Biologia para Cursos II (Português)

a Ossificação, ou osteogênese, é o processo de formação óssea pelos osteoblastos. A ossificação é distinta do processo de calcificação; enquanto a calcificação ocorre durante a ossificação dos ossos, ela também pode ocorrer em outros tecidos. A ossificação começa aproximadamente seis semanas após a fertilização em um embrião., Antes desta época, o esqueleto embrionário consiste inteiramente de membranas fibrosas e cartilagem hialina. O desenvolvimento do osso a partir de membranas fibrosas é chamado de ossificação intramembranosa; o desenvolvimento a partir da cartilagem hialina é chamado de ossificação endocondral. O crescimento ósseo continua até aproximadamente aos 25 anos de idade. Os ossos podem crescer em espessura ao longo da vida, mas depois dos 25 anos, a ossificação funciona principalmente na remodelação e reparação óssea.a ossificação intramembranosa é o processo de desenvolvimento ósseo a partir de membranas fibrosas., Está envolvido na formação dos ossos planos do crânio, da mandíbula e das clavículas. A ossificação começa quando as células mesenquimais formam um modelo do osso futuro. Eles então se diferenciam em osteoblastos no centro de ossificação. Os osteoblastos secretam a matriz extracelular e depositam cálcio, o que endurece a matriz. A porção não mineralizada do osso ou osteóide continua a formar-se em torno dos vasos sanguíneos, formando osso esponjoso. O tecido conjuntivo na matriz diferencia-se em medula óssea vermelha no feto., O osso esponjoso é remodelado numa fina camada de osso compacto na superfície do osso esponjoso.a ossificação endocondral é o processo de desenvolvimento ósseo a partir da cartilagem hialina. Todos os ossos do corpo, exceto os ossos planos do crânio, mandíbula e clavículas, são formados através da ossificação endocondral.em ossos longos, condrócitos formam um modelo da diafise da cartilagem hialina. Respondendo a sinais complexos de desenvolvimento, a matriz começa a calcificar., Esta calcificação impede a difusão de nutrientes na matriz, resultando na morte de condrócitos e na abertura de cavidades na cartilagem de diáfise. Os vasos sanguíneos invadem as cavidades, e os osteoblastos e os osteoclastos modificam a matriz calcificada da cartilagem em ossos esponjosos. Osteoclastos então quebram parte do osso esponjoso para criar uma medula, ou medular, cavidade no centro da diáfise. Tecido conjuntivo denso e irregular forma uma bainha (periósteo) em torno dos ossos. O periósteo ajuda a ligar o osso aos tecidos circundantes, tendões e ligamentos., O osso continua a crescer e alongar à medida que as células da cartilagem se dividem.no último estágio do desenvolvimento ósseo pré-natal, os centros das epífises começam a calcificar. Os centros de ossificação secundários formam-se nas epifisas à medida que os vasos sanguíneos e os osteoblastos entram nestas áreas e convertem a cartilagem hialina em osso esponjoso. Até a adolescência, a cartilagem hialina persiste na placa epifiseal (placa de crescimento), que é a região entre a diafise e a epifise que é responsável pelo crescimento longitudinal dos ossos longos (Figura 1).,

Figura 1. A ossificação endocondral é o processo de desenvolvimento ósseo a partir da cartilagem hialina. O periósteo é o tecido conjuntivo no exterior do osso que atua como a interface entre o osso, vasos sanguíneos, tendões e ligamentos.

o crescimento dos ossos

os ossos longos continuam a prolongar-se, potencialmente até à adolescência, através da adição de tecido ósseo na placa epifisária. Eles também aumentam em largura através do crescimento proporcional.,

alongamento dos ossos longos

condrócitos no lado epifiseal da divisão da placa epifiseal; uma célula permanece indiferenciada perto da epífise, e uma célula move-se em direcção à diafise. As células, que são empurradas da epífise, amadurecem e são destruídas pela calcificação. Este processo substitui a cartilagem por osso no lado diafiseal da placa, resultando em um alongamento do osso.os ossos longos deixam de crescer por volta dos 18 anos nas mulheres e dos 21 anos nos homens, num processo chamado Fecho epifiseal da placa., Durante este processo, as células de cartilagem param de se dividir e toda a cartilagem é substituída pelo osso. A placa epifisária desaparece, deixando uma estrutura chamada linha epifiseal ou remanescente epifiseal, e a epífise e diáfise se fundem.o espessamento dos ossos longos é o aumento do diâmetro dos ossos através da adição de tecido ósseo na superfície dos ossos. Os osteoblastos na superfície óssea secretam a matriz óssea e os osteoclastos na superfície interna decompõem o osso. Os osteoblastos diferenciam-se em osteócitos., Um equilíbrio entre estes dois processos permite que o osso aqueça sem se tornar muito pesado.a renovação óssea continua após o nascimento até à idade adulta. A remodelação óssea é a substituição do tecido ósseo antigo por tecido ósseo novo. Envolve os processos de deposição óssea por osteoblastos e reabsorção óssea por osteoclastos. O crescimento normal do osso requer vitaminas D, C e a, mais minerais como cálcio, fósforo e magnésio. Hormonas como a hormona paratiroideia, a hormona do crescimento e a calcitonina também são necessárias para o crescimento e manutenção ósseas adequados.,as taxas de turnover ósseo são bastante elevadas, com cinco a sete por cento da massa óssea a ser reciclada todas as semanas. Existem diferenças na taxa de rotação em diferentes áreas do esqueleto e em diferentes áreas do osso. Por exemplo, o osso na cabeça do fémur pode ser totalmente substituído a cada seis meses, enquanto o osso ao longo do eixo é alterado muito mais lentamente.

Figura 2. Depois que este osso é definido, um calo vai tricotar as duas extremidades juntos., (crédito: Bill Rhodes)

remodelação óssea permite que os ossos se adaptem às tensões tornando-se mais espessa e mais forte quando submetidos a stress. Ossos que não estão sujeitos a stress normal, por exemplo, quando um membro está em um molde, vai começar a perder massa. Um osso fracturado ou quebrado sofre reparação através de quatro fases: vasos sanguíneos

1. no rasgão ósseo quebrado e hemorragia, resultando na formação de sangue coagulado, ou um hematoma, no local da quebra., Os vasos sanguíneos cortados nas extremidades quebradas do osso são selados pelo processo de coagulação, e as células ósseas que são privadas de nutrientes começam a morrer.dentro de dias após a fratura, os capilares crescem no hematoma, e as células fagocíticas começam a limpar as células mortas. Embora fragmentos do coágulo sanguíneo possam permanecer, fibroblastos e osteoblastos entram na área e começam a reformar o osso. Os fibroblastos produzem fibras de colagénio que ligam as extremidades ósseas partidas, e os osteoblastos começam a formar ossos esponjosos., O tecido de reparação entre as extremidades ósseas quebradas é chamado de calo fibrocartilaginoso, uma vez que é composto tanto de hialina como de fibrocartilagem (Figura 2). Algumas vértebras ósseas também podem aparecer neste momento.o calo fibrocartilaginoso é convertido num calo ósseo de osso esponjoso. Leva cerca de dois meses para que os ossos partidos sejam firmemente unidos após a fratura. Esta é semelhante à formação endocondral do osso, como cartilagem fica ossificada; osteoblastos, osteoclastos e matriz óssea estão presentes.,o calo ósseo é então remodelado por osteoclastos e osteoblastos, com excesso de material no exterior do osso e dentro da cavidade medular sendo removido. O osso compacto é adicionado para criar tecido ósseo que é semelhante ao osso original, intacto. Esta remodelação pode demorar muitos meses, e o osso pode permanecer irregular por anos.pergunta: que efeito tem a remoção do cálcio e do colagénio na estrutura óssea?

   Background: Conduct a literature search on the role of calcium and collagen in maintaining bone structure., Faça uma pesquisa bibliográfica sobre doenças em que a estrutura óssea está comprometida.hipótese: desenvolver uma hipótese que afirme previsões da flexibilidade, força e massa dos ossos que tiveram os componentes cálcio e colágeno removidos. Desenvolver uma hipótese sobre a tentativa de adicionar cálcio de volta aos ossos descalcificados.

   Test the hypothesis: Test the prediction by removing calcium from chicken bones by placing them in a jar of vinegar for seven days., Testar a hipótese relativa à adição de cálcio de volta ao osso descalcificado colocando os ossos de frango descalcificados num frasco de água com suplementos de cálcio adicionados. Testar a previsão, desnaturando o colagénio dos ossos, cozendo-o a 250°C durante três horas.

   analise os dados: crie uma tabela mostrando as mudanças na flexibilidade, força e massa óssea nos três ambientes diferentes.

   relate os resultados: em que Condições foi o osso mais flexível? Em que condições o osso era o mais forte?,

   tirou uma conclusão: os resultados sustentaram ou refutaram a hipótese? Como os resultados observados nesta experiência correspondem a doenças que destroem o tecido ósseo?

   em resumo: crescimento e desenvolvimento ósseo

   ossificação é o processo de formação óssea por osteoblastos. Ossificação intramembranosa é o processo de desenvolvimento ósseo a partir de membranas fibrosas. A ossificação endocondral é o processo de desenvolvimento ósseo a partir da cartilagem hialina. Os ossos longos alongam-se enquanto os condrócitos se dividem e secretam a cartilagem hialina. Os osteoblastos substituem a cartilagem pelo osso., O crescimento apposicional é o aumento do diâmetro dos ossos pela adição de tecido ósseo na superfície dos ossos. A remodelação óssea envolve os processos de deposição óssea por osteoblastos e reabsorção óssea por osteoclastos. A reparação óssea ocorre em quatro fases e pode levar vários meses.

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