Štruktúra kosti je organická a anorganická časť. Kostné tkanivo - štruktúra, remodelácia, resorpcia, reverzia, bunky kostného tkaniva

Klasifikácia kostí

Všeobecná osteológia

II. Osteológia, osteológia

Osteológia je náuka o kostiach. Presný počet kostí nemožno špecifikovať, pretože ich počet sa mení s vekom. Väčšina jednotlivých kostných elementov rastie spolu, a preto kostra u dospelého človeka obsahuje od 200 do 230 kostí, z ktorých 33-34 je nepárových, ostatné sú párové (obr. 2.1).

Kosti spolu s ich spojeniami v ľudskom tele tvoria kostru. teda kostra- Ide o komplex jednotlivých kostí prepojených väzivovými, chrupkovými alebo kostnými tkanivami, s ktorými tvorí pasívnu súčasť pohybového aparátu.

Kosti tvoria tvrdú kostru, ktorá obsahuje chrbtica(chrbtica), hrudná kosť a rebrá (kosti trupu), lebka, horná a dolných končatín. V prvom rade vystupuje kostra mechanický funkcie - podporné, pohybové a ochranné funkcie:

– podporná funkcia spočíva vo vytvorení tuhej kostno-chrupavčitej kostry tela pre mäkké tkanivá (svaly, väzy, fascie, vnútorné orgány);

– pohybová funkcia vykonávané v dôsledku prítomnosti pohyblivých kĺbov medzi kosťami, uvádzaných do pohybu svalmi, ktoré zabezpečujú pohybovú funkciu (pohyb tela v priestore);

– ochranná funkcia vďaka účasti kostí na tvorbe kostných schránok pre mozog a zmyslové orgány (lebečná dutina), pre miechu (stavcový kanál), hrudník chráni srdce, pľúca, veľké nádoby a nervové kmene, panvové kosti chránia orgány, ako je konečník pred poškodením, močového mechúra a vnútorné genitálie.

Účinkujú aj kosti kostry biologické Vlastnosti:

- väčšina kostí obsahuje vo vnútri červenú dreň, čo je orgán krvotvorbu , ako aj orgán imunitný systém organizmus;

- kosti sú zapojené do metabolizmus minerálov . Obsahujú početné chemické prvky, hlavne soli vápnika, fosforu, železa atď.

kosť, os - stavebná a funkčná jednotka ľudskej kostry, orgán pozostávajúci z viacerých tkanív (kosť, chrupavka a spojivový), ktorý je súčasťou sústavy nosných a pohybových orgánov, má typický tvar a stavbu, je na vonkajšej strane pokrytý periosteum, periosteum a obsahuje vo vnútri kostnú dreň, medulla osseum.

Klasifikácia kostí je založená na týchto princípoch: tvar (štruktúra kostí), ich vývoj a funkcia. Podľa tvaru a stavby sa rozlišujú tieto skupiny kostí trupu a končatín: rúrkovité (dlhé a krátke), hubovité (krátke, sezamské, dlhé), ploché (široké), zmiešané a vzdušné (obr. 2.1):

– rúrkový kosti tvoria pevný základ končatín. Tieto kosti majú tvar rúrky, ich stredná časť je diafýza (alebo telo, korpus) má valcový alebo hranolový tvar. Zhrubnuté konce dlhej rúrkovej kosti sú tzv epifýzy . Časti kosti medzi diafýzou a epifýzou sa nazývajú metafýza . V dôsledku metafýzovej chrupavkovej zóny kosť rastie do dĺžky. Podľa veľkosti sa dajú rozdeliť na dlhé (rameno, ramenná kosť, ulnárny, ulna, radiálny, polomer, stehenná, Femur, fibula, fibula, holenná, holennej kosti a krátke (karpusové kosti, ossa metacarpalia, metatarzálne kosti, ossa metatarsalia falangy prstov, ossa digitorum;

– špongiovitý kosti sa nachádzajú v tých častiach kostry, kde sa spája výrazná pohyblivosť kostí s veľkým mechanickým zaťažením (kosti zápästia, ossa carpi tarzálne kosti, ossa tarsalia). Tiež označované ako krátke kosti sezamský kosti umiestnené v hrúbke niektorých šliach: patela, patela pisiformná kosť, os piriforme, sezamské kosti prstov na rukách a nohách;

– plochý (široký) kosti tvoria steny dutín, vykonávať ochranné funkcie: kosti strechy lebky - predná kosť, os frontale, parietálnej kosti, os parietale; kosti opaskov - lopatka, lopatka, bedrová kosť, os coxae;

– zmiešané kosti sú zložité. Ide o kosti, ktoré splývajú z viacerých častí, majú rôzne funkcie, stavbu a vývoj (napríklad kľúčna kosť, clavicula, kosti spodnej časti lebky, ossa basis cranii);

– vzdušné kosti- kosti, ktoré majú v tele dutinu vystlanú sliznicou a vyplnenú vzduchom. Takéto dutiny majú niektoré kosti lebky (predné, os frontale, klinový tvar, os sphenoidale, mriežka, os ethmoidale, Horná čeľusť, maxilla).

Na povrchu každej kosti sú nepravidelnosti. Sú to miesta vzniku a úponu svalov, fascií, väzov. Vyvýšenia, procesy, tuberkulózy sa nazývajú apofýzy.

Obr 2.1 Ľudská kostra (predný pohľad):

1 - lebka, lebka; 2 - chrbtica, columna vertebralis; 3 - kľúčna kosť, clavicula; 4 - rebrá, pobrežie; 5 - hrudná kosť, hrudná kosť; 6 - ramenná kosť, humerus; 7 – polomer, polomer; 8 - ulna, ulna; 9 - kosti zápästia, karpus; 10 - záprstné kosti, metakarpus; 11 - falangy prstov, ossa digitorum manus; 12 - ilium, osilium; 13 - krížová kosť, os sacrum; 14 - lonová kosť, os pubis; 15 - ischium, os ischii; 16 – stehenná kosť, stehenná kosť; 17 - patela, patela; 18 – holennej kosti, holenná kosť; 19 - fibula, fibula; 20 - tarzálne kosti, tarsus; 21 - metatarzálne kosti, metatarzie; 22 - falangy prstov kostí, phalanges digitorum pedis.

Väčšina kostí dospelých sa skladá z lamelárnych kostí kostného tkaniva. Vytvára sa z neho kompaktná látka umiestnená pozdĺž obvodu a hubovitá - hmoty kostných priečnikov v strede kosti.

kompaktná látka, substantia compacta, kosti tvoria diafýzu tubulárnych kostí, vo forme tenkej platničky pokrýva vonkajšiu časť ich epifýz, ako aj hubovité a ploché kosti postavené z hubovitej hmoty. Kompaktná hmota kostí je prestúpená tenkými kanálikmi, ktorými prechádzajú cievy a nervové vlákna. Niektoré kanály sú umiestnené prevažne rovnobežne s povrchom kosti ( centrálny, alebo Havrsian, kanály), iné sa otvárajú na povrchu kosti s živnými otvormi (foramina nutricia), cez ktoré prenikajú tepny a nervy do hrúbky kosti a vystupujú žily.

Steny centrálnych (haversiánskych) kanálov sú tvorené sústrednými platňami umiestnenými okolo centrálneho kanála. Okolo jednej sú kanály od 4 do 20, ako keby sa takéto kostné platničky vložili do seba. Centrálny kanál spolu s doskami, ktoré ho obklopujú, sa nazývajú osteón(Haversov systém) (obr. 2.2). Osteón je štrukturálna a funkčná jednotka kompaktnej kostnej hmoty.

Špongiovitá hmota, substantia spongiosa, je reprezentovaný vzájomne prepojenými trabekulami, tvoriacimi priestorovú mriežku pripomínajúcu plást. Jeho priečky nie sú usporiadané náhodne, ale prirodzene, podľa funkčných podmienok. Štrukturálnou a funkčnou jednotkou hubovitej substancie je trabekulárny balík, ktorý je súborom rovnobežných kostných platničiek v rámci tej istej trabekuly a navzájom oddelených deliacou líniou. 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, ktorý je preto tzv. dreňová dutina, cavitas medullaris . Všetky vnútorné priestory kosti sú teda vyplnené kostnou dreňou, ktorá je neoddeliteľnou súčasťou kosti ako orgánu. Rozlišujte medzi červenou kostnou dreňou a žltou kostnou dreňou.

červená kostná dreň, medulla ossium rubra, má vzhľad jemnej červenej hmoty pozostávajúcej z retikulárneho tkaniva, v slučkách ktorého sa nachádzajú bunkové elementy, ktoré priamo súvisia s krvotvorbou (kmeňové bunky), imunitným systémom a tvorbou kostí (stavby kostí – osteoblasty a ničiče kostí - osteoklasty), krvné cievy a krvné elementy a dávajú kostnú dreň červenú.

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

Rozloženie kompaktnej a hubovitej hmoty závisí od funkcie 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 (obr. 2.2).

Obrázok 2.2 Femur:

a - štruktúra stehennej kosti na reze; b - priečky hubovitej látky nie sú umiestnené náhodne, ale prirodzene; 1 - epifýza; 2 - metafýza; 3 - apofýza; 4 - hubovitá látka; 5 - diafýza; 6 - kompaktná látka; 7 - dutina kostnej drene.

Celá kosť, okrem spojov s kosťami (kĺbová chrupavka), je pokrytá plášťom spojivového tkaniva - periosteum, periosteum (periosteum). Je to tenký, silný film spojivového tkaniva svetloružovej farby, ktorý zvonku obklopuje kosť a pozostáva z dvoch vrstiev dospelých jedincov: vonkajšej vláknitej (vláknitej) a vnútornej kosť tvoriacej (osteogénna alebo kambiálna). Je bohatá na nervy a cievy, vďaka čomu sa podieľa na výžive a raste kosti do hrúbky.

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.

Chemické zloženie kostí komplikované. V živom organizme obsahuje kosť dospelého človeka asi 50 % vody, 28 % organických a 22 % nie. organickej hmoty. Anorganické látky sú zastúpené zlúčeninami vápnika, fosforu, horčíka a ďalších prvkov. Organickou hmotou kosti sú kolagénové vlákna, bielkoviny (95 %), tuky a sacharidy (5 %). Tieto látky dodávajú kostiam pevnosť a pružnosť. So zvýšením podielu anorganických zlúčenín (v starobe, pri niektorých chorobách) sa kosť stáva krehkou, krehkou. Pevnosť kosti je zabezpečená fyzikálno-chemickou jednotou anorganických a organických látok a vlastnosťami jej konštrukcie. Chemické zloženie kostí závisí od veku (u detí prevládajú organické látky, u starších anorganické látky), Všeobecná podmienka telo, funkčné zaťaženie a pod. Pri mnohých ochoreniach sa mení zloženie kostí.

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 sa dá porovnať s pevnosťou kovu. Chemické zloženie živej ľudskej kosti obsahuje: 50 % vody, 12,5 % organických látok bielkovinovej povahy (oseín), 21,8 % anorganických látok (hlavne fosforečnan vápenatý) a 15,7 % tuku.

Druhy kostí podľa tvaru rozdelený na:

• Rúrkové (dlhé - ramenné, stehenné atď.; krátke - falangy prstov);
• ploché (čelné, parietálne, lopatkové atď.);
• hubovité (rebrá, stavce);
• zmiešané (klinovité, zygomatické, spodná čeľusť).

Štruktúra ľudských kostí

Základnou stavebnou jednotkou kostného tkaniva je osteón, ktorý je viditeľný pod mikroskopom pri malom zväčšení. Každý osteón obsahuje 5 až 20 koncentricky usporiadaných kostných platničiek. Pripomínajú valce vložené do seba. Každá platnička pozostáva z medzibunkovej látky a buniek (osteoblasty, osteocyty, osteoklasty). V strede osteónu je kanál - kanál osteónu; prechádzajú cez ňu krvné cievy. Interkalované kostné platničky sú umiestnené medzi susednými osteónmi.

Kosť je tvorená osteoblastmi, uvoľňujúc medzibunkovú substanciu a zneisťujúc v nej, menia sa na osteocyty - bunky procesnej formy, neschopné mitózy, so slabo exprimovanými 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 veľa krvných ciev, nervových a lymfatických zakončení. Periosteum zabezpečuje rast kosti v hrúbke a výžive kosti.

osteoklasty obsahujú veľké množstvo lyzozómy a sú schopné vylučovať enzýmy, ktoré nimi môžu vysvetliť rozpúšťanie kostnej hmoty. Tieto bunky sa podieľajú na deštrukcii kosti. O patologických stavov 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 hmota

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

Takáto štruktúra kostí plne zodpovedá základnému princípu stavebnej mechaniky - zabezpečiť maximálnu pevnosť konštrukcie s čo najmenším množstvom materiálu a veľkou ľahkosťou. Potvrdzuje to aj skutočnosť, že umiestnenie tubulárnych systémov a hlavných kostných trámov zodpovedá smeru pôsobenia síl kompresie, napätia a krútenia.

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 zmeny zaťaženia jednotlivých častí tela sa môže meniť umiestnenie kostných nosníkov a štruktúra kosti ako celku.

Spojenie ľudských kostí

Všetky kostné kĺby možno rozdeliť do dvoch skupín:

• Nepretržité spojenia vo fylogenéze skôr vo vývoji, vo funkcii nehybné alebo neaktívne;
• prerušované 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 cez spojivové tkanivo, chrupavku a kostné tkanivo (kosti samotnej lebky). Prerušované pripojenie kosti, alebo kĺb, je mladší útvar spojenia kostí. Všetky kĺby majú spoločný štrukturálny plán vrátane kĺbovej dutiny, kĺbového vaku a kĺbových povrchov.

Kĺbová dutina prideľuje sa podmienečne, pretože za normálnych okolností medzi kĺbovým vakom a kĺbovými koncami kostí nie je žiadna dutina, ale je tu tekutina.

Kĺbová taška pokrýva kĺbové povrchy kostí a vytvára hermetickú kapsulu. Kĺbový vak sa skladá z dvoch vrstiev, vonkajšia vrstva ktorý prechádza do periostu. Vnútorná vrstva vylučuje do kĺbovej dutiny tekutinu, ktorá hrá úlohu lubrikantu, zabezpečujúceho 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, zvyčajne sa porovnávajú geometrické tvary. Preto a názvy spojov podľa tvaru: sférický (rameno), eliptický (rádio-karpálny), cylindrický (rádio-ulnárny) atď.

Keďže pohyby kĺbových spojov sa vykonávajú okolo jednej, dvoch alebo viacerých osí, kĺby sa tiež zvyčajne delia počtom osí otáčania na viacosové (guľovité), dvojosové (eliptické, sedlové) 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.

Kostné bunky (kosti):

* osteoblasty,

* osteocyty,

* osteoklasty.

Hlavnými bunkami vo vytvorenom kostnom tkanive sú osteocyty. Sú to bunky procesného tvaru s veľkým jadrom a slabou cytoplazmou (bunky jadrového typu). Bunkové telá sú lokalizované v kostných dutinách - lakunách a výbežkoch - v kostných tubuloch. Početné kostné tubuly, ktoré sa navzájom anastomizujú, prenikajú celým kostným tkanivom, komunikujú s perivaskulárnymi priestormi a tvoria drenážny systém kostného tkaniva. Tento drenážny systém obsahuje tkanivový mok, prostredníctvom ktorého je zabezpečená výmena látok nielen medzi bunkami a tkanivovým mokom, ale aj medzi medzibunkovou látkou. Ultraštrukturálna organizácia osteocytov je charakterizovaná prítomnosťou slabo exprimovaného granulárneho endoplazmatického retikula v cytoplazme, malým počtom mitochondrií a lyzozómov a chýbajú centrioly. V jadre dominuje heterochromatín. Všetky tieto údaje naznačujú, že osteocyty majú malú funkčnú aktivitu, ktorá spočíva v udržiavaní metabolizmu medzi bunkami a medzibunkovou látkou. Osteocyty sú definitívne formy buniek a nedelia sa. Tvoria sa z osteoblastov.

Osteoblasty sa nachádzajú iba vo vývoji kostného tkaniva. Vo vytvorenom kostnom tkanive (kosti) chýbajú, ale zvyčajne sú obsiahnuté v neaktívnej forme v perioste. Pri vývoji kostného tkaniva pokrývajú každú kostnú platňu pozdĺž periférie, tesne priliehajú k sebe a vytvárajú akúsi epiteliálnu vrstvu. Tvar takýchto aktívne fungujúcich buniek môže byť kubický, prizmatický, hranatý. Cytoplazma osteoblastov obsahuje dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny Golgiho komplex, veľa mitochondrií. Táto ultraštrukturálna organizácia naznačuje, že tieto bunky sa syntetizujú a vylučujú.

Osteoblasty totiž syntetizujú kolagénový proteín a glykozaminoglykány, ktoré sa potom uvoľňujú do medzibunkového priestoru. Vďaka týmto zložkám sa vytvára organická matrica kostného tkaniva. Potom tieto isté bunky poskytujú mineralizáciu medzibunkovej látky uvoľňovaním vápenatých solí. Postupne, uvoľňujúc medzibunkovú látku, sa zdajú byť znecitlivené a menia sa na osteocyty. Súčasne sú výrazne znížené intracelulárne organely, znížená syntetická a sekrečná aktivita a zachovaná funkčná aktivita charakteristická pre osteocyty. Osteoblasty lokalizované v kambiálnej vrstve periostu sú v neaktívnom stave, syntetické a transportné organely sú slabo vyvinuté. Pri podráždení týchto buniek (pri poraneniach, zlomeninách kostí a pod.) sa v cytoplazme rýchlo vyvinie granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny komplex, aktívna syntéza a uvoľňovanie kolagénu a glykozaminoglykánov, tvorba organickej matrix (kostný kalus ), a potom vytvorenie definitívneho kostného tkaniva (kostí). Týmto spôsobom sa v dôsledku aktivity periostálnych osteoblastov regenerujú kosti pri ich poškodení.

Vo vytvorenom kostnom tkanive chýbajú oteoklasty - bunky ničiace kosti. Ale sú obsiahnuté v perioste a v miestach deštrukcie a reštrukturalizácie kostného tkaniva. Keďže v ontogenéze neustále prebiehajú lokálne procesy reštrukturalizácie kostného tkaniva, na týchto miestach sú nevyhnutne prítomné osteoklasty. V procese embryonálnej osteogenézy hrajú tieto bunky dôležitú úlohu a nachádzajú sa vo veľkom počte.

Osteoklasty majú charakteristickú morfológiu:

* tieto bunky sú viacjadrové (3-5 alebo viac jadier);

* sú to pomerne veľké bunky (približne 90 mikrónov v priemere);

* majú charakteristický tvar – bunka má oválny tvar, ale jej časť priliehajúca ku kostnému tkanivu je plochá.

V tomto prípade sa v plochej časti rozlišujú dve zóny:

* stredná časť je zvlnená, obsahuje početné záhyby a ostrovčeky;

* periférna (priehľadná) časť je v tesnom kontakte s kostným tkanivom.

V cytoplazme bunky pod jadrami sú početné lyzozómy a vakuoly. rôzne veľkosti. Funkčná aktivita osteoklastu sa prejavuje nasledovne: v centrálnej (zvlnenej) zóne bunkovej bázy kyselina uhličitá resp. proteolytické enzýmy. Uvoľnená kyselina uhličitá spôsobuje demineralizáciu kostného tkaniva a proteolytické enzýmy ničia organickú matricu medzibunkovej látky. Fragmenty kolagénových vlákien sú fagocytované osteoklastmi a intracelulárne zničené. Prostredníctvom týchto mechanizmov dochádza k resorpcii (deštrukcii) kostného tkaniva, a preto sú osteoklasty zvyčajne lokalizované v priehlbinách kostného tkaniva. Po deštrukcii kostného tkaniva v dôsledku aktivity osteoblastov, ktoré sú vypudzované z väzivového tkaniva ciev, vzniká nové kostné tkanivo.

Medzibunková látka kostného tkaniva pozostáva z:

* hlavná látka

* a vlákniny obsahujúce vápenaté soli.

Vlákna pozostávajú z kolagénu typu I a sú poskladané do zväzkov, ktoré môžu byť usporiadané paralelne (usporiadane) alebo neusporiadane, na základe čoho sa buduje histologická klasifikácia kostných tkanív.

Hlavná látka kostného tkaniva, podobne ako iné typy spojivových tkanív, pozostáva z:

* glykozaminoglykány

* a proteoglykány.

Avšak chemické zloženie tieto látky sú odlišné. Najmä kostné tkanivo obsahuje menej kyseliny chondroitínsírovej, ale viac citrónovej a iných kyselín, ktoré tvoria komplexy s vápenatými soľami. Počas vývoja kostného tkaniva sa najskôr vytvorí organická matrica-základná látka a kolagénové (osseín, kolagén typu II) vlákna a potom sa do nich uložia vápenaté soli (hlavne fosforečnany). Soli vápnika tvoria kryštály hydroxyapatitu, ktoré sú uložené ako v amorfnej látke, tak aj vo vláknach, avšak malá časť solí je uložená amorfne. Soli fosforečnanu vápenatého zabezpečujú pevnosť kostí a súčasne sú zásobárňou vápnika a fosforu v tele. Preto sa kostné tkanivo podieľa na metabolizme minerálov.

Poznámka v tele (údaje z literatúry):

1. Od 208 do 214 jednotlivých kostí.

2. Natívna kosť pozostáva z 50 % anorganického materiálu, 25 % organickej hmoty a 25 % vody spojenej s kolagénom a proteoglykánmi.

3. 90 % organických látok tvorí kolagén typu 1 a len 10 % tvoria iné organické molekuly (glykoproteín osteokalcín, osteonektín, osteopontín, kostný sialoproteín a iné proteoglykány).

4. Kostné zložky sú zastúpené: organická matrica - 20-40%, anorganické minerály - 50-70%, bunkové prvky 5-10% a tuky - 3%.

5. Makroskopicky sa kostra skladá z dvoch komponentov – kompaktnej resp kortikálna kosť; a retikulárna alebo hubovitá kosť.

6. Priemerná hmotnosť kostry je 5 kg (hmotnosť veľmi závisí od veku, pohlavia, stavby tela a výšky).

7. U dospelého organizmu pripadá na kortikálnu kosť 4 kg, t.j. 80 % (v kostrovom systéme), zatiaľ čo hubovitá kosť je 20 % a váži v priemere 1 kg.

8. Celkový objem kostrovej hmoty u dospelého človeka je približne 0,0014 m³ (1400000 mm³) alebo 1400 cm³ (1,4 litra).

9. Povrch kosti predstavuje periostálny a endostálny povrch – spolu asi 11,5 m² (11 500 000 mm²).

10. Povrch periostu pokrýva celý vonkajší obvod kosti a predstavuje 4,4 % z približne 0,5 m² (500 000 mm²) celkového povrchu kosti.

11. Vnútorný (endosteálny) povrch sa skladá z troch zložiek - 1) intrakortikálny povrch (povrch Haversových kanálov), čo je 30,4 % alebo približne 3,5 m² (3500000 mm²); 2) povrch vnútri kortikálna kosť rádovo 4,4 % alebo približne 0,5 m² (500 000 mm²) a 3) povrch trabekulárnej zložky hubovitej kosti 60,8 % alebo približne 7 m² (7 000 000 mm²).

12. Hubovitá kosť 1 gr. má priemerný povrch 70 cm² (70 000 cm²: 1000 gr.), zatiaľ čo kortikálna kosť je 1 g. má asi 11,25 cm² [(0,5+3,5+0,5) x 10000 cm²: 4000 gr.], t.j. 6 krát menej. Podľa iných autorov môže byť tento pomer 10 ku 1.

13. Zvyčajne s normálnym metabolizmom 0,6 % kortikálnych a 1,2 % hubovitých povrch kosti podlieha deštrukcii (resorpcii), a teda 3 % kortikálneho a 6 % hubovitého povrchu kosti sa podieľajú na tvorbe nového kostného tkaniva. Zvyšok kostného tkaniva (viac ako 93 % jeho povrchu) je v stave pokoja alebo pokoja.

Článok poskytla LLC "Konektbiopharm"

35983 0

Kosť (os)- je to orgán, ktorý je súčasťou sústavy nosných a pohybových orgánov s typickým tvarom a stavbou, charakteristickou architektúrou ciev a nervov, stavaný prevažne z kostného tkaniva, na vonkajšej strane pokrytý periostom (periostom) a obsahuje vo vnútri kostnú dreň (medulla osseum).

Každá kosť má špecifický tvar, veľkosť a polohu v ľudskom tele.

Tvorbu kostí výrazne ovplyvňujú podmienky, v ktorých sa kosti vyvíjajú a funkčná záťaž, ktorú kosti počas života organizmu zažívajú.

Každá kosť má svoju vlastnú určitý počet zdroje krvného zásobenia (tepny), prítomnosť určité miesta ich lokalizácia a charakteristická intraorgánová architektonika ciev.

Tieto vlastnosti platia aj pre nervy inervujúce túto kosť.

Zloženie každej kosti zahŕňa niekoľko tkanív, ktoré sú v určitých pomeroch, ale, samozrejme, lamelárne kostné tkanivo je hlavné. Zvážte jeho štruktúru pomocou príkladu diafýzy dlhej tubulárnej kosti.

Hlavná časť diafýzy tubulárnej kosti, ktorá sa nachádza medzi vonkajšou a vnútornou okolitou platničkou, je tvorená osteónmi a interkalovanými platničkami (reziduálne osteóny). Osteón alebo Haversov systém je štrukturálna a funkčná jednotka kosti. Osteóny možno vidieť na tenkých rezoch alebo histologických preparátoch.

1 - kostné tkanivo; 2 - osteón (rekonštrukcia); 3 - pozdĺžny rez osteónu

Osteón je reprezentovaný koncentricky umiestnenými kostnými platničkami (Haversian), ktoré vo forme valcov rôznych priemerov, ktoré sú do seba vnorené, obklopujú Haversov kanál.

V druhom prípade prechádzajú krvné cievy a nervy.

Osteóny sú väčšinou umiestnené rovnobežne s dĺžkou kosti a opakovane navzájom anastomujú.

Počet osteónov je pre každú kosť individuálny, v stehennej kosti je to 1,8 na 1 mm2. V tomto prípade Haversov kanál predstavuje 0,2-0,3 mm2. Medzi osteónmi sú interkalárne alebo medziľahlé platničky, ktoré idú všetkými smermi. Interkalované platničky sú zvyšné časti starých osteónov, ktoré boli zničené. V kostiach neustále prebiehajú procesy novotvaru a deštrukcie osteónov.

Vonku je kosť obklopená niekoľkými vrstvami všeobecných alebo bežných dosiek, ktoré sa nachádzajú priamo pod periostom (periosteum). Prechádzajú nimi perforované kanály (Volkmannove), ktoré obsahujú krvné cievy rovnakého mena. Na hranici s medulárnou dutinou v tubulárnych kostiach je vrstva vnútorných obklopujúcich dosiek. Sú preniknuté mnohými kanálmi expandujúcimi do buniek. Dreňová dutina je vystlaná endosteom, čo je tenká vrstva spojivového tkaniva obsahujúca sploštené neaktívne osteogénne bunky.

V kostných doštičkách, ktoré majú tvar valcov, sú osseínové fibrily tesne a navzájom rovnobežné. Medzi koncentricky ležiacimi kostnými doskami osteónov sú osteocyty. Procesy kostných buniek, ktoré sa šíria pozdĺž tubulov, prechádzajú smerom k procesom susedných osteocytov, vstupujú do medzibunkových spojení a vytvárajú priestorovo orientovaný lakunárny tubulárny systém zapojený do metabolických procesov.

Osteón obsahuje až 20 alebo viac koncentrických kostných platničiek. V kanáli osteónu prechádzajú 1-2 cievy mikrovaskulatúry, nemyelinizované nervové vlákna, lymfatické kapiláry, sprevádzané vrstvami voľného spojivového tkaniva obsahujúceho osteogénne prvky, vrátane perivaskulárnych buniek a osteoblastov. Osteónové kanály sú s periostom a medulárnou dutinou prepojené perforačnými kanálikmi, čo prispieva k anastomóze kostných ciev ako celku.

Vonku je kosť pokrytá periostom tvoreným vláknitým spojivovým tkanivom. Rozlišuje medzi vonkajšou (vláknitou) vrstvou a vnútornou (bunkovou) vrstvou. V druhom z nich sú lokalizované kambiálne progenitorové bunky (preosteoblasty).

Hlavnými funkciami periostu sú ochranné, trofické (kvôli krvným cievam, ktoré tu prechádzajú) a účasť na regenerácii (kvôli prítomnosti kambiálnych buniek).

Periosteum pokrýva vonkajšiu stranu kosti, s výnimkou tých miest, kde sa nachádza kĺbová chrupavka a sú pripevnené šľachy svalov alebo väzov (na kĺbových povrchoch, tuberkulách a tuberositach). Periosteum oddeľuje kosť od okolitých tkanív. Je to tenký, odolný film, pozostávajúci z hustého spojivového tkaniva, v ktorom sa nachádzajú krvné a lymfatické cievy a nervy. Posledné z periostu prenikajú do hmoty kosti.

1 - proximálna (horná) epifýza; 2 - diafýza (telo); 3 - distálna (spodná) epifýza; 4 - periosteum

Periosteum hrá dôležitú úlohu vo vývoji (rast do hrúbky) a výžive kosti.

Jeho vnútorná osteogénna vrstva je miestom tvorby kosti.

Periosteum je bohato inervované, preto je vysoko citlivé. Kosť zbavená periostu sa stáva neživotaschopnou, odumiera. O chirurgické zákroky na kostiach pri zlomeninách treba zachovať okostice.

Takmer všetky kosti (s výnimkou väčšiny kostí lebky) majú kĺbové povrchy na spojenie s inými kosťami. Kĺbové povrchy sú pokryté nie periostom, ale kĺbovou chrupavkou (cartilage articularis). Kĺbová chrupavka vo svojej štruktúre je častejšie hyalínna a menej často vláknitá.

Vo vnútri väčšiny kostí v bunkách medzi doskami hubovitej hmoty alebo v dreňovej dutine (cavitas medullaris) je kostná dreň. Dodáva sa v červenej a žltej farbe. U plodov a novorodencov obsahujú kosti iba červenú (hematopoetickú) kostnú dreň. Je to homogénna hmota červenej farby, bohatá na cievy, tvorili prvky krvi a retikulárne tkanivo. Červená kostná dreň obsahuje aj kostné bunky, osteocyty. Celkové množstvo červenej kostnej drene je asi 1500 cm3.

U dospelého človeka je kostná dreň čiastočne nahradená žltou, ktorú reprezentujú najmä tukové bunky. Nahradená je iba kostná dreň nachádzajúca sa v dreňovej dutine. Treba poznamenať, že vnútro dreňovej dutiny je vystlané špeciálnou membránou nazývanou endosteum.

Štúdium kostí sa nazýva osteológia.

Presný počet kostí nie je možné určiť, pretože ich počet sa vekom mení. Počas života sa tvorí viac ako 800 jednotlivých kostných prvkov, z ktorých 270 sa objavuje v prenatálnom období, zvyšok - po narodení. Zároveň sa väčšina jednotlivých kostných prvkov spája v detstve a dospievaní. Kostra dospelého človeka obsahuje iba 206 kostí.

Okrem trvalých kostí môžu v dospelosti existovať aj nestále (sesamské) kosti, ktorých vzhľad je spôsobený individuálnymi charakteristikami štruktúry a funkcií tela.

1 - lebka; 2 - hrudná kosť; 3 - kľúčna kosť; 4 - rebrá; 5 - ramenná kosť; 6 - ulna; 7 - polomer; 8 - kosti ruky; 9 - panvová kosť; 10 - stehenná kosť; 11 - patela; 12 - fibula; 13 - holenná kosť; 14 - kosti chodidiel

1 - parietálna kosť; 2- okcipitálna kosť; 3 - lopatka; 4 - ramenná kosť; 5 - rebrá; 6 - stavce; 7 - kosti predlaktia; 8 - kosti zápästia; 9 - kosti metakarpu; 10 - falangy prstov; 11 - stehenná kosť; 12 - holenná kosť; 13 - fibula; 14 - kosti tarzu; 15 - kosti metatarzu; 16 - falangy prstov

Kosti spolu s ich spojeniami v ľudskom tele tvoria kostru.

Kostra je chápaná ako komplex hustých anatomických útvarov, ktoré v živote tela vykonávajú prevažne mechanické funkcie. Je možné rozlíšiť tvrdú kostru, reprezentovanú kosťami, a mäkkú kostru, reprezentovanú väzmi, membránami a chrupavkovými kĺbmi.

V tele účinkujú jednotlivé kosti a ľudská kostra ako celok rôzne funkcie. Kosti trupu a dolných končatín plnia podpornú funkciu pre mäkké tkanivá (svaly, väzy, fascie, vnútorné orgány). Väčšina kostí sú páky. Na ne sú pripevnené svaly, ktoré zabezpečujú pohybovú funkciu (pohyb tela v priestore). Obe tieto funkcie umožňujú nazvať kostru pasívnou súčasťou pohybového aparátu.

Ľudská kostra je antigravitačná štruktúra, ktorá pôsobí proti gravitačnej sile. Pod vplyvom najnovšie teločlovek je pritlačený k zemi, pričom kostra bráni zmene tvaru tela. Kosti lebky, trupu a panvových kostí plnia funkciu ochrany pred možným poškodením životne dôležitých orgánov, veľkých ciev a nervových kmeňov.

Lebka je teda schránkou pre mozog, orgán zraku, orgán sluchu a rovnováhy. Miecha sa nachádza v miechovom kanáli. Hrudný kôš chráni srdce, pľúca, veľké cievy a nervové kmene. Panvové kosti chránia pred poškodením konečník, močový mechúr a vnútorné pohlavné orgány.

Väčšina kostí obsahuje vo vnútri červenú kostnú dreň, ktorá je orgánom hematopoézy, ako aj orgánom imunitného systému tela. Kosti zároveň chránia červenú kostnú dreň pred poškodením, vytvárajú priaznivé podmienky pre jej trofizmus a dozrievanie krviniek. Kosti sa podieľajú na metabolizme minerálov. Ukladajú sa v nich mnohé chemické prvky, najmä soli vápnika a fosforu.

Takže, keď sa do tela dostane rádioaktívny vápnik, po dni sa viac ako polovica tejto látky nahromadí v kostiach.

Choroby kĺbov
IN AND. Mazurov

Kosť- druh spojivového tkaniva, z ktorého sa stavajú kosti - orgány tvoriace kostnú kostru ľudského tela. Kostné tkanivo pozostáva z interagujúcich štruktúr: kostné bunky, medzibunková organická kostná matrica (organická kostná kostra) a hlavná mineralizovaná medzibunková látka. Bunky zaberajú len ≈1-5% celkového objemu kostného tkaniva dospelého skeletu. Existujú štyri typy kostných buniek.

osteoblasty- zárodočné bunky, ktoré plnia funkciu tvorby kostí. Nachádzajú sa v oblastiach tvorby kostí na vonkajšej a vnútorné povrchy kosti.

osteoklasty- bunky, ktoré vykonávajú funkciu resorpcie, deštrukcie kostí. Kĺbová funkcia osteoblastov a osteoklastov je základom kontinuálneho kontrolovaného procesu deštrukcie a rekonštrukcie kosti. Tento proces reštrukturalizácie kostného tkaniva je základom adaptácie tela na rôznorodé fyzická aktivita výberom najlepších kombinácií tuhosti, pružnosti a elasticity kostí a kostry.

Osteocyty- bunky pochádzajúce z osteoblastov. Sú úplne zamurované do medzibunkovej hmoty a procesmi sú vo vzájomnom kontakte. Osteocyty zabezpečujú metabolizmus (bielkoviny, sacharidy, tuky, voda, minerály) kostného tkaniva. Nediferencované mezenchymálne kostné bunky (osteogénne bunky, obrysové bunky). Nachádzajú sa hlavne na vonkajšom povrchu kosti (v blízkosti periostu) a na povrchoch vnútorných priestorov kosti. Tvoria nové osteoblasty a osteoklasty.

medzibunková látka reprezentovaná organickou medzibunkovou matricou vybudovanou z kolagénových (oseínových) vlákien (≈90-95%) a hlavnej mineralizovanej látky (≈5-10%).

Kolagén extracelulárna matrica kostného tkaniva sa líši od kolagénu iných tkanív skvelý obsahšpecifické polypeptidy. Kolagénové vlákna sú prevažne umiestnené rovnobežne so smerom úrovne najpravdepodobnejšieho mechanického namáhania kosti a zabezpečujú elasticitu a elasticitu kosti.

Základná látka(základná látka) pozostáva hlavne z extracelulárnej tekutiny, glykoproteínov a proteoglykánov (chondroitín sulfáty, kyselina hyalurónová). Funkcia týchto látok ešte nie je úplne jasná, isté však je, že sa podieľajú na riadení mineralizácie hlavnej látky – pohybu minerálnych zložiek kosti.

Minerály, nachádzajúce sa ako súčasť hlavnej látky v organickej matrici kosti, sú reprezentované kryštálmi budovanými najmä z vápnika a fosforu (hydroxyapatit Ca10(PO4)6(OH)2). Pomer vápnik/fosfor je normálne ≈1,3-2,0. Okrem toho boli v kosti nájdené ióny horčíka, sodíka, draslíka, síranu, uhličitanu, hydroxylu a ďalšie ióny, ktoré sa môžu podieľať na tvorbe kryštálov. Každé kolagénové vlákno kompaktnej kosti sa skladá z periodicky sa opakujúcich segmentov. Dĺžka segmentu vlákna je ≈64 nm (64,10-10 m). Kryštály hydroxyapatitu priliehajú ku každému segmentu vlákna a pevne ho obopínajú.

Okrem toho sa segmenty susedných kolagénových vlákien navzájom prekrývajú. Podobne ako tehly pri kladení steny, kryštály hydroxyapatitu sa navzájom prekrývajú. Takéto tesné uloženie kolagénových vlákien a kryštálov hydroxyapatitu, ako aj ich prekrývanie zabraňujú „zlyhaniu strihu“ kosti pri mechanickom namáhaní. Kolagénové vlákna poskytujú pružnosť, pružnosť kosti, jej odolnosť voči naťahovaniu, zatiaľ čo kryštály jej poskytujú pevnosť, tuhosť, jej odolnosť voči stlačeniu. Mineralizácia kostí je spojená s charakteristikami glykoproteínov kostného tkaniva a s aktivitou osteoblastov. Existuje hrubé vláknité a lamelárne kostné tkanivo. V hrubovláknitom kostnom tkanive (prevláda u embryí; u dospelých organizmov sa pozoruje len v oblasti lebečných švov a miest uchytenia šliach) sú vlákna neusporiadané. V lamelárnom kostnom tkanive (kosti dospelých organizmov) sú vlákna zoskupené do samostatných dosiek striktne orientované a tvoria sa štruktúrne jednotky nazývané osteóny.

Poznámka v tele:

1. Od 208 do 214 jednotlivých kostí.
2. Natívna kosť sa skladá z 50 % anorganického materiálu, 25 % organickej hmoty a 25 % vody spojenej s kolagénom a proteoglykánmi.
3. 90 % organickej hmoty tvorí kolagén typu 1 a len 10 % tvoria ostatné organické molekuly (glykoproteín osteokalcín, osteonektín, osteopontín, kostný sialoproteín a iné proteoglykány).
4. Kostné zložky sú zastúpené: organická matrica - 20-40%, anorganické minerály - 50-70%, bunkové prvky 5-10% a tuky - 3%.
5. Makroskopicky sa kostra skladá z dvoch komponentov – kompaktnej alebo kortikálnej kosti; a retikulárna alebo hubovitá kosť.
6. Priemerná hmotnosť kostry je 5 kg (hmotnosť veľmi závisí od veku, pohlavia, telesnej stavby a výšky).
7. V dospelom organizme pripadá na kortikálnu kosť 4 kg, t.j. 80 % (v kostrovom systéme), zatiaľ čo hubovitá kosť tvorí 20 % a váži v priemere 1 kg.
8. Celkový objem kostrovej hmoty u dospelého človeka je približne 0,0014 m³ (1400000 mm³) alebo 1400 cm³ (1,4 litra).
9. Povrch kosti je reprezentovaný periostálnym a endostálnym povrchom - spolu asi 11,5 m² (11 500 000 mm²).
10. Povrch periostu pokrýva celý vonkajší obvod kosti a predstavuje 4,4 % z približne 0,5 m² (500 000 mm²) celkového povrchu kosti.
11. Vnútorný (endosteálny) povrch pozostáva z troch komponentov
    1. intrakortikálny povrch (povrch Haversových kanálov), ktorý je 30,4 % alebo približne 3,5 m² (3 500 000 mm²);
    2. povrch vnútornej strany kortikálnej kosti je približne 4,4 % alebo približne 0,5 m² (500 000 mm²) a
    3. povrch trabekulárnej zložky hubovitej kosti 60,8 % alebo približne 7 m² (7 000 000 mm²).
12. Hubovitá kosť 1 gr. má priemerný povrch 70 cm² (70 000 cm²: 1000 gr.), zatiaľ čo kortikálna kosť je 1 g. má asi 11,25 cm² [(0,5+3,5+0,5) x 10000 cm²: 4000 gr.], t.j. 6 krát menej. Podľa iných autorov môže byť tento pomer 10 ku 1.
13. Zvyčajne pri normálnom metabolizme dochádza k deštrukcii (resorpcii) 0,6 % povrchu kôry a 1,2 % povrchu hubovitej kosti a na tvorbe nového kostného tkaniva sa podieľajú 3 % povrchu kortikálnej a 6 % povrchu hubovitej kosti. . Zvyšok kostného tkaniva (viac ako 93 % jeho povrchu) je v stave pokoja alebo pokoja.