Le système squelettique est la structure de soutien du corps humain. Composé de 206 os chez l'adulte, il forme la charpente à laquelle s'attachent les muscles, protège les organes vitaux et héberge la moelle osseuse productrice de cellules sanguines.
Structure de l'os
Tissu osseux compact et spongieux
L'os est composé de deux types de tissu osseux.
Le tissu osseux compact (os cortical) forme la couche externe dense des os. Il est organisé en unités cylindriques appelées ostéons (ou systèmes de Havers), traversés par des canaux vasculaires centraux. Il supporte les contraintes mécaniques.
Le tissu osseux spongieux (os trabéculaire) occupe l'intérieur des épiphyses et des os courts. Ses travées osseuses s'orientent selon les axes de contrainte. Ses cavités contiennent la moelle osseuse.
Enveloppes osseuses
Deux membranes encadrent l'os :
- Périoste : membrane externe vascularisée et innervée, riche en cellules ostéoprogénitrices. Il assure la croissance en épaisseur et la réparation après fracture.
- Endoste : membrane interne tapissant les cavités médullaires, également active dans le remodelage osseux.
Cellules osseuses
Trois types cellulaires assurent le renouvellement permanent du tissu osseux :
- Ostéoblastes : cellules sécrétrices qui produisent la matrice osseuse (ostéoïde) et la minéralisent
- Ostéocytes : ostéoblastes emmurés dans la matrice, maintenant la vitalité du tissu
- Ostéoclastes : grandes cellules multinucléées qui résorbent le tissu osseux lors du remodelage
Classification des os
Os longs
Ils ont une diaphyse tubulaire et deux épiphyses. Exemples : fémur, humérus, tibia, radius, ulna. La diaphyse est creuse et contient la moelle jaune (tissu adipeux) chez l'adulte.
Os courts
Ils sont à peu près aussi larges que longs, formés principalement d'os spongieux. Exemples : os du carpe, os du tarse.
Os plats
Ils sont minces et larges, avec deux couches de tissu compact encadrant une couche spongieuse. Exemples : os du crâne, sternum, os iliaques. Ils sont riches en moelle rouge.
Os irréguliers
Ils ne rentrent pas dans les catégories précédentes. Exemples : vertèbres, os de la face.
Os sésamoïdes
Petits os inclus dans des tendons. La rotule (patella) est le plus grand os sésamoïde du corps.
Organisation du squelette
Le squelette se divise en deux grandes parties.
Squelette axial
Il comprend les os du tronc et de la tête (80 os au total) :
Crâne
Le crâne est formé de 8 os : frontal, 2 pariétaux, 2 temporaux, occipital, sphénoïde et ethmoïde. Ces os sont reliés par des sutures fibreuses immobiles. Ils protègent l'encéphale et forment les cavités orbitaires, nasales et buccales.
Colonne vertébrale
La colonne vertébrale compte 33 à 34 vertèbres réparties en cinq régions :
- 7 vertèbres cervicales (C1 à C7)
- 12 vertèbres thoraciques (T1 à T12)
- 5 vertèbres lombaires (L1 à L5)
- 5 vertèbres sacrées fusionnées en sacrum
- 4 à 5 vertèbres coccygiennes fusionnées en coccyx
Elle présente quatre courbures physiologiques : lordose cervicale, cyphose thoracique, lordose lombaire et cyphose sacrée.
Thorax osseux
Le thorax comprend le sternum, 12 paires de côtes et 12 vertèbres thoraciques. Les 7 premières paires de côtes (vraies côtes) s'articulent directement avec le sternum. Les côtes 8 à 10 (fausses côtes) s'y rattachent par un cartilage commun. Les côtes 11 et 12 (côtes flottantes) n'ont pas d'attache antérieure.
Squelette appendiculaire
Il regroupe les os des membres et des ceintures (126 os au total).
Ceinture scapulaire et membre supérieur
La ceinture scapulaire est formée de la clavicule et de la scapula. Le membre supérieur comprend l'humérus (bras), le radius et l'ulna (avant-bras), les 8 os du carpe, les 5 métacarpiens et les 14 phalanges de la main.
Ceinture pelvienne et membre inférieur
La ceinture pelvienne est formée des deux os coxaux (chacun issu de la fusion de l'ilion, de l'ischion et du pubis) et du sacrum. Le membre inférieur comprend le fémur (cuisse), la patella (genou), le tibia et la fibula (jambe), les 7 os du tarse, les 5 métatarsiens et les 14 phalanges du pied.
Articulations
Synarthroses (articulations immobiles)
Les sutures crâniennes en sont l'exemple type. Les surfaces osseuses sont reliées par du tissu fibreux et ne permettent aucun mouvement.
Amphiarthroses (articulations semi-mobiles)
Les symphyses (symphyse pubienne, disques intervertébraux) permettent de légères déformations grâce à un fibrocartilage interposé.
Diarthroses (articulations mobiles)
Les articulations synoviales sont les plus nombreuses et les plus complexes. Elles se caractérisent par :
- Des surfaces recouvertes de cartilage hyalin
- Une capsule articulaire fibreuse
- Une membrane synoviale productrice de liquide synovial
- Des ligaments de renforcement
On distingue plusieurs types selon leur forme : sphéroïde (hanche, épaule), condylienne (genou), trochléenne (coude), en selle (trapézo-métacarpienne), plane (acromioclaviculaire).
Fonctions du système squelettique
Le squelette remplit six fonctions principales :
- Soutien : charpente rigide supportant le poids du corps
- Protection : le crâne protège l'encéphale, le thorax protège le cœur et les poumons, la colonne vertébrale protège la moelle épinière
- Mouvement : les os servent de leviers aux muscles squelettiques via les tendons
- Hématopoïèse : la moelle rouge produit les cellules sanguines
- Stockage minéral : les os stockent le calcium (99 % du calcium corporel) et le phosphore
- Stockage énergétique : la moelle jaune est une réserve lipidique
Remodelage osseux
L'os est un tissu vivant en perpétuel renouvellement. Chaque année, environ 10 % de la masse osseuse est renouvelée. Ce remodelage est régulé par la parathormone (PTH), la calcitonine, la vitamine D et les hormones sexuelles. Il permet d'adapter la solidité de l'os aux contraintes mécaniques et de réguler la calcémie.
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