Štruktúra kosti ako orgánu. Klasifikácia kostí

Ľudská kosť (os) je zložitý orgán: zaberá príslušné miesto, má vhodný tvar a štruktúru a plní iba svoje vlastné funkcie.

Cievy a nervy prenikajúce do kosti prispievajú k jej interakcii s telom, podieľajú sa na všeobecnom metabolizme, výkone funkcií a nevyhnutnej reštrukturalizácii počas rastu, vývoja a meniacich sa podmienok existencie. V živom organizme obsahuje kosť asi 50% vody, 28% organickej hmoty vrátane 16 % tukov a 22 % anorganických látok.

Kosť je tvorená kostným tkanivom, ktoré patrí do spojivové tkanivo. Skladá sa z buniek a hustej medzibunkovej hmoty, bohatej na kolagén a minerálne zložky.

IN kostného tkaniva Existujú dva typy buniek – osteoblasty a osteoklasty. Osteoblasty - sú to mladé kostné bunky, polygonálneho tvaru, bohaté na prvky granulárneho cytoplazmatického retikula, ribozómy a dobre vyvinutý Golgiho komplex. Osteoblasty sa postupne diferencujú na osteocyty a počet organel v nich klesá.

Osteocyty - zrelé viacspracované bunky, ktoré ležia v kostných jamkách. Počet bunkových organel v osteocytoch je znížený a často uchovávajú glykogén. Systém kostných tubulov zabezpečuje výmenu látok medzi osteocytmi a tkanivovým mokom. kostné tkanivo sú tiež osteoklasty - veľké viacjadrové bunky, chudobné na chromatín.

Na vonkajšej strane je kosť pokrytá vrstvou hustého spojivového tkaniva - periosteum Je to tenká, hustá spojovacia platňa, bohatá na krvné a lymfatické cievy a nervy. Periosteum má vonkajšie a vnútorné vrstvy.

Vonkajšia vrstva periostu je vláknitá, vnútorná vrstva je zárodočná (kosťotvorná). Vnútorná vrstva sa pripája priamo ku kostnému tkanivu a vytvára mladé bunky (osteoblasty), ktoré sa nachádzajú na povrchu kosti. V dôsledku kosťotvorných vlastností periostu teda kosť rastie do hrúbky. Periosteum sa pevne spája s kosťou pomocou penetrujúcich vlákien, ktoré idú hlboko do kosti.

Vonkajšia vrstva kosti je reprezentovaná doskou z kompaktnej hmoty, ktorá je hrubšia v diafýzach tubulárnych kostí ako v epifýzach. V kompaktnej látke sú kostné platničky usporiadané v určitom poradí a tvoria zložité systémy - osteóny -štruktúrne jednotky kostí. Osteón pozostáva z 5-20 valcových platničiek vložených jedna do druhej.

V strede každého osteónu je centrálny (haversovský) kanál. Cez ňu prechádza jedna tepna a jedna žila, ktoré sa rozvetvujú do kapilár a cez kanály sa približujú k medzerám Haversovho systému. Zabezpečujú vstup a výstup z buniek živiny a metabolických produktov, CO2 a O2. Každý Haversov kanál obsahuje aj lymfatickú cievu a nervové vlákna. Na vonkajšej strane a vnútorné povrchy kosti, kostné platničky netvoria sústredné valce, ale sú umiestnené okolo nich. Tieto oblasti sú prepichnuté Volkmannovými kanálmi, cez ktoré prechádzajú krvné cievy, spájajúce sa s cievami Haversových kanálov. Základná látka kompaktnej kosti pozostáva z kostného kolagénu produkovaného osteoblastmi a hydroxyapatitu; okrem toho obsahuje horčík, sodík, uhličitany a dusičnany.

Pod kompaktnou hmotou sa nachádza špongiovitý,čo je sieť tenkých anastomóznych kostných prvkov - trabekuly Trabekuly sú orientované v smeroch, v ktorých kosti zvyšujú svoju odolnosť voči stresu a stláčaniu pri minimalizácii hmoty. Hubovitá kosť sa nachádza aj v epifýzach dlhých a krátkych tubulárnych kostí (stavce, karpálne a tarzálne kosti). Je charakteristický aj pre embryá a rastúce organizmy.

Vo vnútri kosti, v dutine kostnej drene a bunkách hubovitej hmoty, je Kostná dreň. V prenatálnom období a u novorodencov obsahujú všetky kosti červenú kostnú dreň, ktorá plní predovšetkým hematopoetickú funkciu. U dospelého človeka je červená kostná dreň obsiahnutá iba v bunkách hubovitej hmoty plochých kostí (sternum, kosti lebky, ilium), v hubovitej (krátke kosti) a epifýzach dlhých kostí. V dreňovej dutine diafýz dlhých kostí je žltá kostná dreň. Pozostáva z tukových inklúzií a degenerovanej retikulárnej strómy.

Väčšina kostí obsahuje vo vnútri červenú kostnú dreň, ktorá je krvotvorným orgánom a tiež orgánom imunitný systém telo. Kosti zároveň chránia červenú kostnú dreň pred poškodením a vytvárajú priaznivé podmienky pre jej trofizmus a dozrievanie krviniek. Kosti sa podieľajú na metabolizme minerálov. Obsahujú početné chemické prvky hlavne soli vápnika a fosforu. Keď sa teda do tela dostane rádioaktívny vápnik, v priebehu dňa sa viac ako polovica tejto látky nahromadí v kostiach.

Kosť je komplexná záležitosť, je to komplexný anizotropný, nerovnomerný živý materiál s elastickými a viskóznymi vlastnosťami, ako aj s dobrou adaptačnou funkciou. Všetky vynikajúce vlastnosti kostí sú neoddeliteľne spojené s ich funkciami.

Funkcia kostí má hlavne dve stránky: jednou je tvorba kostrového systému, ktorý sa používa na podporu ľudského tela a udržiavanie jeho normálneho tvaru, ako aj na jeho ochranu. vnútorné orgány. Kostra je časť tela, ku ktorej sú pripojené svaly a ktorá poskytuje podmienky pre ich kontrakciu a pohyb tela. Samotná kostra plní adaptívnu funkciu tým, že dôsledne mení svoj tvar a štruktúru. Druhou stránkou funkcie kostí je reguláciou koncentrácie Ca 2+, H +, HPO 4 + v krvnom elektrolyte udržiavať rovnováhu minerálov v ľudskom organizme, teda funkciu krvotvorby, ako napr. ako aj zachovanie a výmena vápnika a fosforu.

Tvar a štruktúra kostí sa líšia v závislosti od funkcií, ktoré vykonávajú. Rôzne časti tej istej kosti majú v dôsledku svojich funkčných rozdielov rôzne tvary a štruktúra, ako je driek stehennej kosti a hlavica stehennej kosti. Preto Celý popis vlastnosti, štruktúra a funkcie kostného materiálu je dôležitou a zložitou úlohou.

Štruktúra kostí

„Tkanivo“ je kombinovaná formácia pozostávajúca zo špeciálnych homogénnych buniek, ktoré vykonávajú špecifickú funkciu. Kostné tkanivo obsahuje tri zložky: bunky, vlákna a kostnú matricu. Nižšie sú uvedené charakteristiky každého z nich:

Bunky: V kostnom tkanive sú tri typy buniek: osteocyty, osteoblasty a osteoklasty. Tieto tri typy buniek sa vymieňajú a kombinujú, absorbujú staré kosti a vytvárajú nové kosti.

Kostné bunky sa nachádzajú v kostnej matrici, sú to hlavné bunky kostí v normálnom stave, majú tvar splošteného elipsoidu. V kostnom tkanive zabezpečujú metabolizmus na udržanie normálneho stavu kostí a za špeciálnych podmienok sa môžu zmeniť na dva ďalšie typy buniek.

Osteoblast má tvar kocky alebo trpasličieho stĺpca, sú to malé bunkové výbežky usporiadané do seba v správnom poradí a majú veľké a okrúhle bunkové jadro. Nachádzajú sa na jednom konci bunkového tela, protoplazma má alkalické vlastnosti, môžu vytvárať medzibunkovú látku z vlákien a mukopolysacharidových proteínov, ako aj z alkalickej cytoplazmy. Výsledkom je precipitácia vápenatých solí do ihličkovitých kryštálov umiestnených medzi medzibunkovou látkou, ktorá je potom obklopená bunkami osteoblastov a postupne sa mení na osteoblast.

Osteoklasty sú mnohojadrové obrovské bunky, ich priemer môže dosiahnuť 30–100 µm, najčastejšie sa nachádzajú na povrchu absorbovaného kostného tkaniva. Ich cytoplazma je kyslej povahy, vo vnútri obsahuje kyslú fosfatázu, ktorá je schopná rozpúšťať kostné anorganické soli a organické látky, prenášať ich alebo hádzať na iné miesta, čím dochádza k oslabeniu alebo odstráneniu kostného tkaniva v danom mieste.

Kostná matrica sa tiež nazýva medzibunková látka a obsahuje anorganické soli a organické látky. Anorganické soli sa tiež nazývajú anorganické kostné zložky, ich hlavnou zložkou sú kryštály hydroxylapatitu dlhé asi 20 až 40 nm a široké asi 3 až 6 nm. Pozostávajú najmä z vápnikových, fosfátových radikálov a hydroxylových skupín, ktoré sa tvoria, na povrchu ktorých sú ióny Na+, K+, Mg2+ atď. Anorganické soli tvoria približne 65 % celkovej kostnej matrice. Organické látky sú zastúpené najmä mukopolysacharidovými proteínmi, ktoré tvoria kolagénové vlákno v kostiach. Kryštály hydroxylapatitu sú usporiadané v radoch pozdĺž osi kolagénových vlákien. Kolagénové vlákna sú usporiadané nerovnomerne v závislosti od heterogénnej povahy kosti. V prepletených retikulárnych vláknach kostí sú kolagénové vlákna zviazané, ale v iných typoch kostí sú zvyčajne usporiadané v usporiadaných radoch. Hydroxylapatit sa spája s kolagénovými vláknami, čo dáva kosti vysokú pevnosť v tlaku.

Kostné vlákna sa skladajú najmä z kolagénového vlákna, preto sa nazýva kostné kolagénové vlákno, ktorého zväzky sú usporiadané vo vrstvách v pravidelných radoch. Toto vlákno je úzko spojené s anorganickými zložkami kosti, aby vytvorilo doskovú štruktúru, preto sa nazýva lamelová alebo lamelárna kosť. V tej istej kostnej platničke je väčšina vlákien umiestnená navzájom rovnobežne a vrstvy vlákien v dvoch susedných platniach sa prepletajú v rovnakom smere a kostné bunky sú vložené medzi platne. Vzhľadom na to, že kostné platničky sú umiestnené v rôznych smeroch, kostná látka má pomerne vysokú pevnosť a plasticitu, je schopná racionálne vnímať kompresiu zo všetkých smerov.

U dospelých je takmer všetko kostné tkanivo prezentované vo forme lamelárnej kosti a v závislosti od tvaru umiestnenia kostných platničiek a ich priestorovej štruktúry sa toto tkanivo rozdeľuje na hustú kosť a hubovitú kosť. Hustá kosť sa nachádza na povrchová vrstva abnormálna plochá kosť a na diafýze dlhej kosti. Jeho kostná hmota je hustá a pevná a kostené platničky sú usporiadané v pomerne pravidelnom poradí a sú navzájom tesne spojené, pričom na niektorých miestach ponecháva len malý priestor pre cievy a nervových kanálikov. Hubovitá kosť sa nachádza v jej hlbokej časti, kde sa pretína množstvo trámov, ktoré vytvárajú sieťovinu vo forme plástu s rôzne veľkosti diery. Otvory voštiny sú vyplnené kostnou dreňou, krvnými cievami a nervami a umiestnenie trabekuly sa zhoduje so smerom siločiar, takže hoci je kosť voľná, je schopná celkom vydržať. ťažký náklad. Špongiózna kosť má navyše obrovský povrch, preto sa jej hovorí aj kosť, ktorá má tvar morskej špongie. Príkladom je ľudská panva, ktorej priemerný objem je 40 cm 3 a povrchová plocha hustej kosti je v priemere 80 cm 2, zatiaľ čo povrch trabekulárnej kosti dosahuje 1600 cm 2.

Morfológia kostí

Z hľadiska morfológie sa kosti líšia veľkosťou a možno ich rozdeliť na dlhé kosti, krátke kosti, ploché kosti a nepravidelné kosti. Dlhé kosti majú tvar rúrky, ktorej stredná časť je diafýza a oba konce sú epifýza. Epifýza je pomerne hrubá, má kĺbový povrch vytvorený spolu so susednými kosťami. Dlhé kosti sa nachádzajú hlavne na končatinách. Krátke kosti majú takmer kubický tvar, najčastejšie sa nachádzajú na častiach tela, ktoré sú vystavené pomerne výraznému tlaku a zároveň musia byť pohyblivé, napríklad sú to kosti zápästia a tarzálne kosti nôh. Ploché kosti majú tvar dosiek; tvoria steny kostných dutín a zohrávajú ochrannú úlohu pre orgány nachádzajúce sa vo vnútri týchto dutín, napríklad ako kosti lebky.

Kosť pozostáva z kostnej hmoty, drene a periostu a má tiež rozsiahlu sieť krvných ciev a nervov, ako je znázornené na obrázku. Dlhá stehenná kosť pozostáva z diafýzy a dvoch konvexných epifýzových koncov. Povrch každého epifýzového konca je pokrytý chrupavkou a tvorí hladký kĺbový povrch. Koeficient trenia v priestore medzi chrupavkami v mieste spoja je veľmi malý, môže byť pod 0,0026. Toto je najnižšia známa trecia sila medzi nimi pevné látky, čo umožňuje chrupavke a priľahlému kostnému tkanivu vytvárať vysoko účinný kĺb. Epifyzálna platnička je vytvorená z kalcifikovanej chrupavky spojenej s chrupavkou. Diafýza je dutá kosť, ktorej steny sú tvorené hustou kosťou, ktorá je po celej dĺžke dosť hrubá a smerom k okrajom sa postupne stenčuje.

Kostná dreň vypĺňa dreňovú dutinu a hubovitú kosť. U plodu a detí obsahuje dutina kostnej drene červenú kostnú dreň, toto dôležitý orgán hematopoéza v ľudskom tele. V dospelosti sa dreň v dutine kostnej drene postupne nahrádza tukmi a vzniká žltá kostná dreň, ktorá stráca schopnosť tvoriť krv, no v kostnej dreni sa stále nachádza červená kostná dreň, ktorá túto funkciu plní.

Periosteum je zhutnené spojivové tkanivo tesne priliehajúce k povrchu kosti. Obsahuje krvné cievy a nervy, ktoré plnia funkciu výživy. Vo vnútri periostu je veľké množstvo osteoblast s vysokou aktivitou, ktorý je v období rastu a vývoja človeka schopný vytvárať kosť a postupne ju hrubnúť. Keď je kosť poškodená, spiaci osteoblast v perioste sa aktivuje a stanú sa kostnými bunkami, ktoré sú nevyhnutné pre regeneráciu a opravu kosti.

Mikroštruktúra kostí

Kostná látka v diafýze je väčšinou hustá kosť a len v blízkosti dreňovej dutiny je malé množstvo hubovitej kosti. V závislosti od usporiadania kostných lamiel je hustá kosť rozdelená do troch zón, ako je znázornené na obrázku: prstencové lamely, Haversove (Haversion) lamely a interoseálne lamely.

Prstencové platne sú platne usporiadané po obvode na vnútornej a vonkajšej strane diafýzy a delia sa na vonkajšie a vnútorné prstencové platne. Vonkajšie prstencové platničky majú niekoľko až viac ako tucet vrstiev, sú umiestnené v usporiadaných radoch na vonkajšej strane diafýzy, ich povrch je pokrytý periostom. Malé krvné cievy v perioste prenikajú do vonkajších prstencových platničiek a prenikajú hlboko do kostnej hmoty. Kanály pre krvné cievy prechádzajúce vonkajšími prstencovými platňami sa nazývajú Volkmannov kanál. Vnútorné prstencové platničky sú umiestnené na povrchu medulárnej dutiny diafýzy, majú malý počet vrstiev. Vnútorné prstencové platničky sú pokryté vnútorným periostom a cez tieto platničky prechádzajú aj Volkmannove kanály, ktoré spájajú malé krvné cievy s cievami kostnej drene. Kostné platničky sústredne umiestnené medzi vnútornou a vonkajšou platničkou prstencového tvaru sa nazývajú Haversove platničky. Majú niekoľko až viac ako tucet vrstiev umiestnených rovnobežne s osou kosti. Haversove platničky majú jeden pozdĺžny malý kanál, nazývaný Haversov kanál, ktorý obsahuje krvné cievy, ako aj nervy a malé množstvo voľného spojivového tkaniva. Haversovské dosky a Haversove kanály tvoria Haversov systém. Vzhľadom na to, že v diafýze je veľké množstvo Haversových systémov, tieto systémy sa nazývajú osteóny. Osteóny majú cylindrický tvar, ich povrch je pokrytý vrstvou cementínu, ktorý obsahuje veľké množstvo anorganických komponentov kosť, kostné kolagénové vlákno a veľmi malé množstvo kostnej matrice.

Interoseálne platničky sú nepravidelne tvarované platničky umiestnené medzi osteónmi, nemajú Haversove kanály a krvné cievy, pozostávajú zo zvyškov Haversových platničiek.

Vnútrokostný obeh

Kosť má obehový systém, napríklad obrázok ukazuje model krvného obehu v hustej dlhej kosti. Diafýza obsahuje hlavnú vyživovaciu tepnu a žily. V okostici spodnej časti kosti je malý otvor, cez ktorý do kosti prechádza kŕmna tepna. V kostnej dreni sa táto tepna delí na hornú a dolnú vetvu, z ktorých každá sa ďalej rozchádza do mnohých vetiev, ktoré tvoria v poslednej časti kapiláry, ktoré vyživujú mozgové tkanivo a zásobujú hustú kosť živinami.

Krvné cievy v koncovej časti epifýzy sa pripájajú k vyživovacej tepne vstupujúcej do dreňovej dutiny epifýzy. Krv v cievach okostice z nej vyteká, stredná časť epifýzy je zásobovaná hlavne krvou z vyživovacej tepny a z ciev periostu sa do epifýzy dostáva len malé množstvo krvi. Ak sa pri operácii poškodí alebo prereže kŕmna tepna, je možné, že prívod krvi do epifýzy bude nahradený výživou z periostu, keďže tieto cievy spolu počas vývoja plodu komunikujú.

Krvné cievy v epifýze do nej prechádzajú z bočných častí epifýzovej platne, vyvíjajú sa a menia sa na epifýzové tepny, ktoré dodávajú krv do mozgu epifýzy. Existuje tiež veľké množstvo vetiev, ktoré zásobujú krvou chrupavku okolo epifýzy a jej bočných častí.

Hornú časť kosti tvorí kĺbová chrupka, pod ktorou je epifýza tepna a ešte nižšie je rastová chrupka, po ktorej sú tri druhy kostí: vnútrochrupavková kosť, kostné platničky a periosteum. Smer toku krvi v týchto troch typoch kostí nie je rovnaký: vo vnútrochrupavkovej kosti sa krv pohybuje nahor a von, v strednej časti diafýzy majú cievy priečny smer a v dolnej časti diafýzy cievy smerujú nadol a von. Preto sú krvné cievy v celej hustej kosti usporiadané v tvare dáždnika a rozchádzajú sa radiálnym spôsobom.

Keďže krvné cievy v kostiach sú veľmi tenké a nedajú sa priamo pozorovať, štúdium dynamiky prietoku krvi v nich je dosť ťažké. V súčasnosti je možné pomocou rádioizotopov zavedených do krvných ciev kosti, súdiac podľa množstva ich zvyškov a množstva tepla, ktoré vytvárajú v porovnaní s podielom prietoku krvi, merať rozloženie teploty v kosti. na zistenie stavu obehu.

V procese liečby degeneratívno-dystrofických ochorení kĺbov nechirurgickou metódou sa v hlavici stehennej kosti vytvára vnútorné elektrochemické prostredie, ktoré pomáha obnoviť narušenú mikrocirkuláciu a aktívne odstraňovať metabolické produkty z tkanív zničených chorobou, stimuluje delenie a diferenciáciu kostných buniek, ktoré postupne nahrádzajú kostný defekt.

Stavba kostí z pohľadu biochemika

Kostrové kosti majú zložité chemické zloženie. Každá kosť sa skladá z organických a anorganických zlúčenín. Anorganické zlúčeniny zahŕňajú vodu a minerálne soli (soli vápnika, fosforu, horčíka, sodíka, draslíka a ďalších prvkov). Organické zlúčeniny sú zastúpené najmä proteínmi (oseín) a lipidmi (žltá kostná dreň). Kosť odobratá dospelému zvieraťu obsahuje približne 50 % vody, 22 % minerálnych solí, 12 % oseínu a 16 % lipidov. Elasticita kosti závisí od oseínu a tvrdosť od minerálnych solí. Špecifická kombinácia organických a anorganických látok dodáva kosti elasticitu, elasticitu, pevnosť a tvrdosť. Z hľadiska tvrdosti a pružnosti možno kosť porovnať s meďou, bronzom a železobetónom. Pomer kostných zložiek sa však môže meniť pod vplyvom mnohých faktorov a závisí od veku (u mladých zvierat je pomer oseínu k minerálnym prvkom 1:1, u dospelých 1:2 a u starých zvierat 1:7, t.j. vekom sa stráca elasticita a elasticita kosti, ale zvyšuje sa jej tvrdosť a krehkosť), výživa (v strave môže nastať nerovnováha vápnika a fosforu) a ročné obdobie (na konci pastevnej sezóny je vždy maximálny obsah minerálov).

Stavba kosti z pohľadu histológa

Kosť pozostáva z niekoľkých tkanív, ale hlavné sú:
1) Kostné tkanivo. Je extrémne labilné (neustále a rýchlo sa mení), je to jediné tkanivo v tele, okrem krvi, ktoré sa dokáže po poškodení úplne zotaviť. Neustále sa v ňom vyskytujú dva diametrálne odlišné procesy - deštrukcia (resorpcia) a obnova (regenerácia). Tieto procesy sa vyskytujú pod vplyvom mechanické sily, vznikajúce v období statiky a dynamiky zvieraťa a zabezpečujú obnovu kostry. Podľa experimentálnych štúdií sa ľudská kostra úplne obnoví do 6 mesiacov.
Kostné tkanivo pozostáva z buniek a medzibunkovej látky. Existujú tri typy kostných buniek:
a) Osteoblasty sú mladé osteoformujúce sa bunky, ktoré syntetizujú medzibunkovú látku – matrix. Keď sa medzibunková látka hromadí, osteoblasty sa v nej zatemňujú a stávajú sa osteocytmi. Pomocnou funkciou osteoblastov je účasť na procese ukladania vápenatých solí v medzibunkovej látke (kalcifikácia matrice).
b) Osteocyty sú zrelé kostné bunky. Zabezpečujú štrukturálnu a metabolickú integráciu (zjednotenie) kosti. Predpokladá sa, že tieto bunky sa podieľajú na tvorbe osseínu (proteínová zložka kosti) a lýze (rozpúšťaní) medzibunkovej nemineralizovanej matrice.
c) Osteoklasty sú obrovské mnohojadrové bunky, ktoré sa objavujú v miestach resorpcie kostných štruktúr. Ich funkciou je odstraňovať produkty rozpadu kostí a lýzu mineralizovaných štruktúr.
d) Medzibunkovú látku (kostnú matricu) predstavujú najmä kolagénové vlákna a amorfná zložka, ktorá vypĺňa priestory medzi vláknami a bunkami. Na báze kolagénových vlákien sa minerálna časť kostného tkaniva ukladá vo forme dvojfázového systému minerálov: kryštalický hydroxyapatit a amorfný fosforečnan vápenatý (labilnejší). V dôsledku prítomnosti kryštalickej fázy minerálov v kostiach vzniká pri elastickej deformácii piezoelektrina. Takto sa vytvára energia potrebná na premeny prebiehajúce v kostiach. Kosť je polarizovaná: konkávne časti kosti sú nabité negatívne (zvyčajne sú doplnené kostným tkanivom), konvexné časti sú nabité pozitívne (dochádza v nich k resorpcii - deštrukcii kostného tkaniva).
Existujú dva typy kostného tkaniva:
- Hrubá vláknitá, ktorá sa vyznačuje náhodným usporiadaním kolagénových vlákien v medzibunkovej látke; z tohto tkaniva je vybudovaná kostra plodu a novorodenca a v dospelom organizme sa nachádza v oblastiach úponu šliach na kostiach a v stehoch korytnačiek po ich zahojení (synostóza);
- Lamelárny, ktorého zvláštnosťou je, že kolagénové (oseínové) vlákna sú usporiadané usporiadane a tvoria valcovité platničky vložené do seba okolo ciev a nervov. Tieto formácie sa nazývajú "osteón". Štrukturálnou jednotkou lamelárneho kostného tkaniva sú teda osteóny.
Osteón (osteonum) je systém kostných platničiek koncentricky umiestnených okolo kanála, v ktorom prechádzajú krvné cievy a nervy (Haversov kanál). Každý osteón pozostáva z 5-20 valcových platničiek a má priemer 3-4 mm. Sú zlepené amorfnou látkou impregnovanou minerálnymi soľami. Osteóny nie sú umiestnené náhodne, ale podľa funkčného zaťaženia kosti. Osteóny tvoria priečniky kostnej hmoty alebo trámy, ktoré zase tvoria kompaktnú hmotu (ak priečniky ležia tesne) alebo hubovitú hmotu (ak priečniky ležia voľne) kosti. Kostra dospelého organizmu je postavená hlavne z lamelárneho kostného tkaniva.
Okrem kostného tkaniva existujú:
2) Chrupavkové tkanivo - pokrýva kĺbové povrchy kostí (hyalínová chrupka) a vytvára zóny rastu kostí (metafýzová chrupka). Tkanivo chrupavky pozostáva z buniek (chondroblastov, chondrocytov, chondroklastov) a medzibunkovej látky. Zvláštnosťou posledného je jeho zložité chemické zloženie. V medzibunkovej látke chrupavky sú organické zložky zastúpené mukopolysacharidmi (kyselina chondroitínsírová, keratínsulfát). Štrukturálna jednotka chrupavkového tkaniva je chondrón, čo je izogénna skupina buniek spojených medzibunkovou látkou a obklopená kapsulou.
Existujú tri typy chrupavkového tkaniva:
- hyalínová chrupavka (z nej je postavená väčšinou kostra embrya, u dospelého človeka - kĺbové, pobrežné chrupavky, chrupavky hrtana priedušnice, priedušiek);
- vláknitá chrupavka (tvorí medzistavcové platničky, menisky);
- elastická chrupavka (formy ušnica, vonkajší zvukovodu).
3) Spojivové tkanivo pozostáva z malého počtu buniek (fibroblasty, fibrocyty..), vlákien (kolagénové, elastické, retulárne) a amorfná látka. Základ amorfnej zložky tvoria gélovité mukopolysacharidy (neutrálne a kyslé glykozaminoglykány).
Existuje niekoľko typov spojivového tkaniva:
- Uvoľnené spojivové tkanivo vždy sprevádza krvné cievy (krvné a lymfatické) a nervy. Jeho zvláštnosťou je prevaha buniek a amorfných zložiek nad vláknami. Voľné spojivové tkanivo tvorí vnútornú vrstvu periostu, vystiela dutinu kostnej drene zvnútra a tvorí trabekuly, ktorými prechádzajú nervy, krvné cievy a lymfatické cievy;
- Husté spojivové tkanivo pokrýva vonkajšiu časť kosti a tvorí vláknitú vrstvu periostu. jej charakteristický znak je prevaha vláknitých štruktúr v medzibunkovej látke.
5) Myeloidné tkanivo tvorí parenchým červenej kostnej drene a dochádza v ňom k vývoju krviniek (erytrocytov, leukocytov...).
6) Krv, lymfa – tekuté tkanivá vnútorného prostredia, ktoré sa podieľajú na transporte živín, kyslíka, oxidu uhličitého a finálne produkty výmena. Vykonávajú trofické, transportné a ochranné funkcie. Kosti obsahujú až 50 % všetkej žilovej krvi.
7) Endotel je špeciálny typ epitelového tkaniva, ktoré tvorí vnútornú stenu ciev.
8) Nervové tkanivo - vo forme nervov a nervových zakončení.

Stavba kostí z pohľadu anatóma

Každá kosť (lat. Os - kosť) je samostatný orgán. Má určitý tvar, veľkosť, štruktúru. Kosť ako orgán dospelého zvieraťa pozostáva z nasledujúcich zložiek, ktoré spolu úzko súvisia:
1) Periosteum – okostice, nachádza sa na povrchu kosti a skladá sa z dvoch vrstiev. Vonkajšia (vláknitá) vrstva je vyrobená z hustého spojivového tkaniva a vykonáva ochranná funkcia, spevňuje kosť a zvyšuje jej elastické vlastnosti. Vnútorná (osteogénna) vrstva periostu je tvorená voľným spojivovým tkanivom, ktoré obsahuje nervy, krvné cievy a značný počet osteoblastov (osteotvorných buniek). Vďaka tejto vrstve dochádza po poškodení k vývoju, zhrubnutiu a regenerácii kostí. Periosteum pevne splynie s kosťou pomocou spojivového tkaniva perforujúcich (Sharpeyho) vlákien, ktoré prenikajú hlboko do kosti. Takže periosteum vykonáva ochranné, trofické a osteoformujúce funkcie.
Kosť bez okostice, ako strom bez kôry, nemôže existovať. Periosteum, keď je z neho opatrne odstránená kosť, môže opäť tvoriť kosť vďaka neporušeným bunkám jeho vnútornej vrstvy.
2) Kompaktná (hustá) kostná substancia - substantia compacta - sa nachádza za periostom a je vybudovaná z lamelárneho kostného tkaniva, ktoré tvorí kostné priečniky (nosníky). Výrazná vlastnosť Kompaktná látka je husté usporiadanie kostných priečnikov. Pevnosť kompakty je zabezpečená jej vrstvenou štruktúrou a kanálikmi, vo vnútri ktorých sú krvné cievy. Z hľadiska pevnosti sa kompaktná látka vyrovná liatine alebo žule.
3) Hubovitá kosť – substantia spongiosa – sa nachádza pod kompaktnou substanciou vo vnútri kosti a je tiež postavená z lamelárneho kostného tkaniva. Charakteristickým znakom hubovitej hmoty je to, že kostné priečky sú voľne usporiadané a tvoria bunky, takže hubovitá hmota svojou štruktúrou skutočne pripomína špongiu. V porovnaní s kompaktnou kosťou má oveľa výraznejšie deformačné vlastnosti a vytvára sa práve v tých miestach, kde na kosť pôsobia tlakové a ťahové sily. Smer kostných lúčov spongióznej hmoty zodpovedá hlavným napäťovým líniám. Elastické deformácie v hubovitej látke sú oveľa výraznejšie (4-6 krát). Distribúcia kompaktných a hubovitých látok závisí od funkčných podmienok kosti. Kompaktná látka sa nachádza v tých kostiach a v tých častiach, ktoré vykonávajú funkcie podpory a pohybu (napríklad v diafýze tubulárnych kostí). V miestach, kde je pri veľkom objeme potrebné zachovať ľahkosť a zároveň pevnosť, vzniká hubovitá hmota (napríklad v epifýzach tubulárnych kostí).
4) Vo vnútri kosti je dutina kostnej drene - cavum medullae, ktorej steny sú zvnútra, ako aj povrch kostných trámov, pokryté tenkou vláknitou membránou spojivového tkaniva - endoosteom. Rovnako ako periost, endosteum obsahuje osteoblasty, vďaka ktorým kosť rastie zvnútra a obnovuje sa pri zlomeninách.
5) V bunkách hubovitej hmoty a dutine kostnej drene sa nachádza červená kostná dreň – medulla ossium rubra, v ktorej prebiehajú procesy krvotvorby. U plodov a novorodencov tvoria krvotvorbu všetky kosti, ale vekom sa myeloidné (krvotvorné) tkanivo postupne nahrádza tukovým a červená kostná dreň zožltne - medulla ossium flava - a stráca svoju krvotvornú funkciu (u domácich zvierat tento proces začína od r. druhý mesiac po narodení). Pomer medzi červenou a žltou kostnou dreňou u mesačných teliat je 9:1 a u dospelých je to 1:1. Červená kostná dreň je najdlhšie uložená v hubovitej hmote stavcov a hrudnej kosti.
6) Kĺbová chrupavka - cartilago articularis - pokrýva kĺbové povrchy kosti a je vybudovaná z hyalínneho chrupavkového tkaniva. Hrúbka chrupavky sa veľmi líši. V proximálnej časti kosti je spravidla tenšia ako v distálnej časti. Kĺbová chrupavka nemá perichondrium a nikdy nepodlieha osifikácii. Pri veľkom statickom zaťažení sa stáva tenšou.
V kostiach dospelého zvieraťa sa teda vrstva po vrstve rozlišuje:
1) periosteum, 2) kompaktná substancia, 3) hubovitá substancia, 4) dreňová dutina s endostom, 5) kostná dreň, 6) kĺbová chrupavka.
Okrem 6 vyššie uvedených zložiek má rastúca kosť aj ďalšie, ktoré tvoria zóny rastu kostí. V takejto kosti sa nachádza aj metafýzová chrupavka, ktorá oddeľuje telo kosti (diafýza) od jej koncov (epifýzy), a tri typy špeciálne skonštruovaného kostného tkaniva, ktoré je v kontakte s touto chrupavkou a nazýva sa subchondrálna kosť.

Klasifikácia kostí

Klasifikácia je založená na tvare (štruktúre), vývoji a funkcii kostí.
Podľa tvaru sa rozlišujú tieto typy kostí:
1) Dlhé kosti (os longum) sú klenuté (rebrá) a rúrkovité. Vyznačujú sa prevahou dĺžky nad šírkou a hrúbkou. Tubulárne kosti vykonávajú funkciu pohybových pák v kostre s veľkou amplitúdou. Majú predĺženú časť - telo alebo diafýzu a zhrubnuté konce - epifýzy. Dostali svoje meno vďaka tomu, že v strednej časti diafýzy je vytvorená dutina pre kostnú dreň. Medzi diafýzou a epifýzou sa nachádza metafýza, ktorá, ako už bolo spomenuté vyššie, vďaka metafýzovej chrupke zabezpečuje rast kostí do dĺžky. Medzi tubulárne kosti sú: dlhé tubulárne (humerus, femur, kosti predlaktia a holene) a krátke tubulárne (karpálne kosti, metatarzály, falangy prstov). Je potrebné poznamenať, že rast jednotlivých kostí kostry môže prebiehať asynchrónne. Napríklad, polomer rastie rýchlejšie ako ulnárna (veková odchýlka, ktorá nepresahuje normálne hranice).
2) Krátke (hubovité) kosti (os breve) pozostávajú z hubovitej hmoty, ktorá je na vonkajšej strane pokrytá tenkou vrstvou kompaktnej alebo kĺbovej chrupavky. Majú tvar nepravidelnej kocky alebo mnohostenu; ich dĺžka, šírka a hrúbka sú podobné veľkosti. Patria sem karpálne a tarzálne kosti. Sú umiestnené na miestach, kde je vysoká mobilita kombinovaná s veľkým zaťažením, a častejšie vykonávajú pružinovú funkciu. Tento typ kosti by mal zahŕňať aj sezamské kosti, ktoré sa vyvíjajú v dôsledku osifikácie svalových šliach.
3) Ploché kosti (os planum) sa podieľajú na tvorbe stien dutín a pletencov končatín a vykonávajú ochrannú funkciu (kosti strechy lebky, hrudnej kosti, lopatky, panvové kosti). Tieto kosti poskytujú rozsiahle povrchy na pripojenie svalov, majú okraje a uhly. Výlisky pozostávajú z dvoch vrstiev, medzi ktorými je malé množstvo hubovitej hmoty.
4) Zmiešané kosti (os nepravidelné, mixtum). Majú zložitý tvar a kombinujú vlastnosti niekoľkých typov zariadení. Tieto kosti sa skladajú z niekoľkých častí, ktoré majú odlišná štruktúra, obrys a pôvod. Patria sem napríklad stavce a kosti spodiny lebečnej. Niektoré kosti lebky obsahujú veľké množstvo žíl, potom sa tieto kosti nazývajú „diploe“.
5) Vzdušné kosti (os pneumaticum) majú v tele dutinu (sinus, sinus), vystlanú sliznicou a vyplnenú vzduchom (čeľustná, čelová, sfenoidálna). Ten môže komunikovať s nosnou dutinou.

Podľa pôvodu rozlišujú:

1) Primárne kosti sú kosti, ktoré sa vyvíjajú z mezenchýmu a prechádzajú iba dvoma štádiami vývoja: spojivové tkanivo a kosť. Patria sem krycie kosti lebky: rezák, čeľustná, nosová, čelná, parietálna, interparietálna, skvamózna spánková kosť. Vyznačujú sa endesmálnou (en - in, desma - spojivové tkanivo) osifikáciou
U novorodencov a mladých zvierat sú krycie kosti spojené medzi sebou as ostatnými kosťami doskami spojivového tkaniva - fontanelami (fronto-parietálne, okcipito-parietálne). Fontanely poskytujú lebke plasticitu, ktorá je dôležitá pri narodení a raste lebky. Medzi primárne kosti patrí aj kľúčna kosť, spodná čeľusť, proboscis kosť prasaťa, sezamské kosti a penilná kosť mäsožravcov.
2) Sekundárne kosti sú kosti, ktoré sa vyvíjajú zo sklerotómu mezodermu a prechádzajú tromi štádiami vývoja (spojivové tkanivo, chrupavkové, kostné). Patrí medzi ne väčšina kostí vnútornej kostry.
Osifikácia sekundárnych kostí je zložitejšia. Osifikácia, najmä v tubulárne kosti vyteká z troch bodov osifikácie – dvoch epifýznych a jedného diafyzárneho (hlavné body osifikácie). Proces tvorby kosti na základe chrupavkových rudimentov prebieha nasledovne. Náhrada tkaniva chrupavky kostným tkanivom zahŕňa perichondrálnu a enchondrálnu osifikáciu. Perichondrálna osifikácia začína objavením sa vnútri perichondrium v ​​strednej časti diafýzy osteoblastov, tvoriace najskôr vláknité kostné tkanivo vo forme manžety a potom lamelárne tkanivo. Bunky chrupavky vo vnútri perichondrálneho pletenca sa resorbujú, hlavná látka chrupavky sa kalcifikuje a zvyšuje sa pevnosť diafýzy. V tomto bode sa perichondrium stáva periostom, vytvára kostenú manžetu a perichondrálna osifikácia prechádza do periostálnej osifikácie. Vytvorením kostnej manžety sa naruší výživa chrupavky a začne sa nezvratný proces deštrukcie, ktorý je posilnený činnosťou špeciálnych buniek – chondroklastov. Do vzniknutých dutín vrastajú krvné cievy a spolu s nimi prenikajú prvky osteoblastického tkaniva, ktoré sa diferencuje na osteoblasty a osteoklasty. Osteoklasty ničia chrupavku a osteoblasty sa množia a premieňajú na kostné bunky, objavuje sa enchondrálna kosť. Následne paralelne rastú periostálna a enchondrálna kosť. Manžeta periostálnej kosti rastie do dĺžky smerom k epifýzam chrupavky a do hrúbky. Epifýzy zostávajú nejaký čas chrupavé, takže rastú rýchlejšie ako diafýzy do dĺžky aj do šírky. Enchondrálne osifikačné centrá sa objavujú v epifýzach dlhých kostí v rôznych časoch. V týchto centrách dochádza ku kalcifikácii a resorpcii chrupavky, najprv sa vytvorí enchondrálna a potom perichondrálna kosť. Do konca fetálneho obdobia sa v kostiach môžu objaviť ďalšie body osifikácie - apofýzy, ktoré sa objavujú tam, kde majú kosti výrazné výčnelky a tuberkulózy. Skostnatená diafýza a epifýzy sú v tubulárnych kostiach spojené chrupkovými platničkami – metafýzovými chrupavkami – rastovými zónami. V dôsledku metafýzovej chrupavky dochádza k rastu kostí na dĺžku s ich osifikáciou, rast kostí sa zastaví.
Rast kostí končí, keď sa všetky hlavné a doplnkové osifikačné body spoja do jednej spoločnej kostnej hmoty, t.j. dochádza k synostóze.

Všeobecné vzorce tvorby kostí

Zakladateľ funkčnej anatómie P.F. Lesgaft formuloval množstvo všeobecných princípov tvorby kostí. Medzi nimi je vhodné zdôrazniť nasledovné:
1) Kostné tkanivo sa tvorí v miestach najväčšieho stlačenia alebo napätia;
2) Stupeň vývoja kostí je úmerný intenzite činnosti svalov s tým spojených. Vonkajší tvar kostí sa vplyvom naťahovania a tlaku mení a kosti sa tým lepšie vyvíjajú, čím intenzívnejšia je činnosť svalov s nimi spojených. Tvar a reliéf kostí závisí od charakteru svalového úponu. Takže, ak je sval pripevnený ku kosti pomocou šliach, potom sa v tejto oblasti vytvorí tuberkulóza, proces, a ak je sval tkaný do periostu v širokej vrstve, potom sa vytvorí depresia;
3) tubulárna a klenutá štruktúra kostí poskytuje najväčšiu pevnosť a ľahkosť s minimálnou spotrebou kostného materiálu;
4) vonkajší tvar kostí závisí od tlaku na ne z okolitých tkanív a orgánov a mení sa s poklesom alebo zvýšením tlaku. Tvar a polohu kostí ovplyvňujú orgány, pre ktoré tvoria kostné schránky, jamky atď. V miestach, kde krvné cievy prechádzajú na kosti, sú nevyhnutne drážky;
5) reštrukturalizácia tvaru kosti nastáva pod vplyvom vonkajších (pre kosť) síl. Reliéf kostí je ostro vyjadrený u starých pracovných zvierat a vyhladený u mladých zvierat.

Vplyv rôznych faktorov na vývoj kostí

Má veľký vplyv na vývoj kostí endokrinný systém. Všetky hlavné body osifikácie v kostiach kostry sa objavujú pred nástupom puberty. S ukončením procesu synostózy sa končí rast kostí do dĺžky.
Bola odhalená závislosť štruktúry kostí od stavu nervový systém, ktorý vykonáva kostný trofizmus. S nárastom trofizmu sa v ňom ukladá viac kostného tkaniva a stáva sa hustejším a kompaktnejším (osteoskleróza). Naopak, pri oslabení trofizmu sa pozoruje úbytok kostnej hmoty – osteoporóza.
Vývoj kostí úzko súvisí s obehový systém. Celý proces osifikácie od okamihu objavenia sa prvého bodu osifikácie až do konca synostózy prebieha za priamej účasti ciev, ktoré prenikajú do chrupavky a prispievajú k jej deštrukcii a nahradeniu kostným tkanivom. Osifikácia a rast kostí po narodení tiež prebieha v tesnej závislosti od krvného zásobenia: okolo ciev sa vždy tvoria kostné platničky osteónov.
Zmeny v kosti sa vyskytujú pod vplyvom fyzickej aktivity, čo spôsobuje vnútornú reštrukturalizáciu kompaktnej hmoty (zvýšenie počtu a veľkosti osteónov). Správne dávkované cvičiť stres spomaľuje proces starnutia kostí.
V starobe sú zmeny na kostre spojené so zvýšenou rýchlosťou kostnej resorpcie a zníženými procesmi tvorby kostnej matrice.
Kosť živého organizmu je dynamická štruktúra, ktorá sa prispôsobuje meniacim sa životným podmienkam, pod vplyvom ktorých dochádza k jej neustálej reštrukturalizácii na makro-mikroskopickej úrovni.

kosť, os, kost, Ako orgán živého organizmu sa skladá z viacerých tkanív, z ktorých najdôležitejšia je kosť.

Chemické zloženie kosti a jej fyzikálne vlastnosti.

Kostná látka pozostáva z dvoch typov chemických látok: organické (1/3), hlavne oseín, a anorganické (2/3), hlavne vápenaté soli, najmä vápenatý fosforečnan (viac ako polovica – 51,04 %). Ak je kosť vystavená pôsobeniu roztoku kyselín (chlorovodíková, dusičná atď.), vápenaté soli sa rozpustia (decalcinatio) a organická hmota zostane a zachová si tvar kosti, je však mäkká a elastická. Ak je kosť vypálená, organická látka vyhorí a zostane anorganická látka, ktorá si tiež zachováva tvar kosti a jej tvrdosť, ale je veľmi krehká. V dôsledku toho elasticita kosti závisí od oseínu a jej tvrdosť od minerálnych solí. Kombinácia anorganických a organických látok v živej kosti jej dodáva mimoriadnu pevnosť a pružnosť. Sú o tom presvedčení zmeny súvisiace s vekom kosti. U malých detí, ktoré majú relatívne viac osseínu, sú kosti vysoko flexibilné, a preto sa zriedka lámu. Naopak, v starobe, keď sa pomer organických a anorganických látok mení v prospech tých druhých, sa kosti stávajú menej elastickými a krehkejšími, v dôsledku čoho sú u starých ľudí najčastejšie pozorované zlomeniny kostí.

Štruktúra kostí

Štrukturálna jednotka kosti, viditeľná cez lupu alebo pri malom zväčšení mikroskopu, je osteón, t. j. systém kostných platničiek koncentricky umiestnených okolo centrálneho kanála obsahujúceho krvné cievy a nervy.

Osteóny nepriliehajú tesne k sebe a priestory medzi nimi sú vyplnené intersticiálnymi kostnými platničkami. Osteóny nie sú umiestnené náhodne, ale podľa funkčného zaťaženia kosti: v tubulárnych kostiach rovnobežne s dĺžkou kosti, v hubovitých kostiach - kolmé vertikálna os, v plochých kostiach lebky - rovnobežne s povrchom kosti a radiálne.

Spolu s intersticiálnymi platničkami tvoria osteóny hlavnú strednú vrstvu kostnej hmoty, pokrytú zvnútra (z endostu) vnútornou vrstvou kostných platničiek a zvonku (z periostu) vonkajšou vrstvou okolitých platničiek. . Ten je preniknutý krvnými cievami prichádzajúcimi z periostu do kostnej hmoty v špeciálnych perforujúcich kanálikoch. Začiatok týchto kanálikov je viditeľný na macerovanej kosti vo forme početných živných otvorov (foramina nutricia). Krvné cievy prechádzajúce kanálikmi zabezpečujú metabolizmus v kosti. Osteóny pozostávajú z väčších prvkov kosti, viditeľných voľným okom na reze alebo na röntgene - priečniky kostnej hmoty alebo trabekuly. Tieto trabekuly tvoria dva typy kostnej hmoty: ak trabekuly ležia tesne, získa sa hustá kompaktná substancia, substantia compacta. Ak trabekuly ležia voľne a tvoria medzi sebou kostné bunky ako špongia, výsledkom je hubovitá, trabekulárna substancia, substantia spongiosa, trabecularis (spongia, grécky - špongia).

Distribúcia kompaktnej a hubovitej hmoty závisí od funkčných podmienok kosti. Kompaktná látka sa nachádza v tých kostiach a v tých ich častiach, ktoré primárne plnia funkciu podpory (regál) a pohybu (páky), napríklad v diafýze tubulárnych kostí.

Na miestach, kde je pri veľkom objeme potrebné zachovať ľahkosť a zároveň pevnosť, vzniká hubovitá hmota, napríklad v epifýzach tubulárnych kostí.

Priečky hubovitej hmoty nie sú usporiadané náhodne, ale pravidelne, aj v súlade s funkčnými podmienkami, v ktorých sa daná kosť alebo jej časť nachádza. Pretože kosti majú dvojitý účinok - tlak a svalovú trakciu, kostné priečky sú umiestnené pozdĺž línií tlakových a napínacích síl. Podľa rôznych smerov týchto síl rôzne kosti alebo dokonca ich časti majú rôzne štruktúry. V integumentálnych kostiach lebečnej klenby, ktoré plnia predovšetkým ochrannú funkciu, má hubovitá hmota špeciálny charakter, ktorý ju odlišuje od ostatných kostí, ktoré nesú všetky 3 funkcie kostry. Táto hubovitá látka sa nazýva diploe, diploe (double), pretože pozostáva z nepravidelne tvarovaných kostných buniek umiestnených medzi dvoma kostnými platničkami - vonkajšou, lamina externa a vnútornou, lamina interna. Ten sa tiež nazýva sklovec, lamina vftrea, pretože sa zlomí, keď sa lebka poškodí ľahšie ako vonkajšia.

Kostné bunky obsahujú kostnú dreň – orgán krvotvorby a biologickej obrany tela. Podieľa sa aj na výžive, vývoji a raste kostí. V tubulárnych kostiach sa kostná dreň nachádza aj v kanáliku týchto kostí, preto sa nazýva dreňová dutina, cavitas medullaris.

Všetky vnútorné priestory kosti sú teda vyplnené kostnou dreňou, ktorá tvorí neoddeliteľnú súčasť kosti ako orgánu.

Existujú dva typy kostnej drene: červená a žltá.

Červená kostná dreň, medulla ossium rubra(podrobnosti o štruktúre pozri kurz histológie), má vzhľad jemnej červenej hmoty, pozostávajúcej z retikulárne tkanivo, v ktorých slučkách sa nachádzajú bunkové elementy, ktoré priamo súvisia s krvotvorbou (kmeňové bunky) a kostnou tvorbou (stavby kostí – osteoblasty a deštruktory kostí – osteoklasty). Prenikajú do nej nervy a krvné cievy, ktoré okrem kostnej drene zásobujú vnútorné vrstvy kosti. Krvné cievy a krvné elementy dodávajú kostnej dreni červenú farbu.

Žltá kostná dreň, medulla ossium flava, za svoju farbu vďačí tukovým bunkám, z ktorých sa prevažne skladá.

V období vývoja a rastu tela, kedy sú potrebné väčšie krvotvorné a kostotvorné funkcie, prevláda červená kostná dreň (plody a novorodenci majú iba červenú dreň). Ako dieťa rastie, červenú dreň postupne nahrádza žltá dreň, ktorá u dospelých úplne vypĺňa dreňovú dutinu tubulárnych kostí.

Vonkajšia strana kosti, s výnimkou kĺbových plôch, je pokrytá periostom, periosteom.

Periosteum- je to tenký, silný film spojivového tkaniva svetloružovej farby, ktorý zvonku obklopuje kosť a je k nej pripevnený pomocou zväzkov spojivového tkaniva - perforujúcich vlákien, ktoré prenikajú do kosti špeciálnymi tubulmi. Skladá sa z dvoch vrstiev: vonkajšej vláknitej (vláknitej) a vnútornej kosťotvornej (osteogénnej alebo kambiálnej). Je bohatá na nervy a cievy, vďaka čomu sa podieľa na výžive a raste hrúbky kostí. Výživu zabezpečujú krvné cievy prenikajúce vo veľkom počte z periostu do vonkajšej kompaktnej hmoty kosti cez početné živné otvory (foramina nutricia) a rast kostí zabezpečujú osteoblasty umiestnené vo vnútornej vrstve susediacej s kosťou (kambium ). Kĺbové povrchy kosti, bez periostu, sú pokryté kĺbovou chrupavkou, cartilage articularis.

Pojem kosti ako orgán teda zahŕňa kostné tkanivo, ktoré tvorí hlavnú hmotu kosti, ako aj kostnú dreň, periosteum, kĺbovú chrupavku a početné nervy a cievy.

Video lekcia: Kosť ako orgán. Vývoj a rast kostí. Klasifikácia kostí podľa M.G. priberiem

Ďalšie video lekcie na túto tému sú:

Každá ľudská kosť je zložitý orgán: zaujíma určitú pozíciu v tele, má svoj vlastný tvar a štruktúru a vykonáva svoju vlastnú funkciu. Na tvorbe kostí sa podieľajú všetky typy tkanív, ale prevažuje kostné tkanivo.

Všeobecné vlastnosti ľudských kostí

Chrupavka pokrýva iba kĺbové povrchy kosti, vonkajšia časť kosti je pokrytá periostom a kostná dreň sa nachádza vo vnútri. Kosť obsahuje tukové tkanivo, krvné a lymfatické cievy a nervy.

Kosť má vysoké mechanické vlastnosti, jeho pevnosť je porovnateľná s pevnosťou kovu. Chemické zloženieŽivá ľudská kosť obsahuje: 50 % vody, 12,5 % organických bielkovinových látok (oseín), 21,8 % anorganických látok (hlavne fosforečnan vápenatý) a 15,7 % tuku.

Druhy kostí podľa tvaru rozdelený na:

• Tubulárne (dlhé - humerálne, femorálne atď.; krátke - falangy prstov);
• ploché (čelné, parietálne, lopatkové atď.);
• hubovité (rebrá, stavce);
• zmiešané (sfénoidné, zygomatické, spodná čeľusť).

Štruktúra ľudských kostí

Základná štruktúra jednotky kostného tkaniva je osteón, ktorý je viditeľný pod mikroskopom pri malom zväčšení. Každý osteón obsahuje 5 až 20 koncentricky umiestnených kostných platničiek. Pripomínajú valce vložené do seba. Každá platnička pozostáva z medzibunkovej látky a buniek (osteoblasty, osteocyty, osteoklasty). V strede osteónu je kanál - osteónový kanál; cez ňu prechádzajú cievy. Medzi susednými osteónmi sú umiestnené interkalované kostné platničky.

Kostné tkanivo je tvorené osteoblastmi, vylučujúc medzibunkovú substanciu a zneisťujúc sa v nej, premieňajú sa na osteocyty - bunky v tvare výbežku, neschopné mitózy, so slabo definovanými organelami. V súlade s tým vytvorená kosť obsahuje hlavne osteocyty a osteoblasty sa nachádzajú iba v oblastiach rastu a regenerácie kostného tkaniva.

Najväčší počet osteoblastov sa nachádza v perioste - tenkej, ale hustej doštičke spojivového tkaniva, ktorá obsahuje množstvo krvných ciev, nervových a lymfatických zakončení. Periosteum zabezpečuje rast kosti v hrúbke a výživu kosti.

Osteoklasty obsahujú veľké množstvo lyzozómov a sú schopné vylučovať enzýmy, čo môže vysvetliť ich rozpúšťanie kostnej hmoty. Tieto bunky sa podieľajú na deštrukcii kostí. o patologické stavy v kostnom tkanive sa ich počet prudko zvyšuje.

Osteoklasty sú tiež dôležité v procese vývoja kosti: v procese budovania konečného tvaru kosti ničia kalcifikovanú chrupavku a dokonca aj novovytvorenú kosť a „upravujú“ jej primárny tvar.

Štruktúra kostí: kompaktná a hubovitá

Na rezoch a častiach kosti sa rozlišujú dve jej štruktúry - kompaktná hmota(kostné platničky sú umiestnené husto a usporiadane), umiestnené povrchovo a hubovitá hmota(kostné prvky sú voľne umiestnené), ležiace vo vnútri kosti.

Táto kostná štruktúra plne vyhovuje základnému princípu stavebnej mechaniky - zabezpečiť maximálnu pevnosť konštrukcie s minimálnym množstvom materiálu a veľkou ľahkosťou. Potvrdzuje to aj skutočnosť, že umiestnenie tubulárnych systémov a hlavných kostných nosníkov zodpovedá smeru pôsobenia tlakových, ťahových a torzných síl.

Štruktúra kostí je dynamický reaktívny systém, ktorý sa počas života človeka mení. Je známe, že u ľudí zapojených do ťažkej fyzickej práce dosahuje kompaktná vrstva kosti pomerne veľký vývoj. V závislosti od zmien zaťaženia jednotlivých častí tela sa môže meniť umiestnenie kostných nosníkov a štruktúra kosti ako celku.

Spojenie ľudských kostí

Všetky kostné spojenia možno rozdeliť do dvoch skupín:

• Nepretržité spojenia, vo fylogenéze skôr vo vývoji, vo funkcii nehybné alebo sedavé;
• nespojité spojenia, neskôr vo vývoji a vo funkcii mobilnejšie.

Medzi týmito formami existuje prechod - od spojitého k nespojitému alebo naopak - polokĺbový.

Nepretržité spojenie kostí sa uskutočňuje prostredníctvom spojivového tkaniva, chrupavky a kostného tkaniva (kosti samotnej lebky). Prerušované pripojenie kosť, alebo kĺb, je mladší útvar spojenia kostí. Všetky kĺby majú celkový plánštruktúry, vrátane kĺbovej dutiny, kĺbového puzdra a kĺbových povrchov.

Kĺbová dutina vyčnieva podmienečne, pretože za normálnych okolností medzi kĺbovým puzdrom a kĺbovými koncami kostí nie je žiadna dutina, ale je tam tekutina.

Bursa pokrýva kĺbové povrchy kostí a tvorí hermetickú kapsulu. Kĺbové puzdro sa skladá z dvoch vrstiev, vonkajšia vrstva ktorý prechádza do periostu. Vnútorná vrstva uvoľňuje do kĺbovej dutiny tekutinu, ktorá pôsobí ako lubrikant a zabezpečuje voľné kĺzanie kĺbových plôch.

Typy kĺbov

Kĺbové povrchy kĺbových kostí sú pokryté kĺbovou chrupavkou. Hladký povrch kĺbovej chrupavky podporuje pohyb v kĺboch. Kĺbové povrchy majú veľmi rôznorodý tvar a veľkosť, s ktorými sa zvyčajne porovnávajú geometrické tvary. Preto názov spojov na základe tvaru: sférický (humerálny), elipsoidný (rádio-karpálny), cylindrický (rádio-ulnárny) atď.

Keďže pohyby kĺbových spojov sa vyskytujú okolo jednej, dvoch alebo viacerých osí, kĺby sa tiež zvyčajne delia podľa počtu osí otáčania na viacosové (guľovité), dvojosové (elipsoidné, sedlovité) a jednoosové (valcové, blokové).

Záležiac ​​na počet kĺbových kostí kĺby sa delia na jednoduché, v ktorých sú spojené dve kosti, a zložité, v ktorých sú kĺbovo spojené viac ako dve kosti.