- Кістяна тканина Кісткова тканина є основною опорною тканиною і структурним матеріалом для кісток,...
- Будова трубчастої кістки
- Розвиток кісткової тканини
- Розвиток довгих кісток
- Відмінності між кісткою і хрящем
Кістяна тканина
Кісткова тканина є основною опорною тканиною і структурним матеріалом для кісток, т. Е. Для скелета. Повністю диференційована кістка є найміцнішим матеріалом організму, за винятком зубної емалі. Вона дуже стійка до стиснення і розтягування і виключно стійка до деформацій. Поверхня кістки (за винятком зчленованих поверхонь) покрита оболонкою (окістям), яка забезпечує загоєння кістки після переломів.
Кісткові клітки і міжклітинний речовина
Кісткові клітки (остеоцитів) з'єднуються між собою довгими відростками і з усіх боків оточені основною речовиною кістки (позаклітинним матриксом). За складом і будовою основна речовина кістки своєрідно. Позаклітинний матрикс заповнений колагеновими волокнами, розташованими в основній речовині, багатому неорганічними солями (солі кальцію, в першу чергу фосфат і карбонат).
Він містить 20-25% води, 25-30% органічних речовин і 50% різних неорганічних сполук. Мінеральні речовини кістки знаходяться в кристалічній формі, таким чином забезпечуючи її високу механічну міцність.
Завдяки гарному кровопостачанню, яке сприяє посиленому обміну, кістка має біологічної пластичністю. Жорсткий і вкрай міцний матеріал кістки представляє собою живу тканину, яка здатна легко пристосовуватися до зміни статичних навантажень, в тому числі при зміні їх напрямки. Виразних кордонів між органічними і мінеральними компонентами кістки не існує, і тому їх присутність може бути встановлено лише при мікроскопічному дослідженні. При спалюванні кістка зберігає тільки мінеральну основу і стає крихкою. Якщо кістка помістити в кислоту, то залишаються лише органічні речовини, і вона стає гнучкою, як гума.
Будова трубчастої кістки
Будова кістки особливо наочно видно на поздовжньому розпилі довгої кістки. Розрізняють щільний зовнішній шар (substantia соmpacta, compacts, компактне речовина) і внутрішній (губчастий) шар (substancia spongiosa, spongiosa). У той час як щільний зовнішній шар характерний для довгих кісток і особливо помітний на тілі кістки (діафіза), губчастий шар в основному знаходиться всередині її кінців (епіфізів).
Така «полегшена конструкція» забезпечує міцність кістки при мінімальній витраті матеріалу. Кость адаптується до виникаючих навантажень за допомогою орієнтації кісткових перекладин (трабекул). Трабекули розташовуються по лініях стиснення і розтягування, що виникають при навантаженні. Простір між трабекулами в губчастої кістки заповнене червоним кістковим мозком, що забезпечує кровотворення. Білий кістковий мозок (жирової мозок) в основному знаходиться в порожнині діафізів.
У довгих кісток зовнішній шар має ламеллярной (пластинчастої) структурою. Тому кістки також називаються ламеллярную. Архітектура ламеллярной мережі (остеон, або гаверсових система) добре видно на спилах. У центрі кожного остеона проходить кровоносну судину, через який в кістку з крові поставляються поживні речовини.
Навколо нього групуються остеоцитів і позаклітинний матрикс. Остеоцити завжди розташовуються між пластинками, в яких знаходяться спіраль колагенові фібрили. Клітки з'єднані один з одним за допомогою відростків, що проходять через дрібні кісткові канальці (Каналікуліт). Через ці канальці з внутрішніх кровоносних судин надходять поживні речовини. При розвитку остеона клітини, що утворюють кістку (остеобласти), у великих кількостях починають надходити з внутрішньої частини кістки, утворюючи зовнішню пластинку остеона. До цієї платівки накладаються колагенові фібрили, які спирализуются. Між фибриллами впорядковано розташовуються кристали неорганічних солей.
Потім з внутрішньої сторони утворюється наступна платівка, в якій колагенові фібрили розташовуються перпендикулярно антифібриляторних першої платівки. Процес триває до тих пір, поки в центрі залишиться тільки місце для так званого гаверсових каналу, через який проходить кровоносну судину. Також в каналі знаходиться невелика кількість сполучної тканини. Зрілий остеон досягає близько 1 см в довжину і складається з 10-20 циліндричних пластинок, вставлених одна в іншу. Кісткові клітки як би замуровані між пластинками і з'єднуються з сусідніми клітинами за допомогою довгих найтонших відростків. Остеони пов'язані один з одним каналами (фолькманови канали), через які відгалуження судин проходять в гаверсови канали.
Губчасті кістки також мають пластинчастої структурою, проте в цьому випадку пластинки розташовані шарами, як в листі фанери. Оскільки клітини губчастої кістки також мають високу метаболічної активністю і потребують поживних речовинах, пластинки в цьому випадку тонкі (близько 0,5 мм). Пов'язано це з тим, що обмін поживними речовинами між клітинами і кістковим мозком відбувається виключно за рахунок дифузії.
Протягом життя організму остеони щільного шару і пластинки губчастої кісток можуть добре пристосовуватися до змін статичних навантажень (наприклад, до переломів). При цьому в щільному і губчастої речовини старі ламеллярние структури піддаються руйнуванню, і виникають нові. Пластинки руйнуються спеціальними клітинами остеокластами, а остеони, що знаходяться в процесі оновлення, називаються інтерстиціальними пластинками.
Розвиток кісткової тканини
На першій стадії диференціювання кістки людини пластинчатая тканина не утворюється. Замість цього виникає ретикулофіброзної (грубоволокниста) кістка. Це відбувається в ембріональному періоді, а також при загоєнні переломів. У грубоволокнистой кістки судини і колагенові волокна розташовуються неупорядоченно, ніж вона нагадує міцну, багату волокнами сполучну тканину. Грубоволокнистая кістка може утворитися двома шляхами.
1. Безпосередньо з мезенхіми розвивається мембранна кістка. Цей тип окостеніння називається інтрамембранной оссификацией або десмальним окостенінням (прямий шлях).
2. Спочатку в мезенхіми утворюється хрящової зачаток, який потім перетворюється в кістку (ендохондральная кістка). Процес називається ендохондрального або непрямим окостенінням.
Пристосовуючись до потреб зростаючого організму, що розвиваються кістки постійно змінюють форми. Пластинчасті кістки також змінюються відповідно до функціональної навантаженням, наприклад, у міру збільшення ваги тіла.
Розвиток довгих кісток
Більшість кісток розвивається з хрящового зачатка по непрямому шляху. Лише деякі кістки (черепа і ключиці) утворюються шляхом інтрамембранной оссификации. Однак частини довгих кісток можуть утворюватися за прямим шляху навіть в тому випадку, якщо хрящ вже закладений, наприклад, у вигляді перихондральне кісткової манжетки, за рахунок якої відбувається потовщення кістки (перихондральне осифікація).
Всередині кістки тканину закладається по непрямому шляху, причому спочатку хрящові клітини видаляються хондрокластов, а потім заміщуються за рахунок хондрального оссификации. На межі діафізу і епіфіза розвивається епіфізарних пластинка (хрящ). У цьому місці кістка починає рости в довжину за рахунок ділення хрящових клітин. Розподіл триває до зупинки зростання. Оскільки епіфізарних хрящова платівка не містить кальцію, її не видно на рентгенівському знімку. Ріст кістки в межах епіфізів (центри осифікації) починається лише з моменту народження. Багато центри осифікації розвиваються тільки в перші роки життя. У місцях приєднання м'язів до кісток (Апофіз) утворюються спеціальні центри осифікації.
Відмінності між кісткою і хрящем
Клітини Аваскулярний кістки утворюють щільне речовина, яка виконує транспортні функції. Така кістка добре регенерує і постійно адаптується до зміни статичних умов. У Аваскулярний хрящі клітини ізольовані один від одного і від джерел поживних речовин. У порівнянні з кісткою хрящ в меншій мірі здатний до регенерації і має невеликі адаптаційними можливостями.
Найпопулярніші курси масажу
в Санкт-Петербурзі!
Приходьте і Ви!
