Введение в биологию костей: все о наших костях

  1. Основные функции костей:
  2. Кость также состоит из:
  3. Костные клетки
  4. Костная матрица
  5. Типы кости
  6. Развитие и рост костей
  7. Моделирование костей
  8. Ремоделирование кости

Кости в нашем организме - это живые ткани. Они имеют свои собственные кровеносные сосуды и состоят из живых клеток, которые помогают им расти и восстанавливаться. Кроме того, белки, минералы и витамины составляют кость.

Мы рождены с около 300 мягких костей. В детстве и подростковом возрасте хрящ растет и медленно замещается твердой костью. Некоторые из этих костей позже сливаются, так что у взрослого скелета 206 костей.

Основные функции костей:

  • Обеспечить структурную поддержку тела
  • Обеспечить защиту жизненно важных органов
  • Обеспечить среду для костного мозга (где производятся клетки крови)
  • Выступать в качестве хранилища для минералов (таких как кальций)

Кости состоят из двух типов тканей:

1. Твердый наружный слой, называемый кортикальной (компактной) костью, который является прочным, плотным и жестким.
2. Губчатый внутренний слой, называемый трабекулярной (губчатой) костью. Эта сеть трабекул легче и менее плотна, чем компактная кость.

Кость также состоит из:

  • Костеобразующие клетки (остеобласты и остеоциты)
  • Резорбирующие кости клетки (остеокласты)
  • Неминеральный матрикс коллагена и неколлагеновых белков (остеоид)
  • Неорганические минеральные соли, депонированные в матрице

Кости в нашем организме - это живые ткани

* цифры адаптированы из http://www.servier.com/slidekit/

Костные клетки

Клетки в наших костях отвечают за производство, поддержание и моделирование кости:

  • Остеобласты : эти клетки происходят из мезенхимальных стволовых клеток и отвечают за синтез костного матрикса и его последующую минерализацию. Во взрослом скелете большинство костных поверхностей, которые не подвергаются формированию или резорбции (то есть не подвергаются ремоделированию), выстланы клетками, выстилающими кости.
  • Остеоциты : эти клетки являются остеобластами, которые внедряются во вновь образованный остеоид, который в конечном итоге становится кальцифицированной костью. Остеоциты, расположенные глубоко в костном матриксе, поддерживают контакт с недавно включенными остеоцитами в остеоиде, а также с остеобластами и клетками выстилки кости на поверхности кости через обширную сеть клеточных процессов (канальцев). Считается, что они идеально расположены для реагирования на изменения физических сил на кости и для передачи сообщений клеткам на поверхности кости, направляя их на инициирование реакции резорбции или образования.
  • Остеокласты : эти клетки представляют собой крупные многоядерные клетки, такие как макрофаги, происходящие из кроветворной линии. Остеокласты участвуют в резорбции минерализованной ткани и обнаруживаются прикрепленными к поверхности кости в местах активной резорбции кости. Их характерной особенностью является взъерошенный край, где происходит активная резорбция с выделением ферментов, способных к резорбции кости, которые переваривают костный матрикс.

Их характерной особенностью является взъерошенный край, где происходит активная резорбция с выделением ферментов, способных к резорбции кости, которые переваривают костный матрикс

Костная матрица

Остеоид состоит из коллагена I типа (~ 94%) и неколлагеновых белков. Твердость и жесткость кости обусловлены присутствием минеральной соли в остеоидной матрице, которая представляет собой кристаллический комплекс кальция и фосфата (гидроксиапатит). Кальцинированная кость содержит около 25% органического матрикса (2-5% которого составляют клетки), 5% воды и 70% неорганического минерала (гидроксиапатит).

Типы кости

Два типа кости могут быть идентифицированы согласно образцу коллагена, формирующего остеоид:

  • Тканая кость характеризуется случайной организацией волокон коллагена и является механически слабой.
  • Пластинчатая кость характеризуется регулярным параллельным выравниванием коллагена в листы (пластинки) и является механически прочной.

Сотканная кость образуется, когда остеобласты быстро вырабатывают остеоид. Это происходит изначально во всех костях плода, но полученная тканая кость заменяется ремоделированием и отложением более упругой пластинчатой ​​кости. У взрослых тканая кость образуется, когда происходит очень быстрое образование новой кости, как это происходит при восстановлении перелома. После перелома тканая кость перемоделируется и откладывается пластинчатая кость. Практически вся кость у здорового зрелого взрослого человека является пластинчатой ​​костью.

Развитие и рост костей

Остеогенез (формирование костной ткани) происходит двумя процессами:

  • Внутримембранозная окостенение включает замену листов мембран соединительной ткани костной тканью и приводит к образованию плоских костей (например, черепа, ключицы, нижней челюсти).
  • Эндохондральное оссификация включает замену модели гиалинового хряща костной тканью (например, бедренная кость, большеберцовая кость, плечевая кость, радиус).

Длинные кости продолжают расти в длину и ширину на протяжении всего детства и юности. Увеличение длины происходит из-за продолжения образования эндохондральной кости на каждом конце длинных костей. Увеличение окружности костного стержня достигается за счет образования новой кости на наружной поверхности кортикальной кости.

Моделирование костей

Моделирование - это когда резорбция кости и образование кости происходят на отдельных поверхностях (т Моделирование - это когда резорбция кости и образование кости происходят на отдельных поверхностях (т.е. образование и резорбция не связаны). Примером этого процесса является увеличение длины и диаметра длинных костей. Моделирование костей происходит от рождения до совершеннолетия и отвечает за увеличение массы скелета и изменения в форме скелета.

Ремоделирование кости

Ремоделирование - это замена старой ткани новой костной тканью. Это в основном происходит во взрослом скелете для поддержания костной массы. Этот процесс включает в себя соединение формирования кости и резорбции кости и состоит из пяти фаз:

1. Активация: преостеокласты стимулируются и дифференцируются под влиянием цитокинов и факторов роста в зрелые активные остеокласты.
2. Резорбция: остеокласты переваривают минеральную матрицу (старая кость)
3. Реверс: конец резорбции
4. Формирование: остеобласты синтезируют новый костный матрикс
5. Покой: остеобласты превращаются в покоящиеся клетки слизистой оболочки на новообразованной поверхности кости.

Похожие

Устойчивое развитие и сельское хозяйство
Устойчивое развитие отвечает текущим глобальным потребностям и учитывает необходимость удовлетворения потребностей будущих поколений . Устойчивое сельское хозяйство означает «эффективное производство безопасных, высококачественных сельскохозяйственных продуктов таким образом, чтобы защищать и поддерживать улучшение природной среды, социально-экономические условия фермеров, работников и местных общин, а также защиту здоровья и благополучия животных». Он
Скафоидная кость - как эта кость ломается и как выглядит лечение?
Скафоидная кость является одной из костей запястья. Он расположен в так называемой более близкая серия, а также ее самый большой элемент. Что еще хуже, это самая распространенная из всех костей в руке, которая чаще всего ломается. Как распознать, что
Как укрепить кости? Диета для суставов и костей
Что есть, чтобы укрепить кости? Что есть, чтобы укрепить кости? Витамины и минералы для крепких костей. 1. Кальций для развития и крепких костей Прежде всего, наша диета должна быть богата кальцием . Вы, наверное, знаете об этом из рекламы различных йогуртов или хлопьев для завтрака,
6 неделя беременности: дальнейшее развитие органов ребенка
Ребенок растет так быстро, что в каждую минуту жизни создается более миллиона новых клеток. В крошечном организме интенсивное развитие органов и органов продолжается. Центральная нервная система, сердце, пищеварительная система формируются
5 неделя беременности: интенсивное развитие внутренних органов
Хотя это только начало беременности, начинается решающий этап развития ребенка. Клетки начинают дифференцироваться, возникают самые важные органы и системы ребенка. В это время в развитии ребенка происходят чрезвычайно важные процессы, поэтому необходимо избегать
Что такое расстройство сна? Типы нарушений сна | Американская ассоциация сна
Нарушение сна - это медицинская проблема, возникающая во время сна. Ты сонный? Вам трудно засыпать или спать? Вы делаете 'странные' вещи ночью? Если вы ответили «Да» на любой из этих вопросов, вы можете страдать от расстройства сна, также называемого сомнипатией. Это медицинское расстройство, связанное с паттернами сна и бодрствования. Хотя существуют некоторые распространенные расстройства, которые обычно не влияют на общее состояние
Основные достоинства и недостатки интернет-рекламы
У интернет-рекламы есть своя специфика, которая определяется как положительными, так и отрицательными факторами. Стоит задуматься над тем, какие преимущества имеет рекламное сообщение в Интернете по сравнению с этим традиционным, и каковы его основные преимущества и недостатки.
Витамин К2: все, что вам нужно знать
Healthline и наши партнеры могут получать часть дохода, если вы совершаете покупку по ссылке на этой странице. Большинство людей никогда не слышали о витамине К2. Этот витамин редко встречается в западной диете и не получил особого внимания. Тем не менее, это мощное питательное вещество играет важную роль во многих аспектах вашего здоровья. Фактически, витамин К2 может быть недостающим звеном между диетой и несколькими хроническими заболеваниями.
Эпизод 8 - Клетки на работе! - Аниме Новости Сеть
Когда мои сестры учились в начальной школе, у них был «вечер биологии», где все дети демонстрировали работу системы кровообращения. В основном, дети с красными воздушными шарами вошли в классную комнату, представляющую сердце, и вышли с голубыми воздушными шариками,
Варикоз - симптомы, причины, лечение и профилактика болезни
Варикоз. Фото: Fleepik Варикозное расширение вен, которым страдают каждая третья женщина и каждый десятый человек на планете, - это не просто дискомфорт и косметический дефект. Это серьезное заболевание, которое может спровоцировать образование тромбов, язвы и кровотечения. Но есть хорошая новость: сегодня оно уже полностью излечимо. Сегодня.Lifestyle пишет о самых распространенных
Развитие дождевой воды
Доступные на рынке лимфатические скважины в основном предназначены для двух применений - в качестве приемника для очистных сооружений или дождевой воды. Благодаря уровню очистки в первом случае их можно использовать практически только для биологических очистных сооружений. В следующей статье, однако, мы сосредоточимся на втором применении, а именно: отвод дождевой воды на землю. Следует отметить, что если мы сливаем воду, например, со стоянки или производственного цеха, необходимо будет установить

Комментарии

Эта неуверенность, с ним все в порядке, он в целости и сохранности, с ним все в порядке?
Эта неуверенность, с ним все в порядке, он в целости и сохранности, с ним все в порядке? Я родился в 8 часов утра, почти 5 минут моего сына привели ко мне около 4 часов вечера после вмешательства моего мужа. После родов старший сын был со мной с самого начала. Как выглядит ребенок, родившийся от кесарева сечения?
Считаете ли вы, что женщина может быть в блаженном состоянии также с помощью оральных, анальных или других ласк?
Считаете ли вы, что женщина может быть в блаженном состоянии также с помощью оральных, анальных или других ласк? Конечно, оплодотворение происходит через прямой половой акт - пенис выпускает семя прямо во влагалище. Сперма содержит сперму, которая движется по влагалищному каналу и в конечном итоге достигает матки. Если у женщины есть плодородные дни, то может произойти оплодотворение. Это нормальный поворот вещей, но есть исключения из каждого правила ... Хотя это маловероятно,
Читайте также: Это самая красивая палитра теней для век?
Читайте также: Это самая красивая палитра теней для век? Все без ума от нее!
Смотрите также: Как сушить грецкие орехи ?
Читайте также: Это самая красивая палитра теней для век? Все без ума от нее!
Вы также знаете, как экраны подвергают вас воздействию ультрафиолетового излучения?
Вы также знаете, как экраны подвергают вас воздействию ультрафиолетового излучения? Вот что вам нужно знать, и как вы можете сделать свою работу и свободное время более безопасными. Экраны и УФ Мало кто из нас действительно задумывается над тем, как наши экраны могут отражать солнечные ультрафиолетовые лучи. Если вы используете свой мобильный телефон, ноутбук или планшет на улице в солнечный день, то вы можете отразить вредные лучи прямо в направлении вашего лица, которое
Также прочитайте: Мигрень и головная боль - как распознать разницу?
Вы также знаете, как экраны подвергают вас воздействию ультрафиолетового излучения? Вот что вам нужно знать, и как вы можете сделать свою работу и свободное время более безопасными. Экраны и УФ Мало кто из нас действительно задумывается над тем, как наши экраны могут отражать солнечные ультрафиолетовые лучи. Если вы используете свой мобильный телефон, ноутбук или планшет на улице в солнечный день, то вы можете отразить вредные лучи прямо в направлении вашего лица, которое
Гомеопатические типы, или какой ты пациент?
Гомеопатические типы, или какой ты пациент? Самуэль Ганеман вводит гомеопатию в так называемую Циркуляция, даже разработал специальную классификацию гомеопатических личностей - конституционные типы, которые развивались более 200 лет, чтобы служить гомеопатам сегодня как способ выбора правильного лекарства для каждого пациента. Внешний вид, черты характера, социальное поведение, диета, случайные события, генетическое напряжение и т. Д. - все это влияет на то, что некоторые
Каковы основные и наиболее важные показатели мочи?
Каковы основные и наиболее важные показатели мочи? Каковы их контрольные значения и к каким заболеваниям они относятся? ЦВЕТ. Нормальная моча светло-желтая и прозрачная. Изменения в цвете могут быть связаны с заболеваниями печени, желчного пузыря или крови. Кроме того, цвет определяется количеством жидкости, получаемой, их типом, пищей (например, свекла, черника, ежевика, окрашивающая мочу), лекарствами. Если моча мутная, это, скорее всего, связано
Как лопаточная кость выходит из строя?
Как лопаточная кость выходит из строя? Скафоидная кость обычно ломается во время падения, когда жертва падает или пытается поддержать себя на прямом или согнутом спинном запястье. Предплечье затем устанавливается в конверсию. Риск перелома увеличивается у спортсменов, особенно футболистов и спортсменов. Перелом лопаточной кости часто происходит при катании на лыжах, сопровождается повреждением костей предплечья. Наиболее характерные симптомы перелома лопаточной кости включают
Смотрите также: Можно ли забеременеть, принимая противозачаточные таблетки?
Как лопаточная кость выходит из строя? Скафоидная кость обычно ломается во время падения, когда жертва падает или пытается поддержать себя на прямом или согнутом спинном запястье. Предплечье затем устанавливается в конверсию. Риск перелома увеличивается у спортсменов, особенно футболистов и спортсменов. Перелом лопаточной кости часто происходит при катании на лыжах, сопровождается повреждением костей предплечья. Наиболее характерные симптомы перелома лопаточной кости включают
Каковы основные симптомы заболевания?
Каковы основные симптомы заболевания? Основным симптомом заболевания являются периодические лихорадки, сопровождающиеся болями в животе, груди или суставах. Приступы абдоминального дискомфорта возникают чаще всего, встречаются примерно у 90% пациентов. Приступы боли в груди возникают у 20-40% пациентов, а боли в суставах - у 50-60% пациентов. Обычно дети жалуются на определенные виды приступов, такие как периодические боли в животе и лихорадка. Однако у некоторых пациентов бывают

Что есть, чтобы укрепить кости?
Ты сонный?
Вам трудно засыпать или спать?
Вы делаете 'странные' вещи ночью?
Эта неуверенность, с ним все в порядке, он в целости и сохранности, с ним все в порядке?
Как выглядит ребенок, родившийся от кесарева сечения?
Считаете ли вы, что женщина может быть в блаженном состоянии также с помощью оральных, анальных или других ласк?
Считаете ли вы, что женщина может быть в блаженном состоянии также с помощью оральных, анальных или других ласк?
Читайте также: Это самая красивая палитра теней для век?
Смотрите также: Как сушить грецкие орехи ?

Реклама