აღმოაჩინეთ როგორია ძვლის ფორმა
ძვლის ქსოვილის ფორმირება ეს ხდება ორი ossification მექანიზმის საშუალებით. თუმცა ძვლები ამა თუ იმ მექანიზმით ჩამოყალიბებული, ისინი არ განასხვავებენ სტრუქტურასა და ბიომექანიკურ თვისებებს. მასწავლებლის ამ გაკვეთილზე დეტალურად ვნახავთ, თუ რომელი ორი მექანიზმია ძვლის ფორმირება.
აღმოსავლეთი ossification პროცესი გულისხმობს პირდაპირი ძვლის ფორმირება კალციფიცირებული ხრტილოვანი შაბლონის გარეშე. ეს არის ფორმირების პროცესი ბრტყელი ძვლები საქართველოს თავის ქალის სარდაფი და ასევე გრძელი ძვლების გასქელებაში.
ხდება შინაგანი მემბრანული ossification მეზენქიმაში (ემბრიონის შემაერთებელი ქსოვილი, საყრდენი ფუნქციით, რომელიც ავსებს უჯრედებს და ორგანოებს შორის) ან, განვითარების უფრო მოწინავე ეტაპებზე, პერიოსტეუმში (შემაერთებელი ქსოვილი, რომელიც გარს ერტყმის ძვლებს, რომელიც განასხვავებს მეზენქიმისგან).
ინტრამენბრანული ossification პროცესი ხდება შემდეგი ნაბიჯებით:
- მეზენქიმეს ვასკულარიზაცია: პირველ ეტაპზე აღინიშნება ამ ქსოვილის ვასკულარიზაციის ზრდა; მეზენქიმეს ზოგიერთი უჯრედის დიფერენცირების გამო, სისხლძარღვების უჯრედებად.
- ოსტეობლასტების გამრავლება: შემდეგ მეზენქიმეს სხვა უჯრედები ოსტეობლასტებად იქცევიან. ოსტეობლასტები ისინი ძვლის ქსოვილის უჯრედებია, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან კოლაგენისა და პროტეოგლიკანებისაგან შემდგარი უჯრედგარე მატრიქსის წარმოებაზე.
- ოსიფიკაცია: მას შემდეგ, რაც ეს ექსტრაუჯრედული მატრიქსი შედგება, ოსტეობლასტები იღებენ კალციუმს სისხლიდან დედას და დეპოზილურ უჯრედულ მატრიქსში კალციუმის კარბონატის კრისტალების სახით დეპონირება (ჰიდროქსიაპატიტი). ჰიდროქსიაპატიტი აძლიერებს გარეუჯრედულ მატრიქსს, რომელიც ქმნის ძვლოვან ქსოვილს. როდესაც ეს ხდება, ოსტეობლასტი წყვეტს თავის მოქმედებას და ხდება ოსტეოციტი. ოსტეოციტები ისინი წარმოადგენენ ძვლის ქსოვილის უჯრედებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან მატრიქსისთვის აუცილებელი საკვები ნივთიერებების მიწოდებაზე.
ეს არის ყველაზე გავრცელებული ossification მექანიზმი, რომელიც გვხვდება გრძელი და მოკლე ძვლები. ეს ossification პროცესი ხდება ხრტილოვანი სტრუქტურების შიგნით, რომლებიც ქმნიან ხრტილოვანი შაბლონი ან ფორმა ჩონჩხის.
ამ ფორმას ქმნის ჰიალინის ხრტილოვანი ქსოვილი (მყარი შემაერთებელი ქსოვილი) და მეზენქიმა. ეს ძვლის ჩონჩხის ჩაქუჩი უკვე წარმოადგენს თავის დამახასიათებელ ფორმას ემბრიონის განვითარების ექვსი კვირის შემდეგ. ხრტილოვანი მონახაზი ან ობის ფორმირება ხდება ოსტეოციტებისა და ჟელატინური ექსტრაცელულარული მატრიცის მიერ, რომელიც ფორმირდება პროტეოგლიკანებით, გლიკოპროტეინებით, კოლაგენური ბოჭკოებით და წყლით.
ეს პროცესი მოიცავს შემდეგ ნაბიჯებს:
1. ქონდროციტების პროლიფერაცია და ძვლის საყელოს ფორმირება
- ემბრიონის განვითარების მეშვიდე კვირას, ქონდროციტები მრავლდებიან ხრტილოვან ფორმაში, რაც ძვალს წარმოშობს.
- ქონდროციტები არის ხრტილოვანი ქსოვილის უჯრედები, რომლებიც წარმოიქმნება ქონდრობლასტების დიფერენცირების შედეგად, რომლებიც მეზენქიმეს უჯრედებია.
- გარკვეულ მომენტში, ცენტრალურ ნაწილში ქონდროციტები წყვეტენ გაყოფას და იქმნება ძვლოვანი საყელო, რომელიც წარმოიქმნება ოსტეობლასტებით ხრტილის ზედაპირზე. ეს ბეჭედი ხელს უწყობს ძვლის ფორმირებას.
2. ქონდროციტების ჰიპერტროფია
ძვლის საყელოს წარმოქმნის შემდეგ, მის შიგნით ჩაკეტილი ქონდროციტები მნიშვნელოვნად იზრდება მოცულობით. ეს გამოწვეულია ბიომოლეკულების სინთეზში, განაწილებასა და გამოყოფაში მონაწილე ორგანულთა რაოდენობის გაზრდაზე (ენდოპლაზმური ბადე, გოლჯის კომპლექსი და სეკრეციის ბუშტუკები).
ამ ეტაპზე ქონდროციტები სინთეზირებენ და გამოყოფენ დიდი რაოდენობით კოლაგენსა და ელასტიკურ ბოჭკოებს. ქონდროციტები გვხვდება მცირე ჯგუფებში და გარშემორტყმულია გარეუჯრედული მატრიცის თხელი ფენით, რომელიც განსხვავდება ხრტილოვანი მატრიცისაგან. ამ მატრიცის სიმრავლე და ქონდროციტების ჯგუფი ეწოდება ქონდრონი ან ქონდრომა.
3. გარეუჯრედული მატრიცის მინერალიზაცია
ქონდროციტები გამოყოფენ დიდ რაოდენობას კალციუმს, რომელიც განლაგებულია უჯრედუჯრედულ მატრიქსში, კრისტალების სახით კალციუმის ფოსფატი.
4. აპოპტოზი
მატრიცის კალციფიკაცია იწვევს ქონდროციტების სიკვდილს (აპოპტოზი ან დაპროგრამებული სიკვდილი), რომლებიც იზოლირდება და წყვეტს საკვებ ნივთიერებებს.
5. სისხლძარღვების შეჭრა
მერვე კვირიდან სისხლის კაპილარები შედიან კალციფიცირებულ მატრიქსსა და ოსტეოგენურ უჯრედებში (არადიფერენცირებული უჯრედები, რომლებიც წარმოქმნიან სხვადასხვა ტიპის უჯრედებს) იკავებს ადგილს ოსტეოციტი.
6. ოსიფიკაცია
ოსტეოგენური უჯრედები განასხვავებენ ოსტეობლასტებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ძვლის მატრიქსის წარმოქმნაზე. ოსტეობლასტები წარმოქმნიან ძვლის მატრიქსს ადრე კალციფიცირებული ხრტილისგან. პროცესის შედეგად, პირველი ძვლის ტრაბეკულები (მცირე დანაყოფები, რომლებიც ქმნიან ქსელს შიგნით დიდი ცარიელი სივრცეებით), რომლებსაც აქვთ ხრტილით წარმოქმნილი ცენტრალური ღერძი. ქმნიან პირველადი ღრუბლოვანი ქსოვილი ან ბოჭკოვანი. ეს ღრუბლოვანი ქსოვილი არის გაუაზრებელი და ცუდად ორგანიზებული ქსოვილი, რომელშიც კოლაგენის ბოჭკოები არ წარმოადგენს ლამელურ განაწილებას, მაგრამ წარმოდგენილია ჯვარედინი გზით.
7. ლამელარული ძვლის გადაკეთება
- ამავდროულად, კალციუმის დეპონირება ჰიდროქსიაპატიტის სახით გრძელდება, ქონდროკლასტები (ხრტილის განადგურებაზე პასუხისმგებელი უჯრედები) ამოიღებენ კალციფიცირებულ ხრტილს მატრიქსიდან, რიტმული გზით ძვლის წარმოქმნით.
- ძვლის მომწიფების ამ პროცესში შეიძლება ჩამოყალიბდეს ძვლის ქსოვილის ორი ტიპი, რომლებიც ხასიათდება მათი კონცენტრული ლამინირებული სტრუქტურით. მისი მახასიათებლების მიხედვით იგი განსხვავდება:
- ღრუბლოვანი ან საშუალო ლამინური ქსოვილი მასში მოცემულია ორგანიზაცია, რომელიც განისაზღვრება ტრაბეკულებით ჩამოყალიბებულ კონცენტრულ შრეებში.
კორტიკალური ან კომპაქტური ქსოვილი რომელსაც უჭირავს ამ შემთხვევაში ჩამოყალიბებული ყველაზე პერიფერიული ნაწილი არხის გარშემო კონცენტრული ბრტყელი ფურცლებით (ჰარვერსის არხი) რომლითაც გადიან სისხლძარღვები და ნერვები.
ძვლის ფორმირების შესახებ ამ გაკვეთილის დასასრულებლად, ჩვენ ვისაუბრებთ ენდოკონდრალური ოსიფიკაციის პროცესზე, რომელიც, უპირველეს ყოვლისა, ხდება ossification პირველადი ცენტრი, ძვლის შუა ნაწილში (diaphysis) და, მოგვიანებით, ossification საშუალო ცენტრები წარმოიქმნება ამ ბოლოებში (ეპიფიზი).
Ossification პირველადი ცენტრი
ემბრიონის განვითარების მეშვიდე კვირიდან იწყება გრძელი ძვლების ოსიფიკაცია ossification პირველადი ცენტრი, რომელიც მდებარეობს დიაფიზში (ძვლის შუალედური ნაწილი).
რაც დრო გადის, ოსტეობლასტები მიგრირებენ ძვლის ბოლოებისკენ (ეპიფიზი) და ქმნიან ძვლის ბოლოებს ზრდის ხრტილი, რომელიც წარმოქმნის ძვლის გრძივ ზრდას.
გარდა ამისა, ძვლის სისქის უმნიშვნელო ზრდაა (დიამეტრი), ქსოვილის ფორმირების გამო პერიოტის ნაწილი, რომელიც წარმოქმნის ძვალს ინტრამენბრანული ოსიფიკაციით გარედან შიგნიდან ძვალი
ოსიფიკაციის საშუალო ცენტრები
დაბადებისთანავე ყველა დიაფიზი განიხილება, ხოლო ეპიფიზები ხრტილოვანია.
საშუალო ცენტრებში ოსიფიკაცია ხდება დაბადების შემდეგ. საშუალო ossification ცენტრების ფორმირება ხდება ძვლის ეპიფიზებში ემბრიონის განვითარების შემდგომ ეტაპებზე. ოსიფიკაციის მეორად ცენტრებს უწოდებენ ზრდის ფირფიტები ან ეპიფიზა.
ოსიფიკაციის ეს ცენტრები იზრდება შიგნიდან ძვლის პერიფერიამდე. ზრდის ფირფიტებში არის კანცეროზული ძვლის წარმოქმნა (წარმოქმნილი ტრაბეკებით), რომელსაც არ გააჩნია პერიოსტეუმი (მკვრივი და თხელი მემბრანა, რომელიც ფარავს ძვლებს და შეიცავს ნერვებს და სისხლძარღვებს, რომლებიც ამკვრივებენ ძვალს).
სურათის წყარო: CK12
