Biologia na kierunku II

kostnienie, czyli osteogeneza, to proces tworzenia się Kości przez osteoblasty. Kostnienie różni się od procesu zwapnienia; podczas gdy zwapnienie ma miejsce podczas kostnienia kości, może również wystąpić w innych tkankach. Kostnienie rozpoczyna się około sześciu tygodni po zapłodnieniu w zarodku., Przed tym czasem szkielet zarodkowy składa się w całości z błon włóknistych i chrząstki szklistej. Rozwój kości z błon włóknistych nazywa się kostnieniem wewnątrzczaszkowym; rozwój z chrząstki szklistej nazywa się kostnieniem endochondralnym. Wzrost kości trwa do około 25 roku życia. Kości mogą rosnąć w grubości przez całe życie, ale po wieku 25, funkcje kostnienia głównie w przebudowie i naprawie kości.

kostnienie wewnątrzczaszkowe

kostnienie wewnątrzczaszkowe jest procesem rozwoju kości z błon włóknistych., Bierze udział w tworzeniu płaskich kości czaszki, żuchwy i obojczyków. Kostnienie rozpoczyna się, gdy komórki mezenchymalne tworzą szablon przyszłej kości. Następnie różnicują się w osteoblasty w centrum kostnienia. Osteoblasty wydzielają macierz pozakomórkową i osadzają wapń, który twardnieje macierz. Niezmineralizowana część kości lub osteoid nadal tworzą wokół naczyń krwionośnych, tworząc gąbczastą kość. Tkanka łączna w matrycy różnicuje się w czerwony szpik kostny u płodu., Gąbczasta kość jest przebudowywana w cienką warstwę zwartej kości na powierzchni gąbczastej kości.

kostnienie Endochondralne

kostnienie Endochondralne jest procesem rozwoju kości z chrząstki szklistej. Wszystkie kości ciała, z wyjątkiem płaskich kości czaszki, żuchwy i obojczyków, powstają w wyniku kostnienia endochondralnego.

w kościach długich chondrocyty tworzą wzór trzonu chrząstki szklistej. Reagując na złożone sygnały rozwojowe, matryca zaczyna zwapniać., Zwapnienie to zapobiega dyfuzji składników odżywczych do matrycy, powodując obumieranie chondrocytów i otwarcie ubytków w chrząstce trzonu. Naczynia krwionośne atakują ubytki, a osteoblasty i osteoklasty modyfikują zwapnioną macierz chrząstki w gąbczastą kość. Osteoclasts następnie rozbić niektóre gąbczaste kości do tworzenia szpiku, lub rdzeniastego, jamy w centrum diaphysis. Gęsta, nieregularna tkanka łączna tworzy otoczkę (okostną) wokół kości. Periosteum pomaga w przyłączaniu kości do otaczających tkanek, ścięgien i więzadeł., Kość nadal rośnie i wydłuża się, gdy komórki chrząstki na nasadach dzielą się.

w ostatnim etapie rozwoju kości prenatalnej centra nasadowe zaczynają zwapniać. Wtórne centra kostnienia tworzą się w nasadach, gdy naczynia krwionośne i osteoblasty wchodzą w te obszary i przekształcają chrząstkę szklistą w gąbczastą kość. Aż do Okresu Dojrzewania chrząstka hialinowa utrzymuje się na płytce nasadowej (płytce wzrostu), która jest regionem między trzonem a nasadą, odpowiedzialnym za wzdłużny wzrost kości długich (ryc. 1).,

Rysunek 1. Kostnienie endochondralne jest procesem rozwoju kości z chrząstki szklistej. Okostnej jest tkanka łączna Na Zewnątrz kości, która działa jako interfejs między kości, naczyń krwionośnych, ścięgien i więzadeł.

wzrost kości

kości długie wydłużają się, potencjalnie aż do Okresu Dojrzewania, poprzez dodanie tkanki kostnej w blaszce nasadowej. Zwiększają również szerokość poprzez przyrost appositional.,

wydłużenie kości długich

chondrocyty po stronie nasady blaszki nasadowej dzielą się; jedna komórka pozostaje niezróżnicowana w pobliżu nasady, a jedna komórka przesuwa się w kierunku nasady. Komórki, które są wypychane z nasady, dojrzewają i są niszczone przez zwapnienia. Proces ten zastępuje chrząstkę z kością po stronie napotnej płytki, powodując wydłużenie kości.

kości długie przestają rosnąć w wieku około 18 lat u samic i 21 lat u samców w procesie zwanym zamknięciem blaszki nasadowej., Podczas tego procesu komórki chrząstki przestają się dzielić, a cała chrząstka zostaje zastąpiona przez kość. Blaszka nasadowa zanika, pozostawiając strukturę zwaną linią nasadową lub resztką nasadową, a nasada i przepona łączą się.

zagęszczanie kości długich

przyrost Przyrostowy polega na zwiększeniu średnicy kości poprzez dodanie tkanki kostnej na powierzchni kości. Osteoblasty na powierzchni kości wydzielają matrycę kostną, a osteoklasty na powierzchni wewnętrznej rozkładają kość. Osteoblasty różnicują się w osteocyty., Równowaga między tymi dwoma procesami pozwala kości zagęścić bez stawania się zbyt ciężkie.

przebudowa i naprawa Kości

odnowa Kości trwa po urodzeniu w dorosłość. Przebudowa kości polega na zastąpieniu starej tkanki kostnej nową tkanką kostną. Obejmuje procesy odkładania Kości przez osteoblasty i resorpcji kości przez osteoklasty. Normalny wzrost kości wymaga witamin D, C I A, a także minerałów, takich jak wapń, fosfor i magnez. Hormony takie jak parathormon, hormon wzrostu i kalcytonina są również wymagane do prawidłowego wzrostu i utrzymania kości.,

wskaźniki obrotu kostnego są dość wysokie, z 5 do 7 procent masy kostnej jest poddawany recyklingowi co tydzień. Różnice w szybkości obrotu występują w różnych obszarach szkieletu i w różnych obszarach kości. Na przykład kość w głowie kości udowej może być w pełni wymieniana co sześć miesięcy, podczas gdy kość wzdłuż wału zmienia się znacznie wolniej.

Rysunek 2. Po ustawieniu tej Kości kalus połączy oba końce razem., (kredyt: Bill Rhodes)

remodeling Kości pozwala dostosować się do naprężeń, stając się grubsze i silniejsze, gdy poddawane stresu. Kości, które nie podlegają normalnemu stresowi, na przykład gdy kończyna jest w gipsie, zaczną tracić masę. Złamana lub złamana kość podlega naprawie w czterech etapach:

1. naczynia krwionośne w złamanym rozdarciu kości i krwotoku, powodując powstawanie zakrzepłej krwi lub krwiaka w miejscu złamania., Odcięte naczynia krwionośne na złamanych końcach kości są uszczelniane przez proces krzepnięcia, a komórki kostne, które są pozbawione składników odżywczych, zaczynają umierać.
2. w ciągu kilku dni od złamania, naczynia włosowate rosną do krwiaka, a komórki fagocytarne zaczynają usuwać martwe komórki. Chociaż fragmenty skrzepu krwi mogą pozostać, fibroblasty i osteoblasty wchodzą w obszar i zaczynają reformować kości. Fibroblasty produkują włókna kolagenowe, które łączą złamane końce kości, a osteoblasty zaczynają tworzyć gąbczaste kości., Tkanka naprawcza między złamanymi końcami kości nazywa się fibrocartilaginous callus, ponieważ składa się zarówno z hialiny, jak i fibrocartilage (ryc. 2). W tym miejscu mogą pojawić się również niektóre kolce kostne.
3. fibrocartilaginous callus przekształca się w kościsty callus gąbczastej kości. Trwa około dwóch miesięcy, aby złamane końce kości zostały mocno połączone ze sobą po złamaniu. Jest to podobne do tworzenia endochondral kości, jak chrząstka staje się skostniałe; osteoblasty, osteoklasty i matrycy kostnej są obecne.,
4. kościany kalus jest następnie przebudowywany przez osteoklasty i osteoblasty, z nadmiarem materiału na zewnątrz kości i wewnątrz jamy rdzeniowej jest usuwany. Zwarta kość jest dodawana do tworzenia tkanki kostnej, która jest podobna do oryginalnej, nieprzerwanej kości. Ta przebudowa może trwać wiele miesięcy, a kość może pozostać nierówna przez lata.

Contribute!

popraw tę stronę więcej