Kostur

Kostur ili skelet (grč. skeletos=isušeno tijelo, mumija) se u biologiji odnosno u anatomiji naziva dio tijela koji čini nosivu strukturu organizma. Uopćeno postoje dvije vrste kostura odnosno skeleta: tzv. egzoskelet koji čini stabilnu vanjsku opnu jednog organizma, i tzv. endoskelet koji čini nosivu strukturu u unutrašnjosti tijela.

Kostur ili skelet
Skeletni sistem konja i ljudski skelet postavljeni u Australijskom muzeju u Sidneju
Detalji
Identifikatori
Starogrčki	σκελετός (skeletos)
MeSH	D012863
Anatomska terminologija [uredi na Wikidata]

U prenesenom značenju se pod kosturom uvijek podrazumijeva osnovni, noseći dio nečega, npr. u građevini (kostur zgrade) ili u umjetnosti (kostur skulpture).

Citoskelet

Ćelije endotela pod mikroskopom. Mikrotubuli su obojeni zeleno, a aktinski filamenti u crveno. Ćelijska jezgra su plava.

Citoskelet (grč. kytos=ćelija) služi za stabiliziranje i davanje oblika ćelije. Osim toga ćelije se uz pomoć citoskeleta mogu kretati i transportirati tvari u svojoj unutrašnjosti. Dijelovi citoskeleta osim toga vrše određene radnje u procesu prenosa signala između ćelija. Citoskelet se sastoji od tankih proteina, koje je ćelija po potrebi u stanju producirati ili razgraditi. Ovi proteini se nazivaju mikrofilamenti i protežu se kao niti kroz ćeliju u svim pravcima.

Hidroskelet

Najjednostavnija od svih vrsta kostura koja je zastupljena prije svega kod beskičmenjaka koje popularno nazivamo crvima. Hidroskelet se u suštini sastoji od vanjske mišićne opne koja (slično crijevu za zalijevanje bašte) vrši pritisak na vodu u unutrašnjosti tijela. Budući da se voda da vrlo slabo komprimirati, tijelo organizama s hidroskeletom je prilično čvrsto.

Egzoskelet

Glava mrava

Egzoskeleti su vanjski kosturi koji pokrivaju tijelo životinje, služeći kao oklop za zaštitu životinje od predatora. Člankonošci imaju egzoskelete koji pokrivaju njihova tijela i moraju proći periodično mitarenje ili ekdizu kako životinja raste. Školjke mekušaca su još jedan oblik egzoskeleta.^[1] Egzoskeleti pružaju površinu za pričvršćivanje mišića, a specijalizirani dodaci egzoskeleta mogu pomoći u kretanju i odbrani. Kod člankonožaca, egzoskelet također pomaže u senzornoj percepciji.^[2] Sastoji se od nekoliko slojeva s četiri funkcionalno različite regije: epicuticula, procuticula, epidermis i basallamina.

Vanjski skelet može biti prilično težak u odnosu na ukupnu masu životinje, pa su na kopnu organizmi koji imaju egzoskelet uglavnom relativno mali. Nešto veće vodene životinje mogu izdržati egzoskelet jer je težina manje važna pod vodom. Južna džinovska školjka, vrsta izuzetno velike morske školjke u Tihom okeanu, ima školjku koja je masivna i po veličini i po težini. Syrinx aruanus je vrsta morskog puža s vrlo velikom školjkom.

Egzoskeleti se mogu sastojati od različitih materija. Primjeri su kosti i hrskavica (kod kornjača i plakoderma tj. oklopnih riba), hitin (kod člankonožaca), kalcijevi spojevi (kod korala, školjki i nekih mnogočekinjaša) ili silikata (kod silikatnih algi i radiolarije).

Endoskelet

Endoskelet je unutrašnja noseća struktura organizma sastavljena od mineraliziranih tkiva, kao što su koštani skeleti koji se nalaze kod većine kičmenjaka.^[3] Endoskeleti su visoko specijalizirani i značajno variraju među životinjama.^[1] Razlikuju se po složenosti od funkcioniranja isključivo za potporu (kao u slučaju spužvi), do služenja kao mjesto vezivanja za mišiće i mehanizam za prijenos mišićnih sila. Ovakve strukture možemo naći kod svih hordata, bodljokožaca i spužvi. Endoskelet tijelu daje stabilnost i omogućuje slobodno kreanje. Pravi endoskelet se razvija iz mezoderma i ovakav tip kostura nalazimo kod hordata i bodljokožaca.

Spužve

Skelet spužvi se sastoji od mikroskopskih krečnjačkih ili silicijumdioksidnih tzv. spicula. Spicule tvore sklerociti, vrsta ćelija u mezoglodei. Po materijalu od kojih su načinjene spicule spužve dijelimo na krečnjačke i silikatne spužve.

Bodljokošci

Skelet bodljokožaca u koje se ubrajaju i morske zvijezde se sastoji najvećim dijelom od kalcita uz mali dodatak magnezijevog oksida. Nalazi se ispod vanjske kože (epiderma) u mezodermu i stvara se unutar ćelijskih zajednica tzv. sklerocita. Materija koju stvaraju ovi sklerociti (tzv. stereom) je porozna i stoga istovremeno i čvrsta i laka. Ona vremenom srasta u ploče (osikli) koji mogu rasti u svim pravicma i stoga nadomjestiti gubitak jednog dijela tijela. članci koji povezuju pojedine dijelove kostura se mogu pokretati uz pomoć mišića.

Hordati

Skelet kičmenjaka (kralježnjaka) i leptokardija se sastoji od čvrstih elemenata koji se mogu pomjerati uz pomoć mišića. Kod čovjeka i uopćeno kod većine kičmenjaka se ovi elementi nazivaju kosti. Drugi veoma važan dio kostura kod hordata je hrskavica. Kod sisara je nalazimo uglavnom u području zglobova, dok je kod drugih životinja (npr. kod hrskavičnjača ili rušljoriba kojima pripada ajkula) skelet u potpunosti izgrađen od hrskavice.

Dok se kosti sastoje od osteocita (specifične koštane ćelije), hrskavica se sastoji od hondrocita (specifične hrskavične ćelije). Na osnovu međućelijske matrice se razlikuju hijalinska, elastična i končasta hrskavica.

Kičmenjaci

Kosturi kičmenjaka (kralježnjaka) pokazuju velike sličnosti ali se kod različitih životinja ipak daju primijetiti važne razlike koje su nastale pod uticajem životnog prostora i uslova.

Ribe

Kostur riba je izgrađen iz hrskavice ili iz kostiju. Osnovne karakteristike riba, peraja, su pojačane koštanim nitima (tzv. radije). Parna prsna i stomačna peraja su spojena s ramenim ili karličnim pojasom dok su neparna peraja preko perajnih nosača (tzv. radijali) srasla s kičmom. Riblje kosti se sastoje od okoštane hrskavice.

Kostur plavog kita

Ptice

Da bi što više umanjile težinu, neke kosti kod ptica su ispunjene zrakom.

Morski sisari

Da bi olakšalo ili omogućilo kretanje u vodi, kod morskih sisara su se prednji udovi razvili u obliku peraja. Stražnji ekstremiteti su se ili potpuno izgubili (kao kod kitova) ili su se spojili u jednu zajedničku repnu peraju (kao kod foka ili tuljana).

Čovjek

Glavni članak: Ljudski kostur

Ljudski kostur predstavlja 12% ukupne mase tijela, što znači da kod čovjeka težine 75 kg kostur teži samo 9 kilograma. Kostur odraslog čovjeka se sastoji od nešto više od 200 kostiju (tačan broj se može razlikovati od čovjeka do čovjeka) i dijeli se u aksijalni i udni dio. Aksijalni kostur čine lobanja, vrat i torzo. Udni kostur se sastoji od kostiju ruku i nogu, te ramenog i karličnog pojasa.

Ljudskom kosturu je potrebno više godina dok se u potpunosti ne razvije. Proces okoštavanja (osifikacije) počinje u osmoj sedmici embrionalnog života. Donja čeljust (mandibula) i ključna kost (ključnjača) s okoštavanjem počnu još u sedmoj sedmici embionalnog razvoja. Proces okoštavanja, kosti završavaju oko 22. - 23. godine čovjekovog, izuzev ključnjače koja proces okoštavanja završava u 25. godini.

Reference

1. "Why animals developed four types of skeletons". National Geographic (jezik: engleski). 19. 10. 2021. Pristupljeno 31. 7. 2022.
2. Politi, Yael; Bar-On, Benny; Fabritius, Helge-Otto (2019), Estrin, Yuri; Bréchet, Yves; Dunlop, John; Fratzl, Peter (ured.), "Mechanics of Arthropod Cuticle-Versatility by Structural and Compositional Variation", Architectured Materials in Nature and Engineering: Archimats (jezik: engleski), Cham: Springer International Publishing, str. 287–327, doi:10.1007/978-3-030-11942-3_10, ISBN 978-3-030-11942-3, S2CID 109418804
3. de Buffrénil, Vivian; de Ricqlès, Armand J; Zylberberg, Louise; Padian, Kevin; Laurin, Michel; Quilhac, Alexandra (2021). Vertebrate skeletal histology and paleohistology (Firstiton izd.). Boca Raton, FL: CRC Press. str. xii + 825. ISBN 978-1351189576.