골격의 세 가지 주요 기능은 지지, 보호, 운동으로 나뉩니다. 사람을 비롯한 모든 생명체는 골격이 없다면 몸을 지탱하는데 있어 힘이 없어서 무너지거나 주저앉을 수밖에 없습니다. 그래서 오늘은 인체 내에 중요한 골격에 대해 한 번 알아보겠습니다.
골격의 종류
골격에는 유체골격, 외골격, 그리고 내골격의 세 가지 종류가 있습니다. 자세한 내용은 아래에서 보시겠습니다.
1) 유체골격
유체 골격(hydrostatic skeleton)은 근육에 의해 둘러싸인 빈 공간에 유체가 일정 압력을 가진 채 들어참으로써 형성됩니다. 이러한 종류의 골격은 자포동물, 편형도물, 선형동물, 환형동물에서 주로 발견됩니다. 이러한 동물들은 근육을 움직여 유체가 들ㅇ찬 부분의 형태를 바꿈으로써 몸의 형태나 움직임을 조절한다고 합니다. 예를들어, 플라나리아나 다른 편형동물의 경우 세포사이액이 일정 압력 하에 높여서 주된 유체골격의 역할을 하게 됩니다. 따라서 플라나리아의 운동은 유체 골격에 대해서 체벽의 근육들이 부분적으로 힘을 작용함으로써 이뤄진다고 합니다. 유체골격은 주로 수생생물의 생활환경에 적합합니다. 유체골격 역시 외부의 충격으로부터 내장기관을 보호하며, 육상동물에서는 기거나 굴을 뚫는 움직임의 지지대 역할을 할 수 있습니다. 그러나 육상동물의 경우 걷거나 뛰는 것처럼 몸이 바닥에서 세워진 상태로 움직일때 유체골격에 의한 몸의 지탱은 기대해서는 안됩니다.
2) 외골격
외골격(exoskeleton)은 단단히 침착된 물질이 동물의 체표면을 싸고 있는 형태의 골격입니다. 예를 들어, 대부분의 연체동물은 탄산칼슘 껍질에 싸여있는데 이 껍질은 체벽의 일부가 연장된 외투막으로부터 분비가 됩니다. 몸체가 자라남에 따라 이 껍질의 가장자리가 자라나게 되는 것인데요, 대합 등의 조개류는 이러한 외골격 내부에 부착되어 있는 근육을 움직임으로써 외골격 껍질을 열고 닫게 됩니다. 특히, 바닷가재와 같은 갑각류는 외골격에 칼슘염을 침착시켜 내구성을 확보하기도 하는데요, 반면에 다리의 관절과 같이 가늘고 유연해야 하는 부위에는 유기화합물에 의한 교차결합이나 무기염의 침착이 없습니다. 절지동물의 경우에는 몸체가 자라남에 따라 외골격을 벗어버리고 새로운 골격을 덧입는 탈피 과정을 겪습니다.
3) 내골격
내골격(endoskeleton)은 체내 부드러운 조직 사이에 뼈와 같은 단단한 구조물이 파묻혀있는 형태로 되어있습니다. 해면의 골격체를 강화하는 것은 단단한 무기질의 침골 또는 단백질로 이루어진 부드러운 섬유성 물질입니다. 극피동물은 피부 밑에 소골(ossicle)이라 부르는 단단한 판 모양의 내골격을 가지고 있습니다. 포유동물의 내골격은 머리뼈와 척추, 흉곽으로 이뤄진 통 뼈대와 팔다리 뼈와 이를 몸통 뼈대에 있는 가슴띠 및 다리이음뼈로 이루어집니다. 그렇기 때문에 팔다리의 각 부위에는 여러 종류의 관절이 있어서 유연한 움직임이 가능한 것입니다.
요약
사람 이외에도 살아있는 생명체의 골격은 건축물보다 복잡하며 유연합니다. 건축물의 개념으로는 단지 몸체의 구조와 지지대 간의 상관관계를 부분적으로만 설명할 수 있을 것입니다. 포유동물과 조류에 있어서 몸의 축에 대한 사지의 위치가 체중을 지탱하는 데 있어 골격은 가장 중요한 요소로 작용합니다. 막연히 골격이라는 말은 자주 쓰지만, 골격의 종류가 이렇게 많고 얼마나 복잡하게 구성되어 있는지에 대해 해당 포스팅을 통해 알아가는 계기가 되셨으면 합니다.