Ontdek hoe de BEENVORMING eruit ziet

De vorming van botweefsel het vindt plaats via twee ossificatiemechanismen. Hoewel botten gevormd door een of ander mechanisme zijn niet te onderscheiden in structuur en biomechanische eigenschappen. In deze les van een LERAAR zullen we in detail zien welke de twee mechanismen zijn van: botvorming.

Oosten ossificatieproces impliceert de directe botvorming zonder een verkalkte kraakbeensjabloon. Het is het vormingsproces van de platte botten van de schedel gewelf en ook in de verdikking van de lange botten.

Intramembraneuze ossificatie treedt op in het mesenchym (embryonaal bindweefsel, met een ondersteunende functie die de ruimte tussen cellen en organen vult) of, in meer gevorderde stadia van ontwikkeling, in het periost (bindweefsel dat de botten omringt dat zich onderscheidt van het mesenchym).

Het intramembraneuze ossificatieproces vindt plaats in de volgende stappen:

1. Vascularisatie van het mesenchym: In een eerste stadium wordt een toename van de vascularisatie van dit weefsel waargenomen; door de differentiatie van sommige cellen van het mesenchym tot cellen van de bloedvaten.
instagram story viewer
2. Proliferatie van osteoblasten: Dan worden andere cellen in het mesenchym osteoblasten. De osteoblasten Het zijn de cellen van botweefsel, die verantwoordelijk zijn voor de productie van een extracellulaire matrix bestaande uit collageen en proteoglycanen.
3. Ossificatie: Zodra deze extracellulaire matrix is ​​gevormd, vangen de osteoblasten calcium op uit de bloedbaan van de moeder en zet het af in de extracellulaire matrix in de vorm van calciumcarbonaatkristallen (hydroxyapatiet). Hydroxyapatiet verhardt de extracellulaire matrix die botweefsel vormt. Wanneer dit gebeurt, stopt de osteoblast met zijn activiteit en wordt een osteocyt. De osteocyten Het zijn de cellen van het botweefsel die verantwoordelijk zijn voor het leveren van de noodzakelijke voedingsstoffen aan de matrix.

Het is het meest wijdverbreide ossificatiemechanisme, dat optreedt in lange en korte botten. Dit ossificatieproces vindt plaats in de kraakbeenachtige structuren die de kraakbeenachtige sjabloon of schimmel van het skelet.

Deze mal wordt gevormd door: hyalien kraakbeenweefsel (hard bindweefsel) en mesenchym. Deze botskelethamer presenteert zijn karakteristieke vorm al na zes weken embryonale ontwikkeling. De kraakbeenachtige omtrek of schimmel wordt gevormd door osteocyten en een gelatineuze extracellulaire matrix gevormd door proteoglycanen, glycoproteïnen, collageenvezels en water.

Dit proces bestaat uit de volgende stappen:

1. Chondrocytenproliferatie en botkraagvorming

• Rond de zevende week van de embryonale ontwikkeling vermenigvuldigen chondrocyten zich in de kraakbeenachtige schimmel die bot zal vormen.
• Chondrocyten zijn cellen van het kraakbeenweefsel die ontstaan ​​uit de differentiatie van chondroblasten, die cellen zijn van het mesenchym.
• Op een gegeven moment stoppen de chondrocyten in het centrale deel met delen en ontstaat er een benige kraag die wordt gegenereerd door de osteoblasten op het kraakbeenoppervlak. Deze ring ondersteunt het bot in formatie.

2. Chondrocyt hypertrofie

Zodra de botkraag is gevormd, nemen de chondrocyten die erin zijn opgesloten enorm in volume toe. Dit komt door de toename van de hoeveelheid organellen die betrokken zijn bij de synthese, distributie en secretie van biomoleculen (endoplasmatisch reticulum, Golgi-complex en secretieblaasjes).
In dit stadium synthetiseren en scheiden de chondrocyten grote hoeveelheden collageen en elastische vezels af. Chondrocyten komen voor in kleine groepen en zijn omgeven door een dunne laag extracellulaire matrix die verschilt van de kraakbeenmatrix. De verzameling van deze matrix en de groep chondrocyten heet chondron of chondroma.

3. Extracellulaire matrix mineralisatie

Chondrocyten scheiden grote hoeveelheden calcium uit die in de extracellulaire matrix worden afgezet in de vorm van kristallen van calciumfosfaat.

4. apoptose

De verkalking van de matrix veroorzaakt de dood van chondrocyten (apoptose of geprogrammeerde dood), die geïsoleerd raken en geen voedingsstoffen meer ontvangen.

5. Vasculaire invasie

Vanaf de achtste week dringen de bloedcapillairen de verkalkte matrix en osteogene cellen binnen (ongedifferentieerde cellen die aanleiding zullen geven tot verschillende soorten cellen) nemen de plaats in die is achtergelaten door de osteocyt.

6. ossificatie

Osteogene cellen differentiëren waardoor osteoblasten ontstaan, die verantwoordelijk zijn voor het genereren van de botmatrix. Osteoblasten produceren botmatrix van eerder verkalkt kraakbeen. Als resultaat van het proces, de eerste bottrabeculae (kleine partities die een netwerk vormen met grote lege ruimtes erin), die een centrale as hebben die wordt gevormd door kraakbeen. Creëren het primaire sponsachtige weefsel of fibrillair. Dit sponsachtige weefsel is een onvolgroeid en slecht georganiseerd weefsel waarin de collageenvezels geen lamellaire verdeling vertonen, maar op een verknoopte manier worden gepresenteerd.

7. Lamellaire botremodellering

• Op hetzelfde moment dat de afzetting van calcium in de vorm van hydroxyapatiet doorgaat, chondroclasten (cellen die verantwoordelijk zijn voor de afbraak van kraakbeen) verwijderen het verkalkte kraakbeen op ritmische wijze met botvorming uit de matrix.
• Bij dit proces van botrijping kunnen twee soorten botweefsel worden gevormd die worden gekenmerkt door hun concentrische gelamineerde structuur. Volgens zijn kenmerken verschilt het:
• De sponsachtig of secundair laminair weefsel Het presenteert een organisatie gedefinieerd in concentrische lagen gevormd door trabeculae.

De corticaal of compact weefsel die het meest perifere deel inneemt dat in dit geval wordt gevormd door concentrische vlakke platen rond een kanaal (Harvers kanaal) waardoor bloedvaten en zenuwen passeren.

Om deze les over botvorming af te ronden, gaan we het hebben over het endochondrale ossificatieproces dat allereerst plaatsvindt in de primaire centrum van ossificatie, in het middelste deel van het bot (diafyse) en later secundaire centra van ossificatie worden gegenereerd aan de uiteinden van dit (epifyse).

Primair centrum van ossificatie

Vanaf de zevende week van de embryonale ontwikkeling begint de ossificatie van de lange botten vanaf de primair centrum van ossificatie, die zich in de diafyse (tussenliggende deel van het bot) bevindt.

Naarmate de tijd verstrijkt, migreren de osteoblasten naar de uiteinden van het bot (epifyse), waardoor de groei kraakbeen, die de longitudinale groei van het bot produceert.

Daarnaast is er een lichte toename van de botdikte (diameter), door de vorming van weefsel door deel van het periosteum dat bot genereert door intramembraneuze ossificatie van buiten naar binnen bot

Secundaire centra van ossificatie

Bij de geboorte zijn alle diafysen verbeend, terwijl de epifysen kraakbeenachtig zijn.

Ossificatie in secundaire centra vindt plaats na de geboorte. De vorming van secundaire ossificatiecentra vindt plaats in de latere stadia van embryonale ontwikkeling in de epifysen van het bot. De secundaire centra van ossificatie worden genoemd groeischijven of epifysairschijven.

Deze centra van ossificatie groeien van binnenuit naar de periferie van het bot. In de groeischijven is er de vorming van poreus bot (gevormd door trabeculae) dat ontbreekt periost (dicht en dun membraan dat de botten bedekt en de zenuwen en bloedvaten bevat die het bot voeden).

Afbeeldingsbron: CK12