Građa i sastav kostiju. Ljudske kosti: struktura, sastav, njihova povezanost i struktura zglobova Osteocit, njegova struktura

1. Opišite građu i sastav kostiju.

Sastav kostiju uključuje mineralne i organske tvari. Minerali (kosti sadrže sav tjelesni fosfor i kalcij, 0,5% magnezija i natrija) daju čvrstoću kostima i čine 70% koštane mase. Kosti su sposobne ispuštati minerale u krv. Organske tvari daju kostima elastičnost i otpornost i čine 30% koštane mase. Kost se sastoji od svih vrsta tkiva, ali prevladava kost. Koštano tkivo je vezivno tkivo i sastoji se od stanica (osteociti, osteoblasti, osteoklasti) i međustanične tvari (kolagena i oseinska vlakna). Kost je prekrivena periostom (opna vezivnog tkiva). Vanjski sloj sastoji se od kolagenih vlakana (daju snagu), ovdje prolaze živci i krvne žile. Unutarnji sloj je koštano tkivo. Sadrži stanice koštanog tkiva, zahvaljujući kojima dolazi do razvoja, rasta u debljinu i regeneracije kostiju nakon oštećenja.

Funkcije periosta:

a) zaštitni;

b) trofički;

c) formiranje kostiju.

Rast kostiju u debljini nastaje zbog podjele stanica na unutarnjoj površini periosteuma, u duljini - zbog podjele stanica hrskavičnih ploča koje se nalaze blizu krajeva kostiju.

Na rast kostiju utječu hormoni rasta, poput hormona koje luči hipofiza. Rast kostiju događa se do dobi od 22-25 godina. Zamjena stare koštane supstance novom nastavlja se tijekom cijelog života osobe.

Što je veće opterećenje kostura, to su aktivniji procesi obnove kosti i koštana tvar postaje jača.

2. Koje vrste kostiju postoje?

Ovisno o obliku, građi, funkciji i razvoju razlikuju se 4 skupine kostiju:

a) Cjevaste kosti nalaze se u dijelovima kostura u kojima se izvode pokreti velike amplitude (udovi). Dijele se na duge (rame, podlaktica, bedro, potkoljenica) i kratke (distalni dio falange prstiju). Cjevasta kost sastoji se od dijafize (tijelo kosti) i epifize. Unutar dijafize - šupljina ispunjena žutom koštanom srži. U pinealnoj žlijezdi— crvena koštana srž je hematopoetski organ.

Cjevaste kosti su osnova kostura udova. Vrlo su izdržljivi i mogu izdržati velika fizička opterećenja. Šupljina unutar kostiju, bez smanjenja snage, značajno smanjuje njihovu masu.

b) Spužvaste kosti sastoje se od spužvaste tvari prekrivene tankim slojem kompakta. Dugi (rebra, prsna kost) i kratki (kralješci).

c) Plosnate kosti su 2 ploče kompaktne koštane tvari između kojih se nalazi spužvasta tvar (prsna kost, krov lubanje). Glavna funkcija je zaštitna.

d) Mješovite kosti sastoje se od više dijelova koji imaju različite funkcije i razvoj (kosti baze lubanje).

3. Koje vrste spojeva kostiju razlikujemo u ljudskom kosturu? Opišite svaku od njih. Navedite primjere.

Postoje tri vrste spojeva kostiju u ljudskom kosturu:

a) Fiksni zglobovi nastaju srastanjem kostiju (trtičnih kralježaka). Kosti lubanje povezane su zahvaljujući brojnim izbočinama jedne kosti koje se uklapaju u udubine odgovarajućeg oblika i veličine druge. Ova veza se naziva koštani šav. Pruža veću čvrstoću spoju kostiju lubanje koje štite mozak.

b) Polupokretni zglobovi. Mnoge kosti međusobno su povezane jastučićima hrskavice koji imaju elastičnost i elastičnost. Na primjer, jastučići hrskavice između kralježaka pružaju fleksibilnost kralježnici. Materijal sa stranice

c) Pokretni zglobovi – zglobovi. Najtipičniji plan strukture zgloba je sljedeći: na jednoj od zglobnih kostiju nalazi se zglobna šupljina u koju ulazi glavica druge kosti. Glenoidna šupljina i glava odgovaraju jedna drugoj po obliku i veličini, a površina im je prekrivena slojem glatke hrskavice. Zglobne površine kostiju su u bliskom kontaktu jedna s drugom. To je osigurano prisutnošću intraartikularnih ligamenata - jakih niti vezivnog tkiva. Zglobne površine kostiju okružene su zglobnom čahurom. Sadrži malu količinu mukozne tekućine koja djeluje kao lubrikant, koji smanjuje trenje i osigurava klizanje glave jedne kosti u glenoidnu šupljinu druge kosti tijekom pokreta u zglobu. Primjeri: zglobovi ramena, kuka.

Kao što naziv sugerira, znanost biokemija nalazi se na sjecištu dviju važnih disciplina. Jedna od njih je kemija, druga je biologija. A biokemija proučava, odnosno, kemijski sastav živih stanica i organizama. Osim toga, biološka kemija (ili kemijska biologija) proučava različite kemijske procese koji su u osnovi životne aktivnosti apsolutno bilo kojeg živog bića. Ali, u ovom slučaju, najzanimljivija će biti struktura konjske kosti s gledišta biokemije.

Kao kod svih kralježnjaka, kosti pružaju potporu tijelu. U kompleksu, to je kralježnica ili, koja sudjeluje u pokretima tijela životinje i također štiti unutarnje organe. S jedne strane, kostur konja vrlo je sličan kosturu istih velikih mačaka ili, na primjer, vukova (poznato je da se sve te vrste životinja kreću na četiri uda). Ali, s druge strane, konji su radikalno drugačiji od njih. I ne samo fizički. Kosti kostura konja također imaju prilično složen kemijski sastav.

Kosti kostura

Apsolutno sve kosti konja sastoje se od različitih spojeva. Ti se spojevi pak dijele na organske i anorganske. Prvi može sigurno uključiti protein (znanstveno - ossein), kao i lipide (ovo je žuta koštana srž). Potonji najčešće uključuju vodu i razne mineralne soli. Među njima su: kalcij, kalij, natrij, magnezij, fosfor i drugi kemijski elementi. A ako, primjerice, izvadite kost iz tijela odrasle osobe, vidjet ćete da se polovica sastoji od vode, 22% od minerala, 12% od proteina i 16% od lipida.

Prema svojim svojstvima, kosti konja imaju dosta veliku tvrdoću i snagu. To uvelike ovisi o visokom sadržaju minerala i drugih bitnih elemenata. Još dva važna svojstva su elastičnost i elastičnost. Oboje izravno ovise o proteinima. Općenito, ova kombinacija tvrdoće i elastičnosti uvelike se postiže zahvaljujući specifičnoj kombinaciji organskih i anorganskih tvari. A ako usporedite konjske kosti s bilo kojim materijalom, onda je u smislu elastičnosti i čvrstoće isti kao bronca ili bakar.

No, kosti konja neće uvijek biti tako tvrde i elastične. Omjer mnogih komponenti u sastavu kostiju ovisi, prije svega, o dobi konja, a tek onda o prehrani i godišnjem dobu. Na primjer, mlada životinja ima omjer proteina i minerala 1:1. Kod odrasle životinje - 1:2. A stari ima 1:7.

Položaj odjeljaka kostiju

Svaka kost svakog konja sastoji se od koštanog tkiva. Sama tkanina se stalno i vrlo brzo modificira. Uz sve to, koštano tkivo je vjerojatno jedino u cijelom tijelu sposobno za potpunu regeneraciju. Ono što je zanimljivo je da se u njemu mogu odjednom dogoditi dva dijametralno suprotna procesa - proces obnove i proces destrukcije. Svi ovi procesi su pod jakim utjecajem različitih mehaničkih sila koje se javljaju tijekom razdoblja statike i/ili dinamike životinje.

Samo koštano tkivo konja sastoji se od različitih stanica i međustanične tvari.

Postoji samo nekoliko vrsta koštanih stanica:

1. Osteoblasti.
2. Osteociti.
3. Osteoklasti.

Osteoblasti su najmlađe stanice. Oni sintetiziraju međustaničnu tvar.

Osteoblasti

Kada se akumulira, osteoblasti se začepljuju u njemu i nakon toga postaju osteociti. Druga važna funkcija je njihovo izravno sudjelovanje u procesima taloženja kalcija u istom međustaničnom matriksu. Taj se proces naziva kalcifikacija.

U prijevodu s grčkog, riječ "osteocit" znači "spremnik stanica".

Osteociti

Te se stanice nalaze u zrelih jedinki. Kao što je gore spomenuto, formiraju se od osteoblasta. Tijela su im smještena u šupljinama osnovne tvari, a nastavci u tubulima koji izlaze iz šupljina. Prema mnogim znanstvenicima, oni aktivno sudjeluju u stvaranju proteina i otapaju međustaničnu nemineraliziranu tvar. Njima je dana sposobnost da osiguraju ujedinjenje kosti, kao i njezinu strukturnu integraciju.

Osteoklasti su ogromne stanice s mnogo jezgri (15-20 usko smještenih).

Njihov promjer je približno 40 mikrona. U stanju su se pojaviti na mjestima gdje se koštana struktura resorbira. Ove stanice uklanjaju koštano tkivo razgradnjom kolagena i otapanjem minerala. Dakle, njihova glavna funkcija je uklanjanje proizvoda raspadanja u kostima i, naravno, otapanje mineralnih struktura.

Osteoklasti

I posljednja stvar koja čini koštano tkivo je međustanična tvar. Naziva se i koštani matriks. Predstavljena je uglavnom kolagenskim vlaknima, kao i jednom amorfnom komponentom.

Zahvaljujući kolagenu, minerali se talože u kostima u sustavu od dvije faze:

• Kristalni hidroksiapatit.
• Amorfni kalcijev fosfat.

Prva faza doprinosi pojavi energije potrebne za transformaciju kostiju. Zatim, kost postaje polarna. Konkavni dijelovi imaju negativan naboj, konveksni pozitivni.

Kao što znate, koštano tkivo je prilično složeno u svojoj kemijskoj strukturi. Sadrži bjelančevine (ossein), razne minerale i, naravno, vodu (najviše - 50%). I stanični sastav ovdje je prilično složen: osteoblasti, osteociti, osteoklasti i međustanična tvar. Jasno je da za osobu koja se ne razumije u kemiju sve ovo može biti prilično komplicirano.

No, osim svega ovoga, možemo razlikovati još dvije glavne vrste takve tkanine. To su: lamelarno i grubo vlakno. Već po nazivima možete zamisliti da je prva vrsta više poput grubih vlakana, dok druga podsjeća na ploče.

Vrsta grubih vlakana

Grubi vlaknasti tip konjskog koštanog tkiva više odgovara kaotičnom rasporedu kolagena u međustaničnom matriksu.

Od ove vrste koštanog tkiva izgrađen je glavni kostur fetusa, kao i kostur novorođenčeta. U odraslih se tip tkiva s grubim vlaknima nalazi samo u onim područjima gdje su tetive pričvršćene na kosti. Može se vidjeti i na šavovima lubanje, odmah nakon njihovog trenutnog zarastanja.

Ali tip ploče je sasvim druga priča, da tako kažem.

Glavna značajka ovdje je da su proteinska i kolagena vlakna poredana u vrlo strogom redoslijedu i tvore posebne cilindrične ploče. Umetnute su jedna u drugu i "okružuju" krvne žile. Zajedno sa žilama, ove ploče također okružuju živce, koji se nalaze u Haversovom kanalu.

Vrsta ploče

Općenito, sve ove formacije dobile su jedno ime: "osteon". To jest, strukturna jedinica lamelarnog tkiva je upravo osteon. Svaki se osteon pak sastoji od nekoliko cilindričnih ploča (obično od 5 do 20).

Svaka takva ploča ima promjer od 3-4 mm. Sami osteoni raspoređeni su u savršenom redu. A funkcionalno opterećenje cijele kosti izravno ovisi o ovom redoslijedu. Osteoni zatim formiraju različite podupirače koštane supstance. Nazivaju se i grede. Te iste grede tvore neku vrstu kompaktne tvari, ako, naravno, leže "čvrsto". Inače, ako prečke leže "labavo", tada grede tvore spužvastu tvar.

Ako je prvi tip koštanog tkiva karakterističniji za mladi organizam, onda se drugi tip koristi za izgradnju kostura odraslog (zrelog) organizma. Međutim, elementi prvog tipa ponekad su prisutni kod odraslih osoba. A elementi drugog, u povojima, nalaze se kod mlađih ljudi.

Tijelo bilo kojeg kralježnjaka, uključujući i čovjeka, sadrži veliki broj različitih tkiva. I sva ta tkiva proučava takva znanost kao što je histologija. Jasno je da je sama histologija podijeljena na još više visokospecijaliziranih disciplina. Naziv histologija preveden je s grčkog kao "poznavanje tkiva". Osoba koja se bavi ovom egzaktnom znanošću naziva se histolog.

Danas su glavni predmet histološkog proučavanja sljedeće vrste tkiva:

• Kost.
• Hrskavični.
• Vezivo.
• mijeloidni.
• Tekuća tkiva unutarnje sredine.
• Endotel.
• Živčano tkivo.

Kosti kostura formiraju se od koštanog tkiva. Najtvrđi je, najizdržljiviji, elastičan i otporan.

Kost

Hrskavice se formiraju od hrskavičnog tkiva. Sastoji se od hondroblasta, hondrocita, hondroklasta i međustanične tvari.

Tkivo hrskavice

Također, kod konja postoje tri vrste hrskavičnog tkiva: hijalinsko (zglobovi, rebra), fibrozno (intervertebralni diskovi) i elastično (uši).

Vezivno tkivo također se sastoji od tri glavne vrste stanica (fibroblasti, fibrociti i fibroklasti) i međustanične tvari.

Između ostalog sadrži vlakna i amorfne tvari (neutralne i kisele glikozaminoglikane). Kod konja također postoje dvije vrste vezivnog tkiva. To su: rahli (prati krvne žile i živce) i gusti (čini fibrozni sloj periosta). Njegova glavna funkcija postaje vrlo jasna iz naziva.

Vezivno tkivo

Mijeloidno tkivo odgovorno je za crvenu koštanu srž i razvoj stanica koje utječu na konja.

Mijeloidno tkivo

Tekuća tkiva unutarnjeg okoliša uključuju krv i koja sudjeluju u transportu kisika, ugljičnog dioksida, hranjivih tvari i svih konačnih metaboličkih produkata. Oni obavljaju tri važne funkcije odjednom: transport, trofički (regulacija sastava međustanične tekućine) i zaštitnu. Usput, zanimljiva činjenica povezana je s tekućim tkivima - oko 50% sve venske krvi nalazi se u kostima.

Endotel je posebna vrsta epitelnog tkiva koje čini unutarnju stijenku krvnih žila.

Endotel

Druga važna stvar koja je važna za histologa je živčano tkivo. Sastoji se od živaca i živčanih završetaka.

A ako je bilo koja vrsta tkiva oštećena ili u lošem stanju, postoji velika vjerojatnost da se životinja ozbiljno razboli i ugine. A da se to ne dogodi, potrebna vam je pravilna njega, pravilna prehrana i, naravno, njega.

Općenito, znanost poput anatomije "nije namijenjena", da tako kažemo, proučavanju kostiju. Anatomija je zapravo usmjerena na proučavanje tijela kao cjeline, kao i na proučavanje unutarnjeg oblika i strukture organa. Ali, budući da je sve u tijelu svakog živog bića međusobno povezano, kostur se može proučavati na anatomski način. To je ono što anatom radi. A sa stajališta istog anatoma, kost (u prijevodu s latinskog, usput, znači "os") je potpuno neovisan organ.

I ima određenu veličinu, strukturu i oblik. Dakle, u kostima odrasle osobe može se razlikovati nekoliko specifičnih slojeva:

1. Periosteum.
2. Kompaktna i spužvasta tvar.
3. Šupljina koštane srži s endostom.
4. Koštana srž.
5. Zglobna hrskavica.

Ali kost koja raste, osim pet gore opisanih komponenti, ima i neke druge potrebne za formiranje zona rasta. Ovdje možemo odmah razlikovati tri podvrste koštanog tkiva i, naravno, metafiznu hrskavicu.

Periost se nalazi unutar kosti na samoj njezinoj površini. Obično se sastoji od dva sloja: unutarnjeg i vanjskog sloja.

Periosteum

Prvi je gusto vezivno tkivo. I, kao i obično, obavlja zaštitne funkcije. Drugi je da je tkivo najrahlije i zbog toga se uz rast odvija i regeneracija. Sam periost je odgovoran za tri vrlo važne funkcije odjednom: formiranje kostiju, trofičku i zaštitnu.

Kompaktna (ili gusta, kako se još naziva) tvar nalazi se iza samog periosta. Sastoji se od lamelne tkanine. Posebnost ove tvari je njezina snaga i gustoća.

Odmah ispod njega možete vidjeti još jednu tvar - spužvastu. Izgrađen je od apsolutno iste tkanine od koje je izgrađena kompaktna tvar. Jedina stvar koja ga razlikuje su njegove koštane prečke, koje su prilično labave u svojim svojstvima. Oni, pak, tvore posebne stanice.

Unutar same kosti može se pronaći šupljina. Zove se koštana srž. Zidovi ove šupljine (kao i zidovi koštanih greda) prekriveni su vrlo tankom membranom koja se sastoji od vlakana. Ali zidovi ove školjke obloženi su vezivnim tkivom. Ova ljuska se naziva endostom. Sastoji se od osteoblasta.

A sama crvena koštana srž može se naći unutar stanica spužvaste tvari ili čak u šupljini koštane srži.

Crvena koštana srž

Procesi stvaranja krvi odvijaju se u koštanoj srži. Tijekom tečaja, kao i kod novorođenčadi, sve kosti sudjeluju u procesu stvaranja krvi. S godinama to postupno počinje nestajati, a crveni mozak prelazi u žuti.

I na kraju, zglobna hrskavica.

Zglobna hrskavica

Građena je od hijalinog tkiva. Prekriva površine zglobova u kostima. Debljina hrskavice jako varira. U proksimalnom dijelu je tanji. Nema perihondrij kao takav i gotovo da nije podložan okoštavanju. Pristojno opterećenje može pridonijeti njegovom stanjivanju.

Kostur odraslog konja (i bilo koje druge životinje višeg kralježnjaka) sastoji se od nekoliko specifičnih vrsta kostiju. Na temelju toga može se razlikovati nekoliko glavnih klasifikacija. Prva od njih je struktura kostiju. O tome je bilo riječi u prethodnim člancima. Drugi je oblik kosti. Na primjer, rebra i kosti potkoljenice vrlo su različite. Treća klasifikacija kostiju kod konja je prema razvoju (kosti mlade i stare životinje se razlikuju) i, konačno, četvrta je prema funkciji.

Duge kosti konja dijele se na lučne (to uključuje rebra) i cjevaste. Potonji djeluju kao jedinstvene poluge kretanja. Sastoje se od dugog dijela tijela (koji se naziva i dijafiza) i zadebljalih krajeva (nazivaju se pinealna žlijezda). Između njih je metafiza, koja osigurava rast kostiju.

Kraće kosti sastoje se uglavnom od spužvaste tvari. S vanjske strane prekriveni su tankim slojem kompaktne tvari ili zglobne hrskavice. Smješten na mjestima veće pokretljivosti i većeg opterećenja. Čini se da su neka vrsta opruga.

Plosnate kosti tvore zidove šupljina i pojas udova (rame ili zdjelica). Mogu se zamisliti kao prilično široka površina, koja je namijenjena za pričvršćivanje mišića. Na ravnim kostima jasno se vide rubovi i uglovi. Kompakti se obično sastoje od tri sloja. Između njih nalazi se malo spužvaste tvari. Istodobno, oni aktivno obavljaju zaštitnu funkciju. Primjeri takvih kostiju uključuju: kosti krova lubanje, prsnu kost, lopaticu i kosti zdjelice.

Iz naziva je vrlo jasno da su "os pneumaticum" ili pneumatske kosti povezane s "prenošenjem zraka". Unutar svog takozvanog tijela, ove kosti imaju šupljinu određene veličine. Ove šupljine mogu lako uključiti sinus i sinus. Iznutra su oba obložena sluznicom.

To uključuje školjke:

• Maksilarni.
• Klinastog oblika.
• Frontalni.

Sve su one ispunjene zrakom u jednom ili drugom stupnju. Osim toga, mogu dobro komunicirati s nosnom šupljinom.

Posljednja od podvrsta su kosti mješovitog tipa, koje imaju prilično kompliciran oblik. Najčešće, ova vrsta kombinira nekoliko značajki nekoliko specifičnih opcija. Sastoje se od onih dijelova koji imaju potpuno različitu strukturu i oblik. Također mogu biti različitog porijekla. Tu spadaju, na primjer, kosti ili kralješci koji se nalaze u samom dnu lubanje. Usput, kroz neke kosti lubanje može proći vrlo velik broj vena. I takve se kosti nazivaju "diploza".

Dijagram varijanti kostiju

Ako analiziramo klasifikaciju kostiju prema podrijetlu, možemo razlikovati dvije glavne vrste. To su primarne kosti i sekundarne kosti.

Primarni se razvijaju iz takozvanog mezenhima, a postoje samo dva stadija razvoja: koštani i vezivnotkivni. Primarne kosti uključuju brojne pokrovne kosti lubanje: maksilarnu, frontalnu, interparijetalnu, nosnu, incizivnu, parijetalnu i skvamu temporalne kosti.

Primarne kosti

Posebno ih karakterizira endesemalna osifikacija. Odnosno okoštavanje u vezivno tkivo.

Sekundarne kosti razvijaju se iz rudimenta formiranja koštanog i hrskavičnog tkiva tijela (mezoderm sklerotom). Za razliku od primarnih kostiju, sekundarne kosti prolaze kroz tri glavne faze razvoja odjednom:

1. Vezivno tkivo.
2. Hrskavični.
3. Kost.

Tako se razvija velika većina kostiju kostura.

Proces okoštavanja ili osifikacije sekundarnih kostiju znatno je teži. Ovdje su uključene tri točke osifikacije odjednom, od kojih su dvije epifaze, jedna je dijafaza.

Proces okoštavanja

Same kosti nastaju na temelju rudimenata hrskavice. Tkivo hrskavice se zatim zamjenjuje koštanim tkivom i uključuje dvije vrste okoštavanja: perihondralno okoštavanje i enhondralno okoštavanje.

Perihondralni počinje kada osteoblasti na unutarnjoj strani perihondrija formiraju fibrozno tkivo, a zatim lamelarno tkivo. Na istom mjestu perichondrium prelazi u periosteum i tvori koštanu manšetu. Ometa prehranu hrskavice i ona postupno propada.

Enhondralno okoštavanje počinje otprilike kada završava perihondralno okoštavanje. Centri ove vrste osifikacije pojavljuju se u različito vrijeme u epifazama dugih kostiju. U tim istim centrima se resorbira hrskavica, nakon čega nastaje enhondralna kost. Nakon nje se pojavljuje perihondralna kost. Dodatne točke okoštavanja - apofize - pojavljuju se prema kraju fetalnog razdoblja. Osificirane epifaze i dijafize povezane su hrskavičnim pločama u cjevastim kostima.

Hrskavične ploče inače se nazivaju metafizne hrskavice (broj 5 na slici).

Hrskavične ploče

Te se hrskavice nalaze upravo u zoni izravnog rasta. I kost raste upravo zahvaljujući njima. Rast se zaustavlja nakon čega slijedi okoštavanje. Jednostavno rečeno, sve glavne točke i dodatne se spajaju. Nakon toga se sjedinjuju u jednu kontinuiranu masu, a daljnja sinostoza se javlja.

Kosti bilo koje životinje kralježnjaka formiraju se ne samo tako, već prema određenom obrascu. Ovaj obrazac prvi je otkrio P.F. Lesgaft, utemeljitelj moderne funkcionalne anatomije.

Među tim zakonima Lesgaft je posebno isticao princip formiranja koštanog tkiva. Zatim je govorio o stupnjevima razvoja kostiju, budući da se i razvoj odvija prema određenom obrascu. Lesgaft također nije zaboravio na snagu i lakoću kostiju, na vanjski oblik i njegovo naknadno restrukturiranje.

Sada bih želio detaljnije govoriti o koštanom tkivu. Ona "ima naviku" formirati se upravo na onim mjestima gdje dolazi do najveće napetosti ili kompresije.

Postoji određeni obrazac: izravno je proporcionalan razvoju strukture kostiju. Odnosno, što su mišići bolje razvijeni, to će kosti biti bolje razvijene.

Intenzitet mišićne aktivnosti

Njihov vanjski oblik (kosti) može se promijeniti pod pritiskom ili istezanjem. Reljef i oblik također ovise o mišićima. Dakle, ako je mišić tetivom povezan s kosti, nastaje kvržica. Ako je mišić utkan u periost, tada postoji udubljenje.

Optimalnim korištenjem koštanog materijala, lučna i cjevasta struktura kostiju osigurava veću čvrstoću i lakoću.

Sam vanjski oblik kostiju izravno ovisi o pritisku koji na njih (kosti) vrše okolna tkiva. Osim toga, vanjski oblik može se donekle promijeniti zbog pritiska na kost različitih organa. Ovdje vrijedi pojasniti: kosti tvore takozvane "koštane posude" ili jame za organe. Sukladno tome, i najmanja promjena na kostima dovest će do promjena na organima i obrnuto. Gdje prolaze žile, na kostima postoje određeni utori. Osim toga, oblik kostiju može se promijeniti s povećanjem ili smanjenjem tlaka.

Osim toga, oblik kosti može se prilično promijeniti. To se događa pod utjecajem raznih vanjskih sila. Vrijeme također ima snažan utjecaj na restrukturiranje. Na primjer, ako promatrate mlade i stare životinje, ispada da je kod mladih životinja reljef kostiju uvelike izglađen.

Zaglađeni reljef kosti

Ali kod starih životinja, naprotiv, to je vrlo, vrlo izraženo.

I sve gore opisano još jednom potvrđuje kako je sve u tijelu međusobno povezano. Na primjer, ako životinja (ili čak osoba) ima oštećene kosti, to će također utjecati na unutarnja tkiva i organe. A ako pružite pravovremenu i ispravnu pomoć, životinja će živjeti dug i bogat život.

Utjecaj različitih čimbenika na razvoj kosti

Govoreći o različitim čimbenicima koji utječu na kosti kostura, ne može se ne spomenuti endokrini sustav. Uz pomoć određenih hormona (ženskih ili muških) taj isti sustav regulira rad svih unutarnjih organa. Same hormone u krv otpuštaju endokrine stanice. Osim unutarnjih organa, endokrini sustav ima prilično značajan utjecaj na razvoj svih kostiju kostura. I tako se sve glavne točke okoštavanja pojavljuju i prije početka sazrijevanja.

Osim toga, otkrivena je ovisnost strukture kostura o stanju konja. Središnji živčani sustav provodi svu trofiku kostiju. Kada se trofizam povećava, količina koštanog tkiva u njemu se značajno povećava. Postaje mnogo gušći i kompaktniji. Ako postane pregusta i previše zbijena, tada postoji rizik od razvoja osteoskleroze. Kada trofizam oslabi, kost se, prema tome, ispušta. I počinje još jedna neugodna bolest - osteoporoza.

Osim o endokrinom i živčanom sustavu, stanje kostiju ovisi i o krvožilnom sustavu.

Utjecaj na kosti krvožilnog sustava

Sam proces osifikacije, počevši od pojave prve točke okoštavanja i završavajući sinostozom, odvija se uz sudjelovanje krvnih žila. Prodirući u hrskavicu, žile ga još više uništavaju. Sama hrskavica će biti zamijenjena koštanim tkivom. Nakon rođenja, okoštavanje i rast kosti također se odvijaju u vrlo bliskoj vezi i ovise o opskrbi krvlju. To se događa zbog činjenice da se formiranje koštanih ploča temelji na krvnim žilama.

Sve promjene koje se događaju u kostima, kao što je gore navedeno, ovise o tjelesnoj aktivnosti.

Zahvaljujući njima, kompaktna tvar iznutra je radikalno rekonstruirana. U tom slučaju može se uočiti povećanje veličine i broja osteona. Ako je opterećenje nepravilno dozirano, može doći do ozbiljnih komplikacija. Ako je, naprotiv, ispravno, onda će to značajno usporiti sve procese starenja u kostima.

U mladoj dobi, naravno, stopa resorpcije je još uvijek prilično niska, a koštani matriks se formira brzo. U zreloj i starijoj dobi sve promjene na kosturu povezane su sa značajno povećanom stopom resorpcije i niskim procesima stvaranja kostiju.

Na ovaj ili onaj način, kost apsolutno svakog živog organizma je dinamična struktura. Ona se može prilagoditi uvjetima okoline koji se stalno mijenjaju.

Kostur je osnova mišićno-koštanog sustava, glavni temelj tijela. Sastoji se od kostiju koje služe kao potpora svim mekim tkivima. Što je u samim kostima, jer ih je nemoguće zamisliti prazne?

Gdje se nalazi jedno od najvažnijih koštanih tkiva?

Kost je organ, a kao i svaki drugi, sastoji se od nekoliko vrsta tkiva. Jedan od glavnih je kompaktna koštana tvar, bez koje je formiranje kosti u načelu nemoguće. Nalazi se u blizini važne spužvaste tvari. O njihovim kontrastima bit će riječi u nastavku.

Ljudske kosti postoje u različitim vrstama

Postoji nekoliko vrsta kostiju i međusobno se razlikuju ne samo po veličini. Svaki od njih ima individualnu svrhu. Zbog funkcije koju preuzima, kost zauzima najprikladnije mjesto u kosturu. Po tom principu djeluje i koštano tkivo.

Dakle, kompaktno koštano tkivo, odnosno njegova veća količina, nalazi se u kostima odgovornim za pokretljivost kostura, kao i onima koje imaju funkciju potpore.

Sljedeće kosti ne mogu bez kompaktne tvari:

• dugo. Odgovoran za kostur udova. Njihov cjevasti srednji dio potpuno je ispunjen kompaktnom tvari;
• Ravan. Njihov vanjski dio prekriven je kompaktnom tvari;
• Kratak. Kompaktno koštano tkivo ih prekriva i izvana, tankim slojem.

Građa kompaktne kosti

Da biste bolje razumjeli strukturu kompaktnog koštanog tkiva, prvo se trebate upoznati sa strukturom kosti u cjelini.

Vrste ploča na presjeku kosti

Uzimajući dio kosti i povećavajući ga mikroskopom, možete vidjeti mnoge koštane ploče koncentrirane oko posebnog kanala koji sadrži živce i krvne žile. Ove ploče predstavljaju sustav koji se zove Osteon. Ovo je glavna strukturna jedinica kosti.

Takve ploče se naručuju prema opterećenju koje kost preuzima. Osteoni su zatim organizirani u veće koštane elemente koji se nazivaju trabekule. I tek tada nastaju dvije vrste koštane supstance.

Cijeli proces ovisi o gustoći formiranja ovih koštanih elemenata:

• Kada trabekule leže u labavoj ravnini, stvaraju se posebne stanice koje nalikuju spužvastoj površini. Tako nastaje spužvasto koštano tkivo;
• Kada trabekule leže u gustom sloju, formira se kompaktna koštana supstanca.

Razlika između ove dvije vrste koštane supstance je u tome što je spužvasto tkivo odgovorno za lakoću i elastičnost, te stoga ima značajno smanjenu gustoću. Kompaktno koštano tkivo čini cijeli kortikalni sloj kostiju. To je osigurano njegovom visokom gustoćom i čvrstoćom strukture. Stoga je ova tvar prilično teška i čini većinu kostiju kostura.

Dakle, kompaktna tvar kosti sastoji se od primarne strukturne jedinice osteona, koja je uglavnom odgovorna za njezinu čvrstoću.

Saznajte više o strukturi kostura iz predloženog video materijala.

Funkcije kompaktnog koštanog tkiva

U djetinjstvu djeca često od roditelja čuju poziv da se aktivno bave sportom ili gimnastikom. Nažalost, ne slijede svi savjete svojih starijih i tek s vremenom shvate koliko su bile važne fraze njihovih roditelja.

Postoje dvije vrste koštane tvari

S obzirom na razlog navedenog, potrebno je obratiti pozornost na sljedeće: koštana tvar se dijeli na dvije vrste, od kojih svaka ima drugačiji sastav. Dok se spužvasta tvar sastoji od organskih kemijskih elemenata (ossein), kompaktna koštana tvar sastoji se od anorganskih tvari. Njihov glavni sastav su kalcijeve soli i vapneni fosfat. Oni su odgovorni za tvrdoću tkanine.

Mali organizam ima veliku količinu oseina, koji određuje fleksibilnost rastućih kostiju. Kada se proces rasta kosti približi fazi završetka, dio hrskavice se zamjenjuje kostima, a same kosti dobivaju potreban broj hrapavih izbočina i udubljenja na kojima su pričvršćeni ligamenti i mišićni sustavi.

Što više mišićne mase tijelo nakuplja tijekom rasta, kosti uspijevaju napraviti više potrebnih nepravilnosti. Zatim kompaktno koštano tkivo formira gusti kortikalni sloj, a struktura kostura praktički nije podložna daljnjim promjenama.

Kao što vidite, kompaktno tkivo dolazi u puno djelovanje drugo, nakon spužvastog tkiva. To određuje glavnu zaštitnu funkciju kosti.

Također, kompaktna koštana tvar pohranjuje sve kemijske elemente potrebne za kosti. U svojoj strukturi sadrži veliki broj hranjivih otvora kroz koje prodiru krvne žile koje nose hranu.

Zbog koordiniranog rada kompaktne tvari, živaca i krvnih žila kosti, ona ima sposobnost rasta u debljinu, što je neophodno.

Kompaktna koštana tvar, koja čini većinu strukture kosti, čini njezinu masu. Izvršavajući glavnu funkciju zaštite kostura, a time i podupirući cijelo tijelo kao cjelinu, kompaktna tvar, s godinama, zahtijeva dovoljno pažnje u obliku dodatnih izvora mineralnih elemenata, naime vitamina A, D i, naravno, kalcija .

Primijetili ste grešku? Odaberite ga i pritisnite Ctrl+Enter da nas obavijestite.

Mar 18, 2016Violetta Lekar

vselekari.com

Vrste koštanog tkiva, građa cjevaste kosti

Koštano tkivo je retikulofibrozno i ​​lamelarno.

Retikulofibrozno (grubo vlaknasto) koštano tkivo

Retikulofibrozno koštano tkivo (textus osseus reticulofibrosus) nalazi se uglavnom u embrionima. U odraslih se može naći na mjestu obraslih lubanjskih šavova, na mjestima pričvršćivanja tetiva na kosti. Nasumično raspoređena kolagena vlakna u njemu tvore debele snopove, jasno vidljive mikroskopski čak i pri malim uvećanjima.

U glavnoj tvari retikulofibroznog koštanog tkiva nalaze se izdužene praznine kostiju ovalnog oblika s dugim anastomozirajućim tubulima u kojima leže osteociti sa svojim procesima. Na površini je gruba fibrozna kost prekrivena periostom.

Lamelarno koštano tkivo

Lamelasto koštano tkivo (textus osseus lamellaris) najčešća je vrsta koštanog tkiva u tijelu odrasle osobe. Sastoji se od koštanih ploča (lamellae ossea). Debljina i duljina potonjeg kreće se od nekoliko desetaka do stotina mikrometara. Nisu monolitni, već sadrže fibrile orijentirane u različitim ravninama.

U središnjem dijelu ploča fibrile imaju pretežno uzdužni smjer, duž periferije se dodaju tangencijalni i poprečni smjerovi. Lamine se mogu raslojiti, a fibrile jedne lamele mogu se nastaviti u susjedne, stvarajući jedinstvenu fibroznu bazu kosti. Osim toga, koštane ploče prožimaju pojedinačna fibrila i vlakna, okomito na koštane ploče, utkana u međuslojeve između njih, čime se postiže veća čvrstoća lamelarnog koštanog tkiva. I kompaktne i spužvaste tvari u većini ravnih i cjevastih kostiju kostura izgrađene su od ovog tkiva.

Histološka građa cjevaste kosti kao organa

Cjevasta kost kao organ uglavnom je građena od lamelarnog koštanog tkiva, osim tuberkula. S vanjske strane kost je prekrivena periostom, s izuzetkom zglobnih površina epifiza koje su prekrivene hijalinskom hrskavicom.

Periosteum, ili periost. Periost ima dva sloja: vanjski (vlaknasti) i unutarnji (stanični). Vanjski sloj sastoji se uglavnom od fibroznog vezivnog tkiva. Unutarnji sloj sadrži osteogene kambijalne stanice, preosteoblaste i osteoblaste različitog stupnja diferencijacije. Kambijalne stanice vretenastog oblika imaju mali volumen citoplazme i umjereno razvijen sintetski aparat. Preosteoblasti su stanice ovalnog oblika koje snažno proliferiraju i sposobne su sintetizirati mukopolisaharide. Osteoblasti se odlikuju visoko razvijenim aparatom za sintezu proteina (kolagena). Žile i živci koji opskrbljuju kost prolaze kroz periost.

Periost povezuje kost s okolnim tkivima i sudjeluje u njezinoj trofizmu, razvoju, rastu i regeneraciji.

Građa dijafize

Kompaktna tvar koja tvori dijafizu kosti sastoji se od koštanih ploča [čija se debljina kreće od 4 do 12-15 mikrona]. Koštane ploče su raspoređene u određenom redoslijedu, tvoreći složene formacije - osteone ili Haversove sustave. Dijafiza ima tri sloja:

vanjski sloj zajedničkih ploča,

srednji, osteonski sloj i

unutarnji sloj običnih lamina.

Vanjske zajedničke (opće) ploče ne tvore potpune prstenove oko koštane dijafize, već su na površini preklopljene sljedećim slojevima ploča. Unutarnje zajedničke ploče dobro su razvijene samo tamo gdje kompaktna supstanca kosti izravno graniči s medularnom šupljinom. Na istim mjestima gdje kompaktna tvar prelazi u spužvastu tvar, njegove unutarnje zajedničke ploče nastavljaju se u ploče trabekula spužvaste tvari.

Vanjske zajedničke ploče sadrže perforirajuće (Volkmannove) kanale, kroz koje žile ulaze u kost iz periosta. Iz periosta kolagena vlakna prodiru u kost pod različitim kutovima. Ta se vlakna nazivaju perforirajuća (Sharpeyeva) vlakna. Najčešće se granaju samo u vanjskom sloju zajedničke lamine, ali mogu prodrijeti i u srednji osteonski sloj, ali nikada ne ulaze u osteon lamine.

U srednjem sloju koštane ploče smještene su u osteonima. Koštane ploče sadrže kolagene fibrile ugrađene u kalcificirani matriks. Fibrile imaju različite smjerove, ali su pretežno orijentirane paralelno s dužom osi osteona.

Osteoni (Haversov sustav) su strukturne jedinice kompaktne supstance cjevaste kosti. Oni su cilindri koji se sastoje od koštanih ploča, kao da su umetnute jedna u drugu. U koštanim pločama i između njih smještena su tijela koštanih stanica i njihovih nastavaka, ugrađenih u međustaničnu tvar kosti. Svaki je osteon od susjednih osteona odijeljen takozvanom linijom spajanja koju tvori tvar koja ih cementira. Središnji kanal osteona sadrži krvne žile s pripadajućim vezivnim tkivom i osteogene stanice.

U dijafizi duge kosti osteoni su pretežno smješteni paralelno s dužom osi. Osteonski kanali međusobno anastomiziraju. , na mjestima anastomoze, susjedne ploče mijenjaju svoj smjer. Takvi se kanali nazivaju perforirajući ili hranjivi kanali. Žile koje se nalaze u osteonskim kanalima komuniciraju jedna s drugom i s žilama koštane srži i periosta.

Najveći dio dijafize sastoji se od kompaktne supstance cjevastih kostiju. Na unutarnjoj površini dijafize, koja graniči s medularnom šupljinom, lamelarno koštano tkivo tvori koštane prečke spužvaste kosti. Šupljina dijafize cjevastih kostiju ispunjena je koštanom srži.

Endost je membrana koja prekriva kost sa strane medularne šupljine. U endosteumu formirane koštane površine razlikuje se osmiofilna linija na vanjskom rubu mineralizirane koštane supstance; osteoidni sloj, koji se sastoji od amorfne tvari, kolagenskih fibrila i osteoblasta, krvnih kapilara i živčanih završetaka, sloja stanica sličnih ljuskama koje nejasno odvajaju endosteum od elemenata koštane srži. Debljina endosteuma prelazi 1-2 mikrona, ali je manja od debljine periosta.

U područjima aktivnog formiranja kosti, debljina endosteuma povećava se 10-20 puta zbog osteoidnog sloja zbog povećane sintetske aktivnosti osteoblasta i njihovih prekursora. Tijekom pregradnje kosti osteoklasti se nalaze u endostu. U endostu stare kosti smanjuje se populacija osteoblasta i progenitorskih stanica, ali se povećava aktivnost osteoklasta, što dovodi do stanjivanja kompaktnog sloja i restrukturiranja spužvaste kosti.

Između endosteuma i periosteuma postoji određena mikrocirkulacija tekućine i minerala zahvaljujući lakunarno-kanalikularnom sustavu koštanog tkiva.

Vaskularizacija koštanog tkiva. Krvne žile čine gustu mrežu u unutarnjem sloju periosta. Tu polaze tanki arterijski ogranci koji, osim što opskrbljuju osteone krvlju, kroz hranjive otvore prodiru u koštanu srž i sudjeluju u stvaranju kapilarne mreže koja je hrani. Limfne žile nalaze se uglavnom u vanjskom sloju periosta.

Inervacija koštanog tkiva. U periostu mijelinizirana i nemijelinizirana živčana vlakna tvore pleksus. Dio vlakana prati krvne žile i s njima prodire kroz hranjive otvore u istoimene kanale, zatim u osteonske kanale i zatim dospijeva u koštanu srž. Drugi dio vlakana završava u periostu slobodnim živčanim ograncima, a također sudjeluje u stvaranju inkapsuliranih tijela.

studfiles.net

Ljudske kosti: građa, sastav, njihov spoj i raspored zglobova

Svaka ljudska kost je složen organ: zauzima određeni položaj u tijelu, ima svoj oblik i strukturu te obavlja svoju funkciju. U formiranju kosti sudjeluju sve vrste tkiva, ali prevladava koštano tkivo.

Opće karakteristike ljudskih kostiju

Hrskavica prekriva samo zglobne površine kosti, kost je izvana prekrivena periostom, a unutra je smještena koštana srž. Kost sadrži masno tkivo, krvne i limfne žile te živce.

Koštano tkivo ima visoka mehanička svojstva, njegova se čvrstoća može usporediti s čvrstoćom metala. Kemijski sastav ljudske žive kosti sadrži: 50% vode, 12,5% organskih proteinskih tvari (ossein), 21,8% anorganskih tvari (uglavnom kalcijev fosfat) i 15,7% masti.

Vrste kostiju dijele se na:

• Cjevasti (dugi - humeralni, femoralni, itd.; kratki - falange prstiju);
• stan (frontalni, parijetalni, lopatica, itd.);
• spužvasti (rebra, kralješci);
• mješoviti (sfenoidni, zigomatski, donja čeljust).

Građa ljudskih kostiju

Osnovna strukturna jedinica koštanog tkiva je osteon koji je vidljiv pod mikroskopom pri malom povećanju. Svaki osteon uključuje od 5 do 20 koncentrično smještenih koštanih ploča. Oni podsjećaju na cilindre umetnute jedan u drugi. Svaka se ploča sastoji od međustanične tvari i stanica (osteoblasti, osteociti, osteoklasti). U središtu osteona nalazi se kanal – osteonski kanal; kroz njega prolaze posude. Interkalirane koštane ploče nalaze se između susjednih osteona.

Struktura ljudske kosti

Koštano tkivo formiraju osteoblasti, izlučujući međustaničnu tvar i ugrađujući se u nju, pretvaraju se u osteocite - procesne stanice, nesposobne za mitozu, sa slabo definiranim organelama. Prema tome, formirana kost sadrži uglavnom osteocite, a osteoblasti se nalaze samo u područjima rasta i regeneracije koštanog tkiva.

Najveći broj osteoblasta nalazi se u periostu - tankoj, ali gustoj ploči vezivnog tkiva koja sadrži mnogo krvnih žila, živčanih i limfnih završetaka. Periost osigurava rast kosti u debljinu i prehranu kosti.

Osteoklasti sadrže veliki broj lizosoma i sposobni su lučiti enzime, što može objasniti njihovo otapanje koštane tvari. Ove stanice sudjeluju u razgradnji kostiju. U patološkim stanjima u koštanom tkivu njihov se broj naglo povećava.

Osteoklasti su također važni u procesu razvoja kostiju: u procesu izgradnje konačnog oblika kosti razaraju ovapnjelu hrskavicu, pa čak i novonastalu kost, “ispravljajući” njen primarni oblik.

Građa kostiju: kompaktna i spužvasta

Na rezovima i dijelovima kostiju razlikuju se dvije njegove strukture - kompaktna tvar (koštane ploče su gusto i uredno smještene), smještene površinski, i spužvasta tvar (koštani elementi su labavo smješteni), koja leži unutar kosti.

Kompaktna i spužvasta kost

Ovakva struktura kosti u potpunosti je u skladu s osnovnim principom strukturalne mehanike - osigurati maksimalnu čvrstoću strukture s najmanjim utroškom materijala i velikom lakoćom. To potvrđuje i činjenica da položaj cjevastih sustava i glavnih koštanih greda odgovara smjeru djelovanja tlačne, vlačne i torzijske sile.

Struktura kostiju je dinamički reaktivni sustav koji se mijenja tijekom života osobe. Poznato je da kod ljudi koji se bave teškim fizičkim radom kompaktni sloj kosti doseže relativno veliki razvoj. Ovisno o promjenama u opterećenju pojedinih dijelova tijela, može se promijeniti položaj koštanih greda i struktura kosti u cjelini.

Spajanje ljudskih kostiju

Sve spojeve kostiju možemo podijeliti u dvije skupine:

• Kontinuirani spojevi, ranije u razvoju u filogeniji, nepokretni ili neaktivni u funkciji;
• diskontinuirane veze, kasnije u razvoju i mobilnije u funkciji.

Između ovih oblika postoji prijelazni - od kontinuiranog do diskontinuiranog ili obrnuto - poluspoj.

Struktura ljudskog zgloba

Kontinuirana povezanost kostiju provodi se vezivnim tkivom, hrskavicom i koštanim tkivom (same kosti lubanje). Isprekidana koštana veza ili zglob je mlađa tvorevina koštane veze. Svi zglobovi imaju opći strukturni plan, uključujući zglobnu šupljinu, zglobnu čahuru i zglobne površine.

Zglobna šupljina se razlikuje uvjetno, jer obično nema praznine između zglobne čahure i zglobnih krajeva kostiju, ali postoji tekućina.

Zglobna čahura prekriva zglobne površine kostiju, tvoreći hermetičku čahuru. Zglobna čahura se sastoji od dva sloja, čiji vanjski sloj prelazi u periost. Unutarnji sloj ispušta tekućinu u zglobnu šupljinu, koja djeluje kao lubrikant, osiguravajući slobodno klizanje zglobnih površina.

Vrste spojeva

Zglobne površine zglobnih kostiju prekrivene su zglobnom hrskavicom. Glatka površina zglobne hrskavice potiče kretanje u zglobovima. Zglobne plohe su vrlo raznolike po obliku i veličini, obično se uspoređuju s geometrijskim figurama. Odatle i naziv zglobova prema obliku: kuglasti (rameni), elipsoidni (radiokarpalni), cilindrični (radioulnarni) itd.

Budući da se pokreti zglobnih karika izvode oko jedne, dvije ili više osi, zglobovi se također obično dijele prema broju osi rotacije na višeosne (loptaste), dvoosne (elipsoidne, sedlaste) i jednoosni (cilindrični, u obliku bloka).

Ovisno o broju kostiju koje se zglobljavaju, zglobovi se dijele na proste, u kojima su spojene dvije kosti, i složene, u kojima se zglobljava više od dvije kosti.

animal-world.ru

Građa i vrste koštanog tkiva. Koštano tkivo

Kosti obavljaju četiri glavne funkcije:

1. Oni daju snagu udovima i tjelesnim šupljinama koje sadrže vitalne organe. Kod bolesti koje oslabljuju ili remete strukturu kostura, nemoguće je održati ravno držanje, dolazi do poremećaja unutarnjih organa. Primjer je kardiopulmonalno zatajenje, koje se razvija u bolesnika s teškom kifozom zbog kompresijskih prijeloma kralježaka.
2. Kosti su bitne za kretanje jer tvore učinkovite poluge i pripoje mišića. Deformacija kostiju "pokvari" ove poluge, što dovodi do ozbiljnih poremećaja hoda.
3. Kosti služe kao veliki spremnik iona iz kojeg tijelo crpi kalcij, fosfor, magnezij i natrij potrebne za život kada ih je nemoguće dobiti iz vanjske sredine.
4. Kosti sadrže hematopoetski sustav. Sve više dokaza ukazuje na trofičke veze između koštanih stromalnih stanica i hematopoetskih elemenata.

Građa kostiju

Struktura kosti osigurava idealnu ravnotežu tvrdoće i elastičnosti. Kost je dovoljno tvrda da izdrži vanjske sile, iako je slabo mineralizirana kost krta i osjetljiva na lomove. U isto vrijeme, kost mora biti dovoljno lagana da se pomiče kada se mišići kontrahiraju. Duge kosti izgrađene su prvenstveno od kompaktne tvari (gusto zbijenih slojeva mineraliziranog kolagena) koji tkivu daje njegovu tvrdoću. Trabekularne kosti na presjeku izgledaju spužvasto, što im daje čvrstoću i elastičnost. Spužvasta tvar čini glavninu kralježnice. Bolesti praćene strukturnim poremećajima ili smanjenjem mase kompaktne koštane supstance dovode do prijeloma dugih kostiju, a one kod kojih strada spužvasta supstanca dovode do prijeloma kralježaka. Prijelomi dugih kostiju mogući su i kod defekata spužvaste tvari.Dvije trećine težine kostiju čine minerali, a ostatak voda i kolagen tipa I. Proteini nekolagenog koštanog matriksa uključuju proteoglikane, proteine ​​koji sadrže γ-karboksiglutamat, glikoprotein osteonektin, fosfoprotein osteopontin i faktore rasta. Koštano tkivo također sadrži male količine lipida.

Minerali kosti Kost sadrži minerale u dva oblika. Glavni oblik su kristali hidroksiapatita različite zrelosti. Ostatak su amorfne soli kalcijevog fosfata s nižim omjerom kalcija i fosfata nego u čistom hidroksiapatitu. Ove soli su lokalizirane u područjima aktivnog stvaranja koštanog tkiva i prisutne su u većim količinama u mladoj kosti.

Koštane stanice Kost se sastoji od tri vrste stanica: osteoblasta, osteocita i osteoklasta.

Osteoblasti Osteoblasti su glavne stanice koje tvore kosti. Njihovi prekursori su mezenhimalne stanice koštane srži, koje tijekom procesa diferencijacije počinju eksprimirati PTH i receptore za vitamin D, alkalnu fosfatazu (oslobađaju se u izvanstanični okoliš), kao i proteine ​​koštanog matriksa (kolagen tipa I, osteokalcin, osteopontin, itd.). Zreli osteoblasti prelaze na površinu kosti, gdje oblažu područja novog koštanog tkiva, smještenog ispod koštanog matriksa (osteoida) i uzrokujući njegovu mineralizaciju - taloženje kristala hidroksiapatita na slojeve kolagena. Kao rezultat, formira se lamelarno koštano tkivo. Mineralizacija zahtijeva prisutnost dovoljne količine kalcija i fosfata u izvanstaničnoj tekućini, kao i alkalne fosfataze koju luče aktivni osteoblasti. Neki "starjeli" osteoblasti se spljošte, pretvarajući se u neaktivne stanice koje oblažu površinu trabekula, drugi tonu u kompaktnu koštanu supstancu, pretvarajući se u osteocite, a treći prolaze kroz apoptozu.

(modul direct4)

Osteociti Osteoblasti koji ostaju u kompaktnoj supstanci kosti tijekom njezine obnove pretvaraju se u osteocite. Njihova sposobnost sintetiziranja proteina naglo pada, ali u stanicama se pojavljuju mnogi procesi (tubule), koji se protežu izvan resorpcijske šupljine (lacuna) i povezuju se s kapilarama, procesima drugih osteocita određene koštane jedinice (osteona) i procesima površinskih osteoblasta. Vjeruje se da osteociti tvore sincicij koji osigurava kretanje minerala s površine kosti, a osim toga igraju ulogu mehaničkih senzora opterećenja, generirajući glavni signal za stvaranje i obnovu koštanog tkiva.

Osteoklasti Osteoklasti su ogromne višejezgrene stanice specijalizirane za resorpciju kosti. Dolaze iz hematopoetskih stanica i više se ne dijele. Stvaranje osteoklasta potiču osteoblasti koji preko svoje površinske molekule RANKL stupaju u interakciju s receptorskim aktivatorom nuklearnog faktora kapa B (RANK) na površini prekursora i zrelih osteoklasta. Osteoblasti također luče faktor stimulacije kolonije makrofaga-1 (M-CSF-1), koji pojačava učinak RANKL-a na osteoklastogenezu. Osim toga, osteoblasti i druge stanice proizvode mamac receptor osteoprotegerin (OPG), koji se veže za RANKL i blokira njegovo djelovanje. PTH i 1,25(OH) 2 D (kao i citokini IL-1, IL-6 i IL-11) stimuliraju sintezu RANKL-a u osteoblastima. TNF potencira stimulirajući učinak RANKL-a na osteoklastogenezu, a IFNγ blokira taj proces izravnim djelovanjem na osteoklaste.

Pokretni osteoklasti okružuju površinu kosti gustim prstenom, a njihova se membrana uz kost savija u posebnu strukturu koja se naziva valoviti rub. Valoviti rub je zasebna organela, ali djeluje kao golemi lizosom koji otapa i razgrađuje koštani matriks, izlučujući kiselinu i proteaze (uglavnom katepsin K). Peptidi kolagena koji nastaju kao rezultat resorpcije kosti sadrže piridinolinske strukture po čijoj se razini u mokraći može prosuditi intenzitet resorpcije kosti. Dakle, resorpcija kosti ovisi o brzini sazrijevanja osteoklasta i aktivnosti njihovih zrelih oblika. Zreli osteoklasti imaju receptore kalcitonina, ali ne i PTH ili vitamin D.

Ažuriranje kostiju

Obnavljanje kosti je kontinuirani proces razaranja i stvaranja koštanog tkiva koji traje tijekom cijelog života. U djetinjstvu i adolescenciji dolazi do brze izmjene kostiju, ali kvantitativno prevladava proces izgradnje kosti i povećanja koštane mase. Nakon što koštana masa dosegne svoj maksimum, počinju prevladavati procesi koji određuju dinamiku koštane mase tijekom ostatka života. Obnavljanje se događa u pojedinim područjima površine kosti u cijelom kosturu. Normalno, oko 90% površine kosti miruje, prekriveno je tankim slojem stanica. Kao odgovor na fizičke ili biokemijske signale, progenitorske stanice koštane srži migriraju na određena mjesta na površini kosti, gdje se stapaju u višenuklearne osteoklaste, koji "izjedaju" šupljinu u kosti. Obnavljanje kompaktne koštane supstance počinje iznutra stožasta šupljina koja se proteže u tunel. Osteoblasti se uvlače u taj tunel, tvoreći cilindar nove kosti i postupno sužavajući tunel sve dok ne ostane uski Haversov kanal kroz koji se hrane stanice preostale u obliku osteocita. Kost koja se formira u jednoj konusnoj šupljini naziva se osteon.Kada se spužvasta tvar resorpcije, formira se nazubljeni dio površine kosti, nazvan gauchip lacuna. Nakon 2-3 mjeseca završava faza resorpcije, ostavljajući za sobom šupljinu duboku oko 60 mikrona, u čiju bazu iz strome koštane srži urastaju prekursori osteoblasta. Te stanice poprimaju fenotip osteoblasta, odnosno počinju lučiti koštane proteine ​​poput alkalne fosfataze, osteopontina i osteokalcina te postupno zamjenjuju resorbiranu kost novim koštanim matriksom. Kada novonastali osteoid dosegne debljinu od približno 20 µm, počinje mineralizacija. Cjelokupni ciklus obnove kosti inače traje oko 6 mjeseci.Taj proces ne zahtijeva hormonske utjecaje, s tim da 1,25(OH) 2 D podupire apsorpciju minerala u crijevima i na taj način opskrbljuje obnovljenu kost kalcijem i fosfor. Na primjer, kod hipoparatireoze ništa se ne događa s koštanim tkivom osim usporavanja njegove izmjene. Međutim, sistemski hormoni koriste kost kao izvor minerala za održavanje stalne razine izvanstaničnog kalcija. Istovremeno se obnavlja koštana masa. Na primjer, kada PTH aktivira resorpciju kosti (kako bi se ispravila hipokalcemija), također se pojačavaju procesi stvaranja nove kosti usmjerene na obnavljanje njezine mase. Uloga osteoblasta u regulaciji aktivnosti osteoklasta proučavana je u nekim detaljima, ali mehanizam "privlačenja" osteoblasta na mjesta resorpcije kosti ostaje nejasan. Jedna je mogućnost da resorpcija kosti oslobađa IGF-1 iz koštanog matriksa, što stimulira proliferaciju i diferencijaciju osteoblasta.

Resorbirana kost nije u potpunosti nadomještena, a na kraju svakog ciklusa preinake ostaje nešto gubitka koštane mase. Tijekom života deficit se povećava, što uvjetuje dobro poznati fenomen starenja opadanja koštane mase. Ovaj proces počinje ubrzo nakon što tijelo prestane rasti. Različiti utjecaji (poremećaji u prehrani, hormoni i lijekovi) utječu na pregradnju kostiju na zajednički način - kroz promjenu brzine pregradnje koštanog tkiva, ali različitim mehanizmima. Promjene u hormonskom okruženju (hipertireoza, hiperparatireoza, hipervitaminoza D) obično povećavaju broj žarišta obnove. Drugi čimbenici (visoke doze glukokortikoida ili etanola) ometaju aktivnost osteoblasta. Nedostatak estrogena ili androgena povećava aktivnost osteoklasta. U bilo kojem trenutku postoji prolazni deficit u koštanoj masi, nazvan "prostor obnove", tj. još nepopunjeno područje resorpcije kosti. Kao odgovor na bilo koji poticaj koji mijenja početni broj mjesta za ažuriranje ("jedinice za ažuriranje"), prostor za ažuriranje se ili povećava ili smanjuje dok se ne uspostavi nova ravnoteža. To se očituje povećanjem ili smanjenjem koštane mase.

Koštano tkivo čini osnovu kostura. Odgovoran je za zaštitu unutarnjih organa, kretanje i sudjeluje u metabolizmu. U koštano tkivo spada i zubno tkivo. Kost je tvrd i istovremeno plastičan organ. Njegove značajke nastavljaju se proučavati. U ljudskom tijelu postoji više od 270 kostiju, od kojih svaka obavlja svoju funkciju.

Koštano tkivo je vrsta vezivnog tkiva. Jedan je i plastičan i otporan na deformacije, izdržljiv.

Postoje 2 glavne vrste koštanog tkiva ovisno o njegovoj strukturi:

1. Grubo vlaknasto. Ovo je gušće, ali manje elastično koštano tkivo. U tijelu odrasle osobe ima ga vrlo malo. Uglavnom se nalazi na spoju kostiju i hrskavice, na spoju kranijalnih šavova, a također i na mjestima cijeljenja prijeloma. Grubo fibrozno koštano tkivo nalazi se u velikim količinama tijekom embrionalnog razvoja čovjeka. Djeluje kao rudiment kostura, a zatim se postupno degenerira u lamelarni. Posebnost ove vrste tkiva je da su njegove stanice nasumično raspoređene, što ga čini gušćim.
2. Lamelarni. Lamelarno koštano tkivo je glavno u ljudskom kosturu. Dio je svih kostiju ljudskog tijela. Značajka ovog tkiva je raspored stanica. Oni tvore vlakna, koja pak tvore ploče. Vlakna koja čine ploče mogu biti postavljena pod različitim kutovima, što čini tkaninu istovremeno čvrstom i elastičnom, ali same ploče su paralelne jedna s drugom.

Zauzvrat, lamelarno koštano tkivo podijeljeno je u 2 vrste - spužvasto i kompaktno. Spužvasto tkivo ima izgled stanica i rahlije je. No, unatoč smanjenoj čvrstoći, spužvasto tkivo je voluminoznije, lakše i manje gustoće.

To je spužvasto tkivo koje sadrži koštanu srž, koja je uključena u hematopoetski proces.

Kompaktno koštano tkivo ima zaštitnu funkciju, stoga je gušće, jače i teže. Najčešće se to tkivo nalazi s vanjske strane kosti te je prekriva i štiti od oštećenja, pukotina i prijeloma. Kompaktno koštano tkivo čini većinu kostura (oko 80%).

Građa i funkcije lamelarnog koštanog tkiva

Lamelarno koštano tkivo najčešća je vrsta koštanog tkiva u ljudskom tijelu.

Funkcije lamelarnog koštanog tkiva vrlo su važne za tijelo. Štiti unutarnje organe od oštećenja (pluća u prsima, mozak unutar lubanje, zdjelične organe itd.), a također omogućuje osobi da se kreće dok podržava težinu drugih tkiva.

Koštano tkivo je otporno na deformacije, može izdržati veliku težinu, a također je sposobno za regeneraciju i zacjeljivanje tijekom prijeloma.

Koštano tkivo sastoji se od međustanične tvari, kao i 3 vrste koštanih stanica:

1. Osteoblasti. To su najmlađe, najčešće ovalne stanice koštanog tkiva promjera ne većeg od 20 mikrona. Upravo te stanice sintetiziraju tvar koja ispunjava međustanični prostor koštanog tkiva. To je glavna funkcija stanica. Kada se stvori dovoljna količina ove tvari, osteoblasti ju obrastaju i postaju osteociti. Osteoblasti su sposobni za diobu i također imaju neravnu površinu s malim nastavcima kojima se pričvršćuju za susjedne stanice. Postoje i neaktivni osteoblasti, često su lokalizirani u najgušćim dijelovima kosti i imaju mali broj organela.
2. Osteociti. Riječ je o matičnim stanicama koje se često mogu pronaći unutar tkiva periosta (gornjeg, snažnog sloja kosti koji je štiti i omogućuje joj brzo zacjeljivanje u slučaju oštećenja). Kada osteoblasti obrastu međustaničnu tvar, pretvaraju se u osteocite i lokaliziraju se u međustaničnom prostoru. Njihova sposobnost sinteze nešto je niža nego kod osteoblasta.
3. Osteoklasti. Najveće višejezgrene stanice koštanog tkiva, koje se nalaze samo u kralješnjaka. Njihova glavna funkcija je regulacija i uništavanje starog koštanog tkiva. Osteoblasti stvaraju nove koštane stanice, a osteoklasti uništavaju stare. Svaka takva stanica sadrži do 20 jezgri.

Možete saznati stanje koštanog tkiva pomoću. Lamelno koštano tkivo ima važnu ulogu u tijelu, ali može biti podložno razaranju i trošenju zbog nedostatka kalcija, kao i zbog infekcija.

Bolesti lamelarnog koštanog tkiva:

• Tumori. Postoji koncept "raka kostiju", ali najčešće tumor raste u kosti iz drugih tkiva, umjesto da potječe iz njih. Tumor može nastati iz stanica koštane srži, ali ne i iz same kosti. Sarkom (primarni rak kostiju) je prilično rijedak. Ovu bolest prate jaki bolovi u kostima, oticanje mekog tkiva, ograničena pokretljivost, oticanje i deformacija zglobova.
• Osteoporoza. Ovo je najčešća bolest kostiju, praćena smanjenjem količine koštanog tkiva i stanjenjem kostiju. Ovo je složena bolest koja dugo ostaje asimptomatska. Prvo počinje patiti spužvasto tkivo. Ploče u njemu počinju se prazniti, a samo tkivo oštećuje se od svakodnevnog stresa.
• Osteonekroza. Dio kosti odumire zbog oslabljene cirkulacije krvi. Osteociti počinju umirati, što dovodi do nekroze. Kosti kuka najčešće pate od osteonekroze. Ova bolest je uzrokovana trombozom i bakterijskim infekcijama.
• Pagetova bolest. Ova bolest je češća u starijoj dobi. Pagetovu bolest karakterizira deformacija kostiju i jaka bol. Normalni proces obnove koštanog tkiva je poremećen. Uzroci ove bolesti su nepoznati. U zahvaćenim područjima kost se zadeblja, deformira i postaje vrlo krhka.

Više o osteoporozi možete saznati iz videa.

Koštano tkivo je vrsta vezivnog tkiva i sastoji se od stanica i međustanične tvari, koja sadrži veliku količinu mineralnih soli, uglavnom kalcijevog fosfata. Minerali čine 70% koštanog tkiva, organske tvari - 30%.

Funkcije koštanog tkiva

mehanički;

zaštitni;

sudjelovanje u mineralnom metabolizmu tijela - depo kalcija i fosfora.

Koštane stanice: osteoblasti, osteociti, osteoklasti.

Glavne stanice formiranog koštanog tkiva su osteociti.

Osteoblasti

Osteoblasti se nalaze samo u koštanom tkivu u razvoju. Nema ih u formiranom koštanom tkivu, ali se obično nalaze u neaktivnom obliku u periostu. U razvoju koštanog tkiva, pokrivaju periferiju svake koštane ploče, tijesno jedna uz drugu, tvoreći neku vrstu epitelnog sloja. Oblik takvih aktivno funkcionirajućih stanica može biti kubičan, prizmatičan ili uglat.

Oteoklasti

U formiranom koštanom tkivu nema stanica koje razaraju kosti. Ali oni su sadržani u periosteumu i na mjestima razaranja i restrukturiranja koštanog tkiva. Budući da se lokalni procesi restrukturiranja koštanog tkiva kontinuirano provode tijekom ontogeneze, osteoklasti su nužno prisutni na tim mjestima. Tijekom procesa embrionalne osteohistogeneze te stanice igraju važnu ulogu i nalaze se u velikom broju.

Međustanična tvar koštanog tkiva

sastoji se od glavne tvari i vlakana koja sadrže kalcijeve soli. Vlakna se sastoje od kolagena tipa I i složena su u snopove, koji mogu biti poredani paralelno (uređeni) ili neuredno, na temelju čega se temelji histološka klasifikacija koštanog tkiva. Glavna tvar koštanog tkiva, kao i drugih vrsta vezivnog tkiva, sastoji se od glikozaminoglikana i proteoglikana, ali se kemijski sastav tih tvari razlikuje. Konkretno, koštano tkivo sadrži manje kondroitinsumporne kiseline, ali više limunske i drugih kiselina koje tvore komplekse s kalcijevim solima. U procesu razvoja koštanog tkiva najprije nastaju organska matrična tvar i kolagena (osein, kolagen tipa II) vlakna, a zatim se u njima talože kalcijeve soli (uglavnom fosfati). Kalcijeve soli tvore kristale hidroksiapatita, taložene iu amorfnoj tvari iu vlaknima, ali mali dio soli se taloži amorfno. Dajući čvrstoću kostima, soli kalcijevog fosfata također su depo kalcija i fosfora u tijelu. Dakle, koštano tkivo sudjeluje u metabolizmu minerala.

Klasifikacija koštanog tkiva

Postoje dvije vrste koštanog tkiva:

retikulofibrozni (grubo vlaknasti);

lamelarni (paralelni fibrozni).

U retikulofibroznom koštanom tkivu snopovi kolagenih vlakana su debeli, vijugavi i raspoređeni na neuredan način. U mineraliziranoj međustaničnoj tvari osteociti su nasumično smješteni u prazninama. Lamelarno koštano tkivo sastoji se od koštanih ploča u kojima su kolagena vlakna ili njihovi snopovi smješteni paralelno u svakoj ploči, ali pod pravim kutom u odnosu na tok vlakana u susjednim pločama. Osteociti su smješteni između ploča u lakunama, dok njihovi procesi prolaze kroz ploče u tubulima.

U ljudskom tijelu, koštano tkivo je predstavljeno gotovo isključivo u lamelarnom obliku. Retikulofibrozno koštano tkivo javlja se samo kao faza u razvoju nekih kostiju (parijetalne, frontalne). U odraslih se nalaze u području pričvršćivanja tetiva na kosti, kao i na mjestu okoštalih šavova lubanje (sagitalni šav skvame čeone kosti).

Pri proučavanju koštanog tkiva treba razlikovati pojmove koštanog tkiva i kosti.

Kost

Kost je anatomski organ čija je glavna strukturna komponenta koštano tkivo. Kost kao organ sastoji se od sljedećih elemenata:

kost;

periost;

koštana srž (crvena, žuta);

žile i živci.

Periosteum

(periost) okružuje periferiju koštanog tkiva (s izuzetkom zglobnih površina) i ima strukturu sličnu perihondriju. Periost je podijeljen na vanjski fibrozni i unutarnji stanični ili kambijalni sloj. Unutarnji sloj sadrži osteoblaste i osteoklaste. U periostu je lokalizirana izražena vaskularna mreža, iz koje male žile prodiru u koštano tkivo kroz perforirajuće kanale. Crvena koštana srž se smatra samostalnim organom i pripada organima hematopoeze i imunogeneze.

Kostur pruža okvir koji pomaže tijelu da održi svoj oblik, štiti organe, kreće se kroz prostor i još mnogo toga. Općenito, struktura koštanih stanica, kao i svakog tkiva, vrlo je specijalizirana, zbog čega postoji otpornost na mehanički stres, a uz to i plastičnost, paralelno s tim, odvijaju se procesi regeneracije. Osim toga, stanice su u strogo definiranom međusobnom položaju, zbog čega je kost, a ne drugo tkivo, puno čvršća od vezivnog tkiva. Glavne komponente koštanog tkiva su osteoblasti, osteoklasti i osteociti.

Upravo te stanice održavaju svojstva tkiva, osiguravajući njegovu histološku strukturu. Koja je tajna ovih triju stanica koje kost sadrži, određujući mnoge funkcije. Uostalom, jedine jače kosti su zubi, koji sadrže alveole čeljusti. Kroz kosti, kao u lubanji, prolaze žile i živci, oni sadrže mozak, koji je izvor hematopoeze, i štite unutarnje organe. Prekriveni hrskavičnim slojem na vrhu, osiguravaju normalno kretanje.

Osteoblast, što je to?

Građa ove stanice je specifična, ovalna je ili kubična tvorevina vidljiva pod mikroskopom. Laboratorijske tehnike pokazale su da je unutar citoplazme jezgra osteoblasta velika, svijetle boje i smještena ne središnje, već nešto prema periferiji. U blizini se nalazi nekoliko nukleola, što znači da je stanica sposobna sintetizirati mnoge tvari. Također ima mnogo ribosoma, organela, zbog kojih dolazi do sinteze tvari. Također je uključen u ovaj proces granularni endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks, koji uklanja produkte sinteze prema van.

Za opskrbu energijom odgovorni su brojni mitohondriji. Imaju puno posla, mnogo ih se nalazi u mišićnom tkivu. Ali u hrskavičnom, grubom vlaknastom vezivnom tkivu, za razliku od mišićnog tkiva, postoji mnogo manje mitohondrija.

Funkcije stanica

Glavna zadaća stanice je proizvodnja međustanične tvari. Također osiguravaju mineralizaciju koštanog tkiva, zbog čega ima posebnu snagu. Osim toga, stanice sudjeluju u sintezi mnogih važnih enzima koštanog tkiva, od kojih je glavni alkalna fosfataza, kolagenskih vlakana posebne čvrstoće i još mnogo toga. Enzimi koji izlaze iz stanice osiguravaju mineralizaciju kostiju.

Vrste osteoblasta

Osim što je građa stanica specifična, one su u različitoj mjeri funkcionalno aktivne. Aktivni imaju visoku sintetsku sposobnost, ali neaktivni se nalaze u perifernom dijelu kosti. Potonji se nalaze u blizini koštanog kanala i dio su periosteuma, membrane koja prekriva kost. Njihova struktura je svedena na mali broj organela.

Osteocit, njegova struktura

Ova stanica koštanog tkiva je više diferencirana od prethodne. Osteocit ima procese koji se nalaze u tubulima koji prolaze kroz mineralizirani koštani matriks, njihov smjer je različit. Plosnato tijelo nalazi se u udubini - lakuni, okruženoj sa svih strana mineraliziranom komponentom. Citoplazma ima jezgru ovalnog oblika, koja zauzima gotovo cijeli volumen.

Organele su slabo razvijene, mali je broj ribosoma, kanali endoplazmatskog retikuluma su kratki, a mitohondriji su, za razliku od mišićnog i hrskavičnog tkiva, malobrojni. Kroz kanale koji imaju praznine, stanice mogu međusobno komunicirati. Mikroskopski prostor oko stanice ima oskudnu količinu tkivne tekućine. Sadrži ione kalcija, talog, fosfor, kolagena vlakna (mineralizirana ili ne).

Funkcija

Zadatak stanice je regulirati cjelovitost koštanog tkiva i sudjelovati u mineralizaciji. Također, funkcije stanice su odgovoriti na nastalo opterećenje.

Nedavno je sve popularnija činjenica da stanice sudjeluju u metaboličkim procesima koštanog tkiva, uključujući i čeljust. Postoji pretpostavka da je posao stanice dodatno regulirati ionsku ravnotežu tijela.

Na mnoge načine, funkcije osteocita ovise o fazi životnog ciklusa, kao što su hrskavica i mišićno tkivo, kao i učinci hormona na njih.

Osteoklast, njegova tajna

Ove su stanice velike veličine, sadrže mnogo jezgri i uglavnom su derivati ​​krvnih monocita. Duž periferije stanica ima valovitu četkastu granicu. U citoplazmi stanice nalazi se mnogo ribosoma, mitohondrija, razvijeni su tubuli endoplazmatskog retikuluma, kao i Golgijev kompleks. Stanica također sadrži veliki broj lizosoma, fagocitnih organela, raznih vakuola i vezikula.

Zadaci

Ova stanica ima svoje zadatke, može stvoriti kiselu okolinu oko sebe kao rezultat biokemijskih reakcija u koštanom tkivu. Kao rezultat, mineralne soli se otapaju, nakon čega se stare ili mrtve stanice otapaju i probavljaju enzimi i lizosomi.

Dakle, posao stanice je postupno uništavanje zastarjelog tkiva, ali se istovremeno obnavlja struktura koštanog tkiva. Kao rezultat toga, na njegovom se mjestu pojavljuje novi, zbog čega se struktura kostiju obnavlja.

Ostale komponente

Unatoč svojoj čvrstoći (poput bedrene kosti ili donje čeljusti), kost sadrži organske tvari koje su nadopunjene anorganskima. Organsku komponentu čine 95% kolagenskih proteina, ostatak zauzimaju nekolagenski proteini, kao i glikozminoglikani i proteoglikani.

Anorganska komponenta koštanog tkiva su kristali tvari zvane hidroksiapatit, koja sadrži velike količine iona kalcija i fosfora. Lamelarna struktura kosti sadrži manje magnezijevih soli, kalijevih soli, fluorida i bikarbonata. Lamelarna struktura, međustanična tvar oko stanice, neprestano se obnavlja.

Sorte

Ukupno, koštano tkivo ima dvije vrste, sve ovisi o njegovoj mikroskopskoj strukturi. Prvi se naziva retikulofibrozni ili grubo vlaknasti, drugi je lamelarni. Pogledajmo svaki posebno.

U embriju, novorođenčetu

Retikulofibrozni je široko zastupljen u embriju i djetetu nakon rođenja. Odrasla osoba ima mnogo vezivnog tkiva, a ovaj tip se nalazi samo na mjestu gdje je tetiva pričvršćena za kost, na spoju šavova na lubanji, u liniji prijeloma. Postupno se retikulofibrozno tkivo zamjenjuje lamelarnim tkivom.

Ovo koštano tkivo ima posebnu strukturu, njegove stanice su nasumično raspoređene u međustaničnoj tvari. Kolagena vlakna, koja su vrsta vezivnog tkiva, snažna su, slabo mineralizirana i imaju različite smjerove. Retikulofibrozna kost ima veliku gustoću, ali stanice nisu orijentirane duž vezivnog tkiva kolagenih vlakana.

Kod odrasle osobe

Kad dijete odraste, njegova kost sadrži uglavnom lamelarno koštano tkivo. Ova je sorta zanimljiva po tome što mineralizirana međustanična tvar tvori koštane ploče debljine od 5 do 7 mikrona. Bilo koja ploča sastoji se od kolagenih vlakana vezivnog tkiva, smještenih paralelno, što je moguće bliže, a također impregniranih kristalima posebnog minerala - hidroksiapatita.

U susjednim pločama, vlakna vezivnog tkiva idu pod različitim kutovima, što osigurava snagu, na primjer u kuku ili čeljusti. Praznine ili alveole između ploča sadrže koštane stanice koje se nazivaju osteociti na uredan način. Njihovi procesi prodiru kroz tubule u susjedne ploče, zbog čega se formiraju međustanični kontakti susjednih stanica.

Postoje neki sustavi ploča:

• okruženje (vanjsko ili unutarnje);
• koncentrični (dio strukture osteona);
• interkalarni (ostatak osteona koji kolabira).

Građa kortikalnog, spužvastog sloja

Ovaj sloj se temelji na mineralnim solima, tu se implantati ugrađuju u čeljust kroz alveole. Bazalni sloj nalazi se najdublje, najizdržljiviji je, ima mnogo pregrada u čeljusti, prožetih kapilarama, ali ih nema mnogo.

U središnjem dijelu nalazi se spužvasta tvar, u njenoj strukturi postoje neke suptilnosti. Građena je od pregrada i kapilara. Zbog pregrada, kost ima gustoću, a kroz kapilare prima krv. Njihova je funkcija u čeljusti hraniti zube i zasititi ih kisikom.

U kostima tijela, uključujući čeljust, koja sadrži alveole, nalazi se kompaktna tvar, a zatim spužvasta tvar. Obje ove komponente imaju malo drugačiju strukturu, ali su oblikovane tkivom pločastog tipa. Kompaktna tvar nalazi se izvana, na nju su pričvršćeni mišići, hrskavica ili vezivno tkivo. Njegove su funkcije ograničene na davanje gustoće kosti, kao, na primjer, u čeljusti, čije alveole podnose opterećenje od žvakanja hrane.

Spužvasta tvar nalazi se unutar svake kosti, uključujući i čeljust, u donjem dijelu sadrži alveole. Njegove funkcije svode se na dodatno jačanje kosti, dajući joj plastičnost, ovaj dio je spremnik za koštanu srž koja proizvodi krvne stanice.

Neke činjenice

Ukupno, osoba sadrži od 208 do 214 kostiju, koje se sastoje od polovice anorganske komponente, četvrtine od organskih tvari i druge četvrtine od vode. Sve to povezuje vezivno tkivo, kolagena vlakna i proteoglikani.

Kost sadrži organsku komponentu, poput mišićnog, vezivnog ili hrskavičnog tkiva, samo 20 do 40%. Udio anorganskih minerala kreće se od 50 do 70%, stanični elementi sadrže od 5 do 10%, a masti – 3%.

Težina ljudskog kostura je u prosjeku 5 kg, što ovisi o dobi, spolu, količini vezivnog tkiva, građi tijela i brzini rasta. Količina kortikalne kosti prosječno iznosi 4 kg, što je 80%. Spužvasta tvar cjevastih kostiju, čeljusti i drugih teži oko kilograma, što je 20%. Zapremina kostura je 1,4 litre.

Kost u ljudskom kosturu je zaseban organ koji može imati svoje specifične probleme. Upravo u kostima često nastaju ozljede koje, ovisno o vrsti, imaju različito vrijeme cijeljenja. Ako pogledate kost golim okom, postaje jasno da se svaka od njih razlikuje po svom obliku. To je zbog toga koje funkcije obavlja, kakvo je opterećenje na njemu i koliko je mišića pričvršćeno.

Kosti omogućuju čovjeku kretanje u prostoru, one su zaštita unutarnjih organa. I što je organ važniji, to je više okružen kostima. S godinama se smanjuje sposobnost oporavka i prijelom sporije zarasta, stanice gube sposobnost brze diobe. To dokazuju mikroskopske studije, kao i svojstva koštanog tkiva. Smanjuje se stupanj mineralizacije kolagenih vlakana, pa ozljede traju duže.

Glavno je potporno tkivo i strukturni materijal za kosti, odnosno kostur. Potpuno diferencirana kost je najčvršći materijal u tijelu, s izuzetkom zubne cakline. Vrlo je otporan na pritisak i napetost te je izuzetno otporan na deformacije. Površina kosti (osim zglobnih površina) prekrivena je opnom (periostom) koja omogućuje cijeljenje kosti nakon prijeloma.

Koštane stanice i međustanična tvar

Koštane stanice (osteociti) međusobno su povezane dugim procesima i sa svih su strana okružene glavnom tvari kosti (izvanstaničnim matriksom). Osnovna tvar kosti jedinstvena je po sastavu i građi. Izvanstanični matriks ispunjen je kolagenim vlaknima koja se nalaze u osnovnoj supstanci, bogatoj anorganskim solima (soli kalcija, prvenstveno fosfata i karbonata).

Sadrži 20-25% vode, 25-30% organske tvari i 50% raznih anorganskih spojeva. Minerali kosti su u kristalnom obliku, što joj daje visoku mehaničku čvrstoću.

Zahvaljujući dobroj prokrvljenosti, koja pogoduje povećanom metabolizmu, kost ima biološku plastičnost. Kruti i iznimno izdržljivi koštani materijal živo je tkivo koje se lako prilagođava promjenama statičkih opterećenja, uključujući i promjenu njihova smjera. Ne postoje jasne granice između organske i mineralne komponente kosti, pa se njihova prisutnost može utvrditi samo mikroskopskim pregledom. Pri spaljivanju kost zadržava samo svoju mineralnu bazu i postaje krta. Ako se kost stavi u kiselinu, ostaje samo organska tvar i ona postaje savitljiva, poput gume.

Struktura cjevaste kosti

Struktura kosti posebno je jasno vidljiva u uzdužnom presjeku duge kosti. Postoji gusti vanjski sloj (substantia compacta, compacts, compact substance) i unutarnji (spužvasti) sloj (substancia spongiosa, spongiosa). Dok je gusti vanjski sloj karakterističan za duge kosti i posebno je uočljiv na tijelu kosti (dijafizi), spužvasti sloj se uglavnom nalazi unutar njezinih krajeva (epifiza).

Ovaj "lagani dizajn" osigurava čvrstoću kostiju uz minimalnu potrošnju materijala. Kost se prilagođava nastalom opterećenju pomoću orijentacije koštanih šipki (trabekula). Trabekule su smještene duž linija kompresije i napetosti koje se javljaju tijekom opterećenja. Prostor između trabekula u spužvastim kostima ispunjen je crvenom koštanom srži koja osigurava hematopoezu. Bijela koštana srž (masna srž) uglavnom se nalazi u dijafiznoj šupljini.

Kod dugih kostiju vanjski sloj ima lamelarnu (pločastu) strukturu. Stoga se kosti nazivaju i lamelarne. Arhitektura lamelarne mreže (osteon ili Haversov sustav) jasno je vidljiva u rezovima pile. U središtu svakog osteona nalazi se krvna žila kroz koju se hranjive tvari dovode u kost iz krvi.

Oko njega su grupirani osteociti i izvanstanični matriks. Osteociti su uvijek smješteni između ploča koje sadrže spiralizirane kolagene fibrile. Stanice su međusobno povezane procesima koji prolaze kroz najmanje koštane cjevčice (kanalikule). Hranjive tvari dovode se kroz ove tubule iz unutarnjih krvnih žila. Kako se osteon razvija, stanice koje tvore kost (osteoblasti) počinju izlaziti u velikom broju iz unutrašnjosti kosti, tvoreći vanjsku laminu osteona. Kolagene fibrile su superponirane na ovoj ploči i spiralizirane. Kristali anorganskih soli raspoređeni su na uredan način između fibrila.

Zatim se s unutarnje strane formira sljedeća ploča u kojoj su kolagena vlakna smještena okomito na vlakna prve ploče. Proces se nastavlja sve dok u središtu ne ostane samo mjesto za takozvani Haversov kanal, kroz koji prolazi krvna žila. U kanalu postoji i mala količina vezivnog tkiva. Zreli osteon doseže oko 1 cm duljine i sastoji se od 10-20 cilindričnih ploča umetnutih jedna u drugu. Koštane stanice su, takoreći, zazidane između ploča i povezane su sa susjednim stanicama preko dugih, tankih nastavaka. Osteoni su međusobno povezani kanalima (Volkmannovi kanali), kroz koje ogranci žila prolaze u Haversove kanale.

Spužvaste kosti također imaju lamelarnu strukturu, ali u ovom slučaju ploče su raspoređene u slojevima, kao u listu šperploče. Budući da spužvaste koštane stanice također imaju visoku metaboličku aktivnost i zahtijevaju hranjive tvari, ploče su u ovom slučaju tanke (oko 0,5 mm). To je zbog činjenice da se izmjena hranjivih tvari između stanica i koštane srži odvija isključivo difuzijom.

Tijekom života organizma, osteoni gustog sloja i ploče spužvaste kosti mogu se dobro prilagoditi promjenama statičkih opterećenja (na primjer, prijelomima). Istodobno, u gustoj i spužvastoj tvari stare lamelarne strukture se uništavaju i pojavljuju se nove. Ploče razaraju posebne stanice koje se nazivaju osteoklasti, a osteone koji su u procesu obnove nazivamo intersticijske ploče.

Razvoj kostiju

U prvoj fazi diferencijacije ljudske kosti ne formira se lamelarno tkivo. Umjesto toga javlja se retikulofibrozna (grubo vlaknasta) kost. To se događa u embrionalnom razdoblju, kao i tijekom cijeljenja prijeloma. U kosti s grubim vlaknima krvne žile i kolagena vlakna raspoređeni su neuredno, što je čini sličnom čvrstom vezivnom tkivu bogatom vlaknima. Gruba vlaknasta kost može nastati na dva načina.

1. Membranozna kost se razvija izravno iz mezenhima. Ova vrsta okoštavanja naziva se intramembrano okoštavanje ili desmalno okoštavanje (izravni put).

2. Najprije se u mezenhimu stvara hrskavični rudiment koji zatim prelazi u kost (endohondralna kost). Proces se naziva endohondralna ili neizravna osifikacija.

Prilagođavajući se potrebama rastućeg organizma, kosti u razvoju neprestano mijenjaju oblik. Lamelarne kosti također se mijenjaju u skladu s funkcionalnim opterećenjem, na primjer, s povećanjem tjelesne težine.

Razvoj dugih kostiju

Većina kostiju neizravno se razvija iz hrskavičnog rudimenta. Samo neke kosti (lubanje i ključne kosti) nastaju intramembranskim okoštavanjem. Međutim, dijelovi dugih kostiju mogu nastati izravnim putem čak i ako je hrskavica već položena, na primjer, u obliku perihondralne koštane manšete, zbog čega kost zadeblja (perihondralna osifikacija).

Unutar kosti, tkivo se postavlja na neizravan način, pri čemu se stanice hrskavice prvo uklanjaju hondroklastima, a zatim se zamjenjuju hondralnom osifikacijom. Na granici dijafize i epifize razvija se epifizna ploča (hrskavica). U ovom trenutku kost počinje rasti u duljinu zbog podjele stanica hrskavice. Dioba se nastavlja sve dok rast ne prestane. Budući da ploča epifizne hrskavice ne sadrži kalcij, nije vidljiva na rendgenskim zrakama. Rast kostiju unutar epifiza (centra okoštavanja) počinje tek od trenutka rođenja. Mnogi centri za okoštavanje razvijaju se tek u prvim godinama života. Na mjestima vezivanja mišića za kosti (apofize) formiraju se posebna središta okoštavanja.

Razlike između kosti i hrskavice

Avaskularne koštane stanice tvore gustu tvar koja obavlja transportne funkcije. Takva se kost dobro regenerira i stalno prilagođava promjenjivim statičkim uvjetima. U avaskularnoj hrskavici stanice su izolirane jedna od druge i od izvora hranjivih tvari. U usporedbi s kostima, hrskavica je manje sposobna za regeneraciju i ima malu sposobnost prilagodbe.

Iz školskih satova kemije svi znaju da ljudsko tijelo sadrži gotovo sve elemente iz periodnog sustava D. I. Mendeljejeva. Postoci nekih su prilično značajni, dok su drugi prisutni samo u tragovima. Ali svaki od kemijskih elemenata koji se nalaze u tijelu igra svoju važnu ulogu. U ljudskom tijelu minerali su sadržani u organskim oblicima kao što su ugljikohidrati, bjelančevine i drugi. Manjak ili višak bilo kojeg od njih dovodi do poremećaja normalnog života.

Kemijski sastav kostiju uključuje niz elemenata i njihovih tvari, ponajviše kalcijeve soli i kolagen, kao i druge, čiji je postotak znatno manji, ali njihova uloga nije ništa manje značajna. Snaga i zdravlje kostura ovisi o ravnoteži sastava, koja je pak određena mnogim čimbenicima, od zdrave prehrane do ekološke situacije okoliša.

Spojevi koji tvore kostur

i anorganskog porijekla. Točno polovica mase je voda, preostalih 50% podijeljeno je na osein, mast i vapnenac, fosforne soli kalcija i magnezija, kao i mineralni dio koji čini oko 22%, a organski dio, predstavljen proteinima, polisaharidima , limunska kiselina i enzimi, puni oko 28%. Kosti sadrže 99% kalcija koji se nalazi u ljudskom tijelu. Zubi, nokti i kosa imaju sličan sastav komponenti.

Transformacije u različitim sredinama

Sljedeći testovi mogu se provesti u anatomskom laboratoriju kako bi se potvrdio kemijski sastav kostiju. Da bi se odredio organski dio, tkivo se izlaže kiseloj otopini srednje jakosti, na primjer, klorovodične kiseline, koncentracije od oko 15%. U nastaloj okolini, kalcijeve soli se otapaju, a oseinski "kostur" ostaje netaknut. Takva kost dobiva maksimalnu elastičnost, doslovno se može vezati u čvor.

Anorganska komponenta, koja je dio kemijskog sastava ljudskih kostiju, može se izolirati spaljivanjem organskog dijela, lako se oksidira u ugljični dioksid i vodu. Mineralni kostur karakterizira isti oblik, ali izrazita krhkost. Najmanji mehanički udar i jednostavno će se raspasti.

Kada kosti uđu u tlo, bakterije prerađuju organsku tvar, a mineralni dio je potpuno zasićen kalcijem i pretvara se u kamen. Na mjestima gdje nema pristupa vlazi i mikroorganizmima, tkiva se s vremenom prirodno mumificiraju.

Kroz mikroskop

Svaki udžbenik anatomije reći će vam o kemijskom sastavu i strukturi kostiju. Na staničnoj razini tkivo se definira kao posebna vrsta vezivnog tkiva. Baza je okružena pločama koje se sastoje od kristalne tvari - minerala kalcija - hidroksiapatita (baznog fosfata). Paralelno, postoje zvjezdaste šupljine koje sadrže koštane stanice i krvne žile. Zahvaljujući jedinstvenoj mikroskopskoj strukturi, ova je tkanina nevjerojatno lagana.

Glavne funkcije spojeva različite prirode

Normalno funkcioniranje mišićno-koštanog sustava ovisi o kemijskom sastavu kostiju io tome sadrže li kosti organske i mineralne tvari u dovoljnim količinama. Vapnenačke i fosforne soli kalcija, koje čine 95% anorganskog dijela kostura, te neki drugi mineralni spojevi određuju svojstva tvrdoće i čvrstoće kosti. Zahvaljujući njima, tkanina je otporna na velika opterećenja.

Sastav kolagena i njegov normalni sadržaj odgovorni su za funkcije kao što su elastičnost, otpornost na kompresiju, rastezanje, savijanje i druge mehaničke utjecaje. Ali samo u koordiniranom "sjedinjenju" organske i mineralne komponente daju koštanom tkivu jedinstvena svojstva koja ono posjeduje.

Sastav kostiju u djetinjstvu

Postotak tvari koje ukazuju na kemijski sastav ljudskih kostiju može varirati unutar istog predstavnika. Ovisno o dobi, načinu života i drugim čimbenicima koji utječu, količina određenih spojeva može varirati. Konkretno, kod djece se tek formira i sastoji se velikim dijelom od organske komponente - kolagena. Stoga je djetetov kostur fleksibilniji i elastičniji.

Za pravilno formiranje djetetovih tkiva izuzetno je važan unos vitamina. Konkretno, kao što je D 3. Samo u njegovoj prisutnosti kemijski sastav kostiju u potpunosti se nadopunjuje kalcijem. Nedostatak ovog vitamina može dovesti do razvoja kroničnih bolesti i pretjerane krhkosti kostura zbog činjenice da se tkivo ne napuni na vrijeme solima Ca 2+.