Dowiedz się, jak powstaje KOŚCI

tworzenie tkanki kostnej odbywa się to poprzez dwa mechanizmy kostnienia. Mimo że kości utworzone przez ten lub inny mechanizm są nie do odróżnienia pod względem struktury i właściwości biomechanicznych. W tej lekcji od NAUCZYCIELA zobaczymy szczegółowo, jakie są dwa mechanizmy tworzenie kości.

Wschód proces kostnienia implikuje bezpośrednie tworzenie kości bez zwapniałego szablonu chrząstki. Jest to proces formowania się płaskie kości z sklepienie czaszki a także w zgrubieniu kości długich.

Występuje kostnienie śródbłoniaste w mezenchymie (embrionalna tkanka łączna, pełniąca funkcję wspomagającą, wypełniającą przestrzeń między komórkami i narządami) lub, w bardziej zaawansowanych stadiach rozwoju, w okostnej (tkanka łączna otaczająca kości, która różni się od mezenchymu).

Proces kostnienia śródbłoniastego przebiega w następujących etapach:

1. Unaczynienia mezenchymu: W pierwszym etapie obserwuje się wzrost unaczynienia tej tkanki; ze względu na różnicowanie niektórych komórek mezenchymu do komórek naczyń krwionośnych.
instagram story viewer
2. Proliferacja osteoblastów: Wtedy inne komórki w mezenchymie stają się osteoblastami. osteoblasty Są to komórki tkanki kostnej odpowiedzialne za produkcję macierzy zewnątrzkomórkowej złożonej z kolagenu i proteoglikanów.
3. Skostnienie: Po utworzeniu tej macierzy zewnątrzkomórkowej osteoblasty wychwytują wapń z krwioobiegu matkę i odkładają ją w macierzy pozakomórkowej w postaci kryształów węglanu wapnia (hydroksyapatyt). Hydroksyapatyt utwardza ​​macierz pozakomórkową tworzącą tkankę kostną. Kiedy tak się dzieje, osteoblast przestaje działać i staje się osteocytem. osteocyty Są to komórki tkanki kostnej odpowiedzialne za dostarczanie niezbędnych składników odżywczych do macierzy.

Jest to najbardziej rozpowszechniony mechanizm kostnienia, który występuje w kości długie i krótkie. Ten proces kostnienia zachodzi w strukturach chrzęstnych, które tworzą chrząstkowy szablon lub pleśń szkieletu.

Ta pleśń jest utworzona przez szklista tkanka chrzęstna (twarda tkanka łączna) i mezenchyme. Ten młotek ze szkieletem kostnym już po sześciu tygodniach rozwoju embrionalnego prezentuje swój charakterystyczny kształt. Zarys lub pleśń chrząstki tworzą osteocyty i galaretowata macierz zewnątrzkomórkowa utworzona przez proteoglikany, glikoproteiny, włókna kolagenowe i wodę.

Ten proces składa się z następujących kroków:

1. Proliferacja chondrocytów i tworzenie kołnierza kostnego

• Około siódmego tygodnia rozwoju embrionalnego chondrocyty namnażają się w formie chrzęstnej, z której powstają kości.
• Chondrocyty to komórki tkanki chrzęstnej pochodzące z różnicowania chondroblastów, które są komórkami mezenchymu.
• W pewnym momencie chondrocyty w części środkowej przestają się dzielić i powstaje kostny kołnierz, który jest generowany przez osteoblasty na powierzchni chrząstki. Ten pierścień wspiera tworzenie się kości.

2. Przerost chondrocytów

Po utworzeniu kołnierza kostnego chondrocyty, które zostały w nim zablokowane, znacznie zwiększają swoją objętość. Wynika to ze wzrostu ilości organelli biorących udział w syntezie, dystrybucji i sekrecji biomolekuł (retikulum endoplazmatycznego, kompleksu Golgiego i pęcherzyków wydzielniczych).
Na tym etapie chondrocyty syntetyzują i wydzielają duże ilości włókien kolagenowych i elastycznych. Chondrocyty występują w małych grupach i są otoczone cienką warstwą macierzy zewnątrzkomórkowej, która różni się od macierzy chrzęstnej. Zbiór tej matrycy i grupy chondrocytów nazywa się chondron lub chondroma.

3. Mineralizacja macierzy zewnątrzkomórkowej

Chondrocyty wydzielają duże ilości wapnia, które odkładają się w macierzy zewnątrzkomórkowej w postaci kryształów fosforan wapniowy.

4. Apoptoza

Zwapnienie macierzy powoduje śmierć chondrocytów (apoptozę lub zaprogramowaną śmierć), które zostają izolowane i przestają otrzymywać składniki odżywcze.

5. Inwazja naczyniowa

Od ósmego tygodnia naczynia włosowate krwi atakują zwapnioną macierz i komórki osteogenne (niezróżnicowane komórki, z których powstaną różne typy komórek) zajmują miejsce pozostawione przez osteocyt.

6. Skostnienie

Komórki osteogenne różnicują się, tworząc osteoblasty odpowiedzialne za tworzenie macierzy kostnej. Osteoblasty wytwarzają macierz kostną z wcześniej uwapnionej chrząstki. W wyniku procesu pierwsze beleczki kostne (małe przegrody, które tworzą sieć z dużymi pustymi przestrzeniami wewnątrz), które mają centralną oś utworzoną przez chrząstkę. Tworzę pierwotna tkanka gąbczasta lub fibrylarny. Ta gąbczasta tkanka jest niedojrzałą i słabo zorganizowaną tkanką, w której włókna kolagenowe nie mają rozmieszczenia płytkowego, ale są usieciowane.

7. Remodeling blaszkowaty kości

• Jednocześnie trwa odkładanie się wapnia w postaci hydroksyapatytu, chondroklasty (komórki odpowiedzialne za niszczenie chrząstki) usuwają zwapniałą chrząstkę z macierzy, w rytmiczny sposób z tworzeniem kości.
• W tym procesie dojrzewania kości mogą powstawać dwa rodzaje tkanki kostnej, które charakteryzują się koncentryczną, laminowaną strukturą. Zgodnie z jego cechami różni się:
• tkanka gąbczasta lub wtórna laminarna Przedstawia organizację zdefiniowaną w koncentrycznych warstwach utworzonych przez beleczki.

tkanka korowa lub zwarta który zajmuje najbardziej peryferyjną część utworzoną w tym przypadku przez koncentryczne płaskie arkusze wokół kanału (Kanał Harvers), przez które przechodzą naczynia krwionośne i nerwy.

Kończąc tę ​​lekcję na temat tworzenia kości, porozmawiamy o procesie kostnienia śródchrzęstnego, który zachodzi przede wszystkim w na jej końcach powstają pierwotne centrum kostnienia, w środkowej części kości (trzon), a później wtórne ośrodki kostnienia (Epifiza).

Pierwotny ośrodek kostnienia

Od siódmego tygodnia rozwoju embrionalnego rozpoczyna się kostnienie kości długich od pierwotny ośrodek kostnienia, który znajduje się w trzonie (pośrednia część kości).

W miarę upływu czasu osteoblasty migrują w kierunku końców kości (nasady), tworząc chrząstka wzrostowa, który powoduje podłużny wzrost kości.

Ponadto następuje nieznaczny wzrost grubości (średnicy) kości, ze względu na tworzenie się tkanki przez część okostnej, która wytwarza kość przez śródbłoniaste kostnienie od zewnątrz do wewnątrz kość

Wtórne ośrodki kostnienia

Po urodzeniu wszystkie trzony kości są skostniałe, podczas gdy trzony kości są chrzęstne.

Kostnienie w ośrodkach wtórnych następuje po urodzeniu. Powstawanie wtórnych ośrodków kostnienia następuje w późniejszych stadiach rozwoju embrionalnego w nasadach kości. Wtórne ośrodki kostnienia nazywane są płytki wzrostowe lub nasadowe.

Te ośrodki kostnienia rosną od wewnątrz ku obrzeżom kości. W chrząstkach wzrostowych powstaje kość gąbczasta (utworzona przez beleczki), której brakuje lack okostna (gęsta i cienka błona pokrywająca kości oraz zawierająca nerwy i naczynia krwionośne odżywiające kość).

Źródło obrazu: CK12