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주된 기능은 척수(脊髓)를 보호하는 것이며, 몸을 꼿꼿하게 하고 흉대(胸帶)와 요대(腰帶), 여러 가지 근육들이 붙는 장소를 제공한다.

사람의 척주는 걷거나 서 있을 때 체중을 전달하는 역할도 한다. 고등척추동물의 척추골은 Y자형의 신경궁(神經弓)이 얹힌 추체(椎體)로 이루어진다. 신경궁에는 극돌기(棘突起)가 뒤쪽 아래로 나 있어 등의 아래방향으로 여러 개의 융기가 있는 것처럼 느껴지며, 양옆에 1개씩 2개의 횡돌기(橫突起)가 있어 근육과 인대가 부착될 자리를 제공한다.

추체와 신경궁은 함께 척수가 지나가는 척추공(脊椎孔)을 둘러싸고 있다. 각각의 추체 사이에는 연골로 된 척추사이원반(intervertebral disk)이 있어 움직일 때 충격을 줄이는 역할을 한다.

하등척추동물의 척추는 좀더 복잡하고, 이들의 척추 각 부분과 고등동물의 각 부분의 상관관계는 대개 분명하지 않다. 창고기나 다묵장어와 같은 원시적인 척색동물(脊索動物)에게는 막대기처럼 생긴 척색이 있어 몸을 곧게 유지하며 그 위에 놓인 척수를 보호한다.

모든 척추동물의 배(胚)에서 척색은 후에 척추가 자리하게 될 공간에서 나타나는데, 어떤 어류는 척색이 실패같이 생긴 추체에 둘러싸여 평생 동안 남아 있기도 하지만, 그밖의 척추동물의 경우는 대개 자라면서 없어진다. 원시적인 척색동물에는 등쪽에 분절된 연골이 있어 척수를 보호하는데, 이것이 발달하여 신경궁이 되었음을 짐작할 수 있다.

어류에는 척추간(脊椎幹)과 미추(尾椎)가 있으며, 다리를 가진 육상척추동물의 척주는 형태와 기능이 다른 척추로 이루어진 몇 개의 부분으로 좀더 세분된다.

악어와 도마뱀류, 양서류, 조류, 포유류 등의 척주는 5부분으로 나뉘는데, ① 목에 있는 경추(頸椎), ② 가슴에 있으며 갈비뼈와 5부분으로 나뉘는데, 관절로 연결되는 흉추(胸椎), ③ 더 단단한 척추로 이루어진 등 아랫부분의 요추(腰椎), ④ 어떤 종류에서는 융합되어 천골(薦骨)이 되기도 하며 요대와 관절로 연결되는 천추(薦椎), ⑤ 꼬리에 있는 미추 등이다.

경추 가운데 가장 위쪽에 있는 환추(環椎)와 축추(軸椎)는 두개골과 함께 자유로이 움직이는 관절을 이룬다.

각 부위를 이루는 척추의 개수와 총 척추의 개수는 종(種)에 따라 다양하다. 척추가 가장 많은 동물은 뱀이며, 모든 척추의 형태가 비슷하다. 거북류의 경우 어떤 척추는 배갑(背甲)이라고 하는 껍질과 융합된 것도 있으며, 새의 경우는 보통 경추를 제외한 모든 척추가 1개의 단단한 구조물로 융합하여 날 때 몸체를 지탱한다.

대부분의 포유동물은 7개의 경추골을 가지고 있는데 목의 길이가 종에 따라 다른 것은 경추골의 개수 때문이 아니라 그것의 크기가 다르기 때문이다. 고래는 경추골의 수가 많이 늘어나거나 줄어들었으며 천골이 없어졌다. 사람은 경추골이 7개, 흉추골이 12개, 요추골이 5개이며, 천추골은 5개인데 하나로 융합되었다. 미추골은 3~5개이며 하나로 융합되었는데 융합된 미추를 미골(尾骨)이라 한다.

척주의 특징은 척주에 있는 굴곡의 개수로도 나타난다.

네발짐승의 척주는 등 가운데 가장 높은 부분만 구부러져 있으며, 이는 운동할 때 활대와 같은 역할을 한다. 사람의 척주는 이러한 주요만곡이 3개 이상으로 변형되어 있는데, ① 천골이 등쪽으로 구부러져 있는 부분으로 복부의 기관들을 지지하는 역할을 하는 천부만곡, ② 분만 직후 머리가 커갈 때 생기는 전경부만곡, ③ 어린 시절 앉고 걷기를 시작할 때 생기는 요부만곡 또는 전요부만곡이다.

요부만곡은 인류만이 영속적으로 지니는 특징이지만 그밖의 영장류에서도 앉은 자세에서 잠깐 나타난다. 사람은 머리를 앞쪽으로 구부릴 때 경부만곡이 사라지지만, 그밖의 동물들은 머리를 치켜들 때 이것이 나타난다.