Ce vei înțelege
- Identifică poziția unui os sesamoid.
- Explică rolul geometriei în momentul unei forțe.
Înainte să începi: Noțiuni introductive despre organisme și celule.
Rotula, numită și patelă, este cel mai mare os sesamoid al corpului uman. Se află în partea anterioară a genunchiului, în aparatul tendonului cvadricepsului. Poziția ei arată că un os nu trebuie să fie o tijă lungă între două articulații pentru a avea un rol mecanic important.
Ce înseamnă sesamoid
Oasele sesamoide se dezvoltă în tendoane, de obicei în apropierea unor articulații. Pot modifica direcția forțelor și relația tendonului cu suprafețele osoase. Există exemple și la nivelul mâinii sau piciorului, cu variații individuale ale unor oase mici.
Rotula se articulează cu femurul. Superior se continuă cu tendonul cvadricepsului, iar inferior ligamentul patelar transmite forța către tibie. A o desena ca pe o piesă liberă care plutește în fața genunchiului ar elimina tocmai relațiile care îi explică funcția.
O schimbare a brațului forței
Prin poziția sa, rotula contribuie la eficiența mecanismului de extensie a genunchiului. O explicație introductivă urmărește distanța dintre linia de acțiune a tendonului și axa de rotație. Această distanță influențează momentul forței.
Într-un model simplificat, aceeași forță de 100 de newtoni aplicată cu un braț de 2 centimetri produce un moment de 2 newton-metri. Cu un braț de 3 centimetri, momentul devine 3 newton-metri. Numerele nu sunt măsurători ale unui genunchi; arată de ce geometria poate conta fără creșterea forței musculare.
Articulația reală este mai complexă, iar relațiile se schimbă odată cu unghiul de flexie. Modelul nu trebuie folosit pentru a calcula solicitarea individuală a genunchiului dintr-o fotografie.
Os, tendon și ligament
Rotula este os, iar structurile fibroase din jur sunt țesuturi conjunctive cu alte organizări. Faptul că un os se dezvoltă într-un tendon nu înseamnă că întregul tendon se transformă în os. Este o relație locală, în cadrul unui aparat funcțional.
Întrebări frecvente
Rotula este un fragment desprins din femur?
Nu. Este un os distinct, cu dezvoltare și relații anatomice proprii. Suprafața sa articulară se află în contact cu femurul.
Toate oasele sesamoide au dimensiunea rotulei?
Nu. Multe sunt mult mai mici, iar numărul și prezența unora pot varia. Rotula este exemplul mare și ușor de recunoscut.
Un braț mai mare al forței înseamnă automat mai multă forță musculară?
Nu. Momentul poate crește prin geometrie chiar dacă forța rămâne aceeași. De aceea trebuie separate forța, distanța și efectul de rotație.
Alte legături dintre anatomie și mecanică sunt prezentate în biblioteca de învățare.
