnebeenbalkjes met kleine holten ertussen en lijkt een beetje op een spons. De dunne balkjes zorgen voorstevigheid. Vergelijk dit met de stalen constructie van de Eiffeltoren. Er zit ook een laagje sponsachtigbeenweefsel aan de binnenkant van de schacht tegen het compact beenweefsel aan.

In de holten van het sponsachtig been ligt weefsel dat gespecialiseerd is in de aanmaak vanbloedcellen. Het is rood gekleurd en wordt daarom rood beenmerg genoemd.


In de mergholte van het pijpbeen zit vetweefsel met veel vetcellen. Dit type beenmerg wordt geelbeenmerg genoemd.

Een bot is aan de buitenkant bekleed met een laagje bindweefsel, dat is het botvlies.

Figuur 11. De bouw van een pijpbeen

Spieren zijn met hun uiteinden stevig verankerd in het beenvlies, waardoor ze met veel kracht aan debotten kunnen trekken (zie paragraaf 2.4.1). Op de plaatsen waar twee botstukken een gewricht metelkaar vormen, zijn de botten bekleed met kraakbeen (zie paragraaf 2.2.2).

Vooral door de groei van de pijpbeenderen word je steeds groter. In figuur 12 zie je hoe een pijpbeengroeit. Helemaal in het begin bestaan de botten van een ongeboren baby uit kraakbeen. Middenin het



bot ontstaat een beenkern. Dat is de plaats waar het kraakbeen verbeent (= in beenweefsel verandert).Tegen de tijd dat de baby geboren wordt, is de schacht van het pijpbeen helemaal van been.

De uiteinden van het bot (de epifysen) zijn nog van kraakbeen, en binnenin ontstaat daar ook eenbeenkern. De kraakbeenschijf aan de kant van de schacht blijft groeien en wordt daarom groeischijfgenoemd. Hier verbeent het kraakbeen tot je uitgegroeid bent. Eenmaal uitgegroeid, dan is allekraakbeen verdwenen. Jongens zijn uitgegroeid als ze ongeveer 21 jaar zijn, meisjes een paar jaareerder. De groeischijf blijft als een dun donker laagje zichtbaar (bijvoorbeeld op een röntgenfoto vanhet bot, zie figuur 13).

Figuur 12. De vorming en groei van het pijpbeen (B = het symbool voor jongens; @ =het symbool voor meisjes) 1 = beenkern in de schacht; 2 = beenkern in de epifyse; 3 =epifyse; 4 = botvlies; 5 = mergholte

Het botvlies zorgt voor de diktegroei van een bot. Aan de binnenkant maakt dit vlies nieuwe beencellen.Het botvlies zorgt ook bij een beenbreuk voor de aanmaak van nieuwe beencellen, zodat de botstukkenweer aan elkaar kunnen groeien.


Figuur 13. Röntgenfoto van de onderkant van het scheenbeen. De pijl wijst de groeischijf aan.

2.2.2. Kraakbeenweefsel

Kraakbeen bestaat uit kraakbeencellen en een rubberachtige tussencelstof van eiwitten en eiwitvezels. Infiguur 14 zijn drie soorten kraakbeen getekend: glasachtig, elastisch en vezelig kraakbeen.

Doorzichtig kraakbeen is doorzichtig en erg glad. De tussencelstof bevat geen eiwitvezels.Glasachtig kraakbeen zit onder andere aan de uiteinden van de botten.

Elastisch kraakbeen heeft veel elastische vezels. Hierdoor kan je het een beetje vervormen. Je vindtelastisch kraakbeen bijvoorbeeld in je oorschelp en het puntje van je neus.

Vezelig kraakbeen heeft elastische vezels en stugge vezels. Dit kraakbeen is vrij hard en weinigvervormbaar. Tussenwervelschijven bijvoorbeeld zijn van vezelig kraakbeen.

Een groot verschil met beenweefsel is dat kraakbeen geen bloedvaten bevat. Daardoor geneest eenblessure aan het kraakbeen niet zo snel.



Figuur 14. De drie soorten kraakbeen 1 =doorzichtig kraakbeen (in het kniegewricht) 2 = elastisch kraakbeen (in het puntje van je neus) 3 = vezelig kraakbeen (in de tussenwervelschijven)


2.2.3. Bindweefsel

De derde soort steunweefsel is bindweefsel. Het bestaat uit bindweefselcellen en verschillende soorteneiwitvezels. Bindweefsel komt overal in het lichaam voor. Het ondersteunt en beschermt de onderdelenvan het lichaam en - zoals de naam al zegt - bindt de structuren van het lichaam aan elkaar.

Bindweefsel kan heel zacht en soepel zijn; een voorbeeld is het onderhuids bindweefsel onder je huid.Bindweefsel is vaak elastisch, bijvoorbeeld bij de banden die de ruggenwervels aan elkaar bevestigen.Op andere plaatsen, zoals bij de pezen van spieren, is het bindweefsel juist heel stug.

Figuur 15. Een schematische tekening van bindweefsel.

2.3. Botverbindingen

Een botstuk van het skelet is bijna altijd met een ander botstuk verbonden. Er zijn drie soortenbotverbindingen: gewrichten, vergroeiingen en verbindingen door middel van kraakbeen.

Bekijk nu eerst het volgende filmpje: www.schooltv.nl/video/gewrichten-hoe-zitten-botten-aan-elkaar-vast/

2.3.1. Gewrichten

Als twee botstukken beweeglijk met elkaar zijn verbonden, spreek je van een gewricht. Vaak heeft hetene botstuk een holte of kom en het andere een daarin passende kop. Kom en kop zijn bekleed meteen laagje glasachtig kraakbeen dat door gewrichtssmeer glad wordt gehouden.

Aan het beenvlies vlakbij het gewricht zit het stevige gewrichtskapsel vast. Het gewrichtskapselverbindt de twee botstukken van het gewricht met elkaar.

Vaak is een gewricht verstevigd met taaie en sterke gewrichtsbanden, zoals bij het heupgewricht(zie figuur 16).



Figuur 16. Het heupgewricht van binnen (een stukje van het gewrichtskapsel isweggehaald) 1 = heupbeen; 2 = gewrichtskapsel; 3 = gewrichtsholte; 4 = kop,bedekt met doozichtig kraakbeen; 5 = gewrichtsband

Het kapsel, de banden en de spanning van de spieren houden de botten van het gewricht bij elkaar enzorgen ervoor dat de botten niet de verkeerde kant uit bewegen.

Het ene soort gewricht geeft meer bewegingsvrijheid dan het andere. Het scharniergewricht van bijvoorbeeld de elleboog laat beweging in twee richtingen toe. Ook deknie is een scharniergewricht. Bekijk dit filmpje over de knie: www.youtube.com/watch?v=8K6x6kCQgnU.

Met het zadelgewricht tussen het middenhandsbeentje van de duim en een handwortelbeentje kun jede duim in vier richtingen bewegen. De duim is opponeerbaar: je kunt met de top van je duim devingertoppen van dezelfde hand aanraken. Dit maakt alle grijpbewegingen met je hand mogelijk.Behalve de mens en de mensapen hebben maar weinig andere soorten zoogdieren een opponeerbareduim.

Het kogelgewricht laat bewegingen toe in alle richtingen. Voorbeelden zijn het schouder- en hetheupgewricht.


Figuur 17. Vier veel voorkomende typen gewrichten met derichtingen waarin ze kunnen bewegen.

Je hebt ook nog het rolgewricht en het draaigewricht. Een voorbeeld van het rolgewricht is hetgewricht tussen het spaakbeen en de ellepijp; het laat het spaakbeen om de ellepijp draaien (zie figuur18). Het draaigewricht zit tussen de atlas en de draaier, de twee bovenste halswervels. Dit gewrichtgebruik je bij het nee-schudden van het hoofd. Het ja-knikken met je hoofd doe je met behulp van tweescharniergewrichten tussen de schedel en de atlas. Aan de bovenkant van de atlas zitten twee hollegewrichtsvlakjes waar de achterhoofdknobbels in passen (zie figuur 19).



Figuur 18. Het rolgewricht van de elleboog


Figuur 19. De atlas en de draaier vormen een draaigewricht. 1 = schedel; 2 =achterhoofdknobbel; 3 = atlas; 4 = draaier; 5 = halswervels

Wervels hebben onderling ook gewrichten. Aan de onderkant en bovenkant van een wervel zitten tweegewrichtsvlakjes die precies passen op de gewrichtsvlakjes van de onderliggende of bovenliggendewervel.

Borstwervels hebben nog meer gewrichtsvlakjes (zie figuur 20). Zij vormen namelijk ook gewrichtjesmet de ribben. Aan de linker- en rechterkant van een borstwervel zitten meestal twee gewrichtsvlakjeswaar de ribben tegenaan liggen. Door die gewrichtsvlakjes kunnen de ribben goed op en neer bewegentijdens de ademhaling.

Bij sommige borstwervels zie je dat de gewrichtsvlakjes heel klein zijn. De rib die tegen zo’n kleingewrichtsvlakje zit, heeft ook contact met het gewrichtsvlakje van een volgende wervel. De ribben zittenzo op een beweeglijke manier vast aan twee opeenvolgende wervels.



Figuur 20. Zijaanzicht van een borstwervel (boven) en bovenaanzicht vaneen borstwervel (onder)


2.3.2. Vergroeiingen

Twee met elkaar vergroeide botstukken vormen een niet-beweeglijke verbinding. Voorbeeldenhiervan zijn de beenderen van het bekken (zie figuur 8) en de naadverbindingen van deschedelbeenderen, de schedelnaden. Schedelnaden zijn gekarteld. De schedelbeenderen zijn daar inelkaar gegroeid en stevig met elkaar verbonden.

Bij de geboorte zijn deze beenderen nog niet vergroeid en een beetje beweeglijk. Dat vergemakkelijktde geboorte van de baby en maakt de hersengroei in de jeugd mogelijk. In paragraaf 2.1.3 heb jegeleerd dat deze openingen fontanellen heten. Deze zijn na 5 à 6 maanden niet meer duidelijk te zienen ze groeien na ongeveer 1,5 jaar dicht.

Er zijn ook plaatsen in het lichaam waar botstukken met elkaar zijn vergroeid zonder dat er eennaad te zien is: zo zijn al vóór de geboorte vijf wervels vergroeid tot het heiligbeen (zie figuur 8).

Figuur 21. Menselijke schedel (links) met naadverbindingen. Daarnaast zie je deuitvergroting van een schedelnaad.

2.3.3. Kraakbeenverbindingen

Verbindingen van kraakbeen zijn gedeeltelijk beweeglijk. De tussenwervelschijf tussen twee wervels is eenvoorbeeld van een kraakbeenverbinding. De tussenwervelschijven maken de wervelkolom buigzaam. Zebestaan uit stevig kraakbeen aan de buitenkant en een geleiachtige binnenkant. Bij een rughernia stulptwat van de geleiachtige inhoud naar buiten en drukt tegen een ruggenmergzenuw. Dit kan hevige pijnveroorzaken. De meeste ribben zitten met een kraakbeenverbinding vast aan het borstbeen. Hierdoorkan de borstkas als geheel bewegen en is de ademhaling mogelijk.



2.4. Bewegen

Het bewegen van je lichaam is alleen mogelijk dankzij spieren en pezen. Spieren kunnensamentrekken. Pezen (enkelvoud: pees) verbinden de spieren met de botten.

2.4.1. Spieren en pezen

Je spieren bestaan voor een groot deel uit spierweefsel. Spierweefsel ligt gebundeld in eenspierbundel. Meerdere spierbundels vormen samen een hele spier.

Een spier trekt zich samen als een of meerdere spierbundels in de spier zich samentrekken. Datgebeurt als er een signaal vanuit het zenuwstelsel bij die spier aankomt. Alle spierbundels en ook despier zelf zijn omgeven door een vlies van bindweefsel. Deze vliezen komen aan elke kant van de spiersamen en vormen daar een stevige pees. Met de pees is de spier goed vastgehecht aan het beenvliesvan het bot. Een spier is dus nooit zelf direct vastgehecht aan het bot.

Pezen zijn heel sterk, maar kunnen zelf niet samentrekken. Wel bewegen ze met een samentrekkendespier mee, waardoor ze op hun beurt het bot - waar ze aan vastzitten - meetrekken. Op deze maniermaak je een beweging.

Sommige pezen zijn heel lang, omdat de spier en het bijbehorende bot ver van elkaar verwijderd zijn.Een voorbeeld is je hand. In je vingers zitten namelijk geen spieren, maar wel pezen. Om je vingers tekunnen buigen en te kunnen strekken, span je de spieren aan die zich in je onderarm bij de elleboogbevinden. Je kunt het samentrekken en ontspannen van deze spieren door je huid heen zien en voelen.


Figuur 22. Buigpezen en -spieren van jevingers 1 = pees; 2 = spier

Spieren die met pezen aan botten vastzitten, noem je skeletspieren. Veruit de meeste skeletspierenkun je bewust laten samentrekken.

Naast het mogelijk maken van bewegingen zijn spieren en pezen ook belangrijk voor de stevigheid vanje lichaam. Ze zorgen ervoor dat je botten op hun plek blijven. Elk bot zit namelijk via pezen aanmeerdere spieren vast, daarom kan het zich niet verplaatsen.



2.4.2. Antagonisten

Als je je arm wilt buigen, span je de biceps aan. Deze spier wordt korter en trekt de onderarmomhoog. Je kunt deze spier ook weer ontspannen. Hierdoor wordt de spier slap, maar nog niet langer.Je arm blijft gebogen (als je tenminste je onderarm op de tafel laat steunen). Om je arm weer testrekken, moet je een andere spier samentrekken. Dat is de triceps aan de andere kant van hetopperarmbeen. Alle skeletspieren in je lichaam werken met een andere spier samen om na hetsamentrekken weer uitgerekt te worden. Meestal werken ze in duo's of trio's samen.

De spieren die bij het bewegen van een bot een tegengestelde beweging veroorzaken, noem jeantagonisten. De biceps en triceps zijn antagonisten (zie figuur 23). Als de biceps wordtsamengetrokken en de triceps ontspant, dan buigt de arm zich. Als de triceps wordt samengetrokken ende biceps ontspant, dan strekt de arm zich.

Figuur 23. Je buigt en strekt de arm door afwisselend de biceps en detriceps samen te trekken


2.4.3. Spieren in organen

Er zijn ook spieren die niet aan botten vastzitten. Dit zijn spieren waarvan je de werking niet zogemakkelijk vanaf de buitenkant van het lichaam kunt zien. Ze zitten in de organen binnenin jelichaam.

De bekendste is het hart. Dat is een grote spier. Door samen te trekken, zorgt het hart er voor dathet bloed door het lichaam wordt rondgepompt.

Er zitten ook spiertjes om bepaalde bloedvaten heen. Ze kunnen de bloedvaten dichtknijpen of bijontspanning open zetten. Zo kunnen ze regelen dat er door de organen minder of meer bloed stroomt.

In het verteringsstelsel zitten de spieren van je darmkanaal. Deze spieren zorgen er voor dat je darmzich kan samentrekken, waardoor het voedsel door het darmkanaal wordt geduwd. Soms veroorzakendeze samentrekkingen geluiden, vooral als er lucht verplaatst wordt. Je hoort dan je buik 'rommelen'.

Ook zit er onder de huid aan elk lichaamshaartje een klein spiertje vast. Als dat zich samentrekt,gaat het haartje overeind staan. Als alle haartjes dat tegelijk doen, heb je kippenvel.

2.4.4. Spierpijn, spierkramp en massage

Soms gaan skeletspieren pijn doen, nadat ze te hard hebben gewerkt. Dit noem je spierpijn. Je hebtdat vast wel eens gehad na bijvoorbeeld intensief sporten. Meestal voel je de spierpijn pas lateropkomen. De spierpijn trekt na een paar dagen vanzelf weg. De spier heeft die dagen nodig om teherstellen van de inspannende bezigheid. Hoe vaker je de bezigheid - waardoor je spierpijn kreeg -herhaalt, des te minder snel je daarna last krijgt van spierpijn. Je spieren passen zich namelijk aan,zodat ze beter om kunnen gaan met de inspanning die je wilt leveren.

Veel tieners hebben ook zonder te sporten wel eens last van spierpijn. In dit geval komt dat door degroei. De botten van de benen en armen groeien soms sneller dan de spieren die er aan vast zitten.Hierdoor rekken deze spieren uit en gaan ze pijn doen. Omdat de spieren vervolgens zelf ook gaangroeien, gaat dit type spierpijn vanzelf over.

Spierkramp is heel wat anders dan spierpijn. Spierkramp, meestal kramp genoemd, kan ontzettendveel pijn doen en ontstaat als alle spierbundels in een spier tegelijk maximaal samentrekken. Als despier zich dan niet uit zichzelf kan ontspannen en samengetrokken blijft, heb je kramp. Het kost veelmoeite om de spier weer te ontspannen. De belangrijkste oorzaken van kramp zijn overbelasting van despier tijdens sport, een verkeerde houding of te weinig drinken tijdens intensief sporten.

Je kunt het herstel van een spier bevorderen door de spier te masseren. Dat noem je spiermassage. Bij spiermassage kneedt een daarvoor opgeleid persoon de spier, waardoor deze losser wordt. Hetkneden helpt de spier om te ontspannen. Ook helpt een spiermassage om afvalstoffen, die zich tijdensactiviteit in de spier ophopen, af te voeren. Tegelijkertijd kan het bloed beter door de spier stromen,waardoor deze weer meer voedsel en zuurstof krijgt. Beide zijn nodig voor het herstel. Veelprofessionele sporters laten zich na het sporten masseren. Zo voorkomen ze vaak ook kramp enspierpijn.



2.5. Het skelet bij dieren

Deze paragraaf gaat over het skelet van dieren. Je ontdekt dat er dieren zijn die helemaal geen skelethebben en dat het skelet van vogels en zoogdieren best wel op dat van jezelf lijkt.

Figuur 24. (Delen van) skeletten van veel soorten gewervelden. Weet jij van welke?


2.5.1. Ongewervelden

Voor alle dieren is stevigheid belangrijk. Zonder stevigheid zouden ze in elkaar zakken. Toch heeft langniet elk dier een skelet. Enkele diergroepen zonder skelet zijn de holtedieren, sommige weekdieren en dewormen.

Dieren zonder skelet zorgen in veel gevallen voor stevigheid door veel water in zich op te nemen.Zolang de cellen van het dier goed gevuld zijn met vocht, heeft het genoeg stevigheid. Je kuntstevigheid door water vergelijken met een met water gevulde ballon. Als je de ballon helemaal metwater vult en dichtknoopt, zal deze ook stevig aanvoelen.

Er zijn ook diergroepen die een skelet aan de buitenkant van hun lichaam hebben. We noemen dateen exoskelet. Enkele diergroepen met een exoskelet zijn de weekdieren (zoals slakken enschelpdieren) en de insecten. Het exoskelet zorgt niet alleen voor stevigheid, maar is ook een pantserdat het dier beschermt. Intkvissen zijn weekdieren; zij vormen een uitzondering, want zij hebben eenstevig stuk kalk van binnen.

Figuur 25a. Zeekat (een inktvissoort) Figuur 25b. Insect

Figuur 25c. Mossel (een schelpdier)



Alle dieren zonder skelet of met een exoskelet noemen we samen de Ongewervelden.

Wil je er meer over weten? Kijk dan in paragraaf 3.6.

2.5.2. Gewervelden

De gewervelden hebben een inwendig skelet; dat wil zeggen dat het skelet zich binnenin hetlichaam bevindt.

Gewervelden hebben hun naam te danken aan hun wervelkolom. Vissen, amfibieën, reptielen, vogelsen zoogdieren behoren tot de gewervelden. Alle zoogdieren, waar ook de mens bijhoort, hebben eenskelet dat bestaat uit bijna dezelfde botten op dezelfde plaats in het lichaam. Zo heeft de allerkleinstemuis net als de giraffe zeven nekwervels. De vorm van de botten kan per zoogdiersoort echter wel heelerg verschillen. De nekwervels van een giraffe zijn bijvoorbeeld veel langer, dikker en zwaarder dan dievan een mens of een muis.

Het inwendige skelet van alle gewervelden heeft behalve de wervelkolom ook altijd een schedel enribben.

De meeste gewervelde diergroepen hebben ledematen, zoals poten, vinnen of vleugels. Deze ledematenhebben zich in de loop van de evolutie heel verschillend ontwikkeld. Deze ontwikkeling had te makenmet de manier waarop ze de ledematen gebruikten. Zo zijn er lopende, gravende, vliegende enzwemmende gewervelde dieren ontstaan.


Figuur 26. Gewervelden



2.5.3. Hoefgangers, zoolgangers en teengangers

De lopende gewervelde dieren worden onderverdeeld in hoefgangers, teengangers, zoolgangers enzool-/teengangers (zie figuur 27).

Hoefgangers, ook wel topgangers genoemd, raken alleen met de toppen van de tenen (of een enkeleteen) de grond. De kootjes eindigen in een hoef, waarmee de dieren zich goed kunnen afzetten tegeneen harde ondergrond. Door sterk verlengde middenhands- en middenvoetsbeentjes hebben hoefgangerslange poten. Ze kunnen daardoor grote stappen nemen en zijn heel snel. Voorbeelden van hoefgangerszijn paarden, koeien en impala´s.

Teengangers raken de grond met de kootjes. Daardoor zijn de poten in verhouding lang en is deweerstand tussen de poten en de grond klein; teengangers kunnen erg hard rennen. Voorbeelden zijnkatten, honden en struisvogels.

Bij zoolgangers raakt de hele voetzool van voor- en achterpoot de grond. Zoolgangers zijn meestalgeen snelle dieren, maar ze kunnen zich wel goed afzetten en iets vastgrijpen. Voorbeelden zijn berenen mensen.


Figuur 27a. Het paard, een hoefganger

Figuur 27b. De kat, een teenganger

Figuur 27c. De beer, een zoolganger

Bekijk nu dit filmpje van schooltv.

Soms is het niet duidelijk of een zoogdier een teen- of een zoolganger is. Van de voorpoten rakenalleen de vingers de grond. In rust steunen de hele voetzolen van de achterpoten op de grond. Dezecombinatie van op de tenen en de zool lopen maakt dat deze dieren redelijk snel kunnen rennen, maarzich toch ook behoorlijk kunnen afzetten. Voorbeelden zijn de kangoeroe en de rat.



2.6. Blessures

Hoewel het skelet, de gewrichtsbanden, de pezen en de spieren samen een hele stevige constructievormen, kan het gebeuren dat er iets mis gaat. Spieren, gewrichtsbanden en pezen kunnen overbelastworden, beschadigd raken of zelfs scheuren. Kraakbeen of bot kan ook scheuren. Bot zal vaker zelfsbreken.

Een beschadiging aan een spier, gewrichtsband, pees, kraakbeen of bot noem je een blessure ofeen letsel. Veel blessures bij het sporten zijn te voorkomen door een goede warming-up.

2.6.1. Kneuzing

Zolang er bij een blessure geen sprake is van een scheur of breuk, spreken we van een kneuzing.Een blauwe plek is een kleine kneuzing. Het weefsel van en onder je huid is door een klap beschadigdgeraakt. Bloed en lichaamsvocht hopen zich op in het gekneusde weefsel, waardoor het opzwelt. Erontstaat een bult, die ook nog eens verkleurt. Het zwellen van een kneuzing is tegen te gaan door heteen tijd goed te koelen, bijvoorbeeld met ijs.

Door een verkeerde beweging kunnen de spieren, gewrichtsbanden en pezen van een gewricht plotsteveel uitgerekt worden, waardoor ze beschadigen. Je noemt dit type kneuzing een verstuiking. Eenbekend voorbeeld van een verstuiking is het 'door je enkel gaan'. Het dragen van goede schoenen kande kans op een verstuikte enkel verkleinen.

Een ander type kneuzing is de ontwrichting. Net als bij de verstuiking is dit een kneuzing waarbijde weefsels van een gewricht beschadigd raken. Maar waar bij een verstuiking de botten meteen weerterugkomen op hun plek, blijven de botten bij een ontwrichting verkeerd staan. Een deskundige moet debotten van het gewricht weer op hun plek terugzetten. Daarna kunnen de weefsels van het gewrichtgenezen. Een 'arm uit de kom´ is een typisch voorbeeld van een ontwrichting.

2.6.2. Scheuren & breuken

Scheuren Veel erger dan een kneuzing is de scheuring van een weefsel. Te extreme overbelasting van spieren,gewrichtsbanden, pezen, kraakbeen of botten kan een scheur in dat weefsel tot resultaat hebben. Vaakkan een verwonding van deze aard alleen goed genezen na medisch ingrijpen. Afhankelijk van de ernstvan de scheuring zal het weefsel ingezwachteld, in het gips gezet of gehecht moeten worden. Eenoperatie is dikwijls nodig om een scheur te repareren, zeker als het gaat om een gescheurde pees.

Breuken Omdat botten heel hard zijn, zullen ze eerder breken dan scheuren. Een gebroken bot noemen weeen botbreuk. Bij elke botbreuk is het van belang dat het bot op de plek van de breuk goed tegenelkaar gezet wordt. Als dat niet gebeurt, groeit het bot scheef vast. Dit kan veel problemen opleveren.

Een gebroken sleutelbeen kan vaak goed genezen als het slachtoffer zijn of haar arm een paarweken in een mitella draagt. Gebroken armen of benen worden bijna altijd in het gips gezet.


Het kan gebeuren dat een breuk zo ernstig is dat een arts de gebroken delen tijdens een operatievast moet zetten met roestvrijstalen schroeven en pennen.

Figuur 28. Links: enkelgewricht met een breuk onder in hetkuitbeen. Rechts: hetzelfde enkelgewricht ná de hersteloperatie. Er zijnpennen door het kuitbeen gezet, zodat het bot weer goed aanelkaar terug kan groeien

Bekijk ook deze film over een botbreuk: www.youtube.com/watch?v=GxkyiKdsLw0

2.6.3. Slijtage

Een beschadiging van botten, kraakbeen en pezen die sluipend verloopt, is slijtage. Als een weefsel telang en te vaak een bepaalde beweging maakt, kan het gaan slijten. Op een gegeven moment is hetweefsel door slijtage zodanig beschadigd dat het voor problemen gaat zorgen. Een versleten heup ofknie is een beschadiging die op den duur het lopen erg pijnlijk maakt. Om dit te verhelpen is eenoperatie nodig, waarbij het heupgewricht of het kniegewricht vervangen wordt door onderdelen vankunststof en roestvrij staal. De vervangende onderdelen noem je een prothese. Slijtage is eenbeschadiging die vooral bij oudere mensen voor problemen zorgt.



Figuur 29. Een knieprothese



Documents

Skelet & spieren