Δομή και χημική σύνθεση των οστών

Τα οστά κατέχουν μια αυστηρά καθορισμένη θέση στο ανθρώπινο σώμα. Όπως και κάθε όργανο, τα οστά αντιπροσωπεύονται από διαφορετικούς τύπους ιστών, ο κύριος τόπος του οποίου είναι ο οστικός ιστός, που είναι ένα είδος συνδετικού ιστού.

Το Bone (os) έχει σύνθετη δομή και χημική σύνθεση. Σε έναν ζωντανό οργανισμό, μέχρι το 50% του νερού, στο οστό ενός ενήλικου προσώπου υπάρχει 28,15% οργανικών και 21,85% ανόργανων ουσιών. Οι ανόργανες ουσίες αντιπροσωπεύονται από ενώσεις ασβεστίου, φωσφόρου, μαγνησίου και άλλων στοιχείων. Το μασημένο οστό κατά το 1/3 αποτελείται από οργανικές ουσίες, που ονομάζονται "ossein", 2/3 - από ανόργανες ουσίες.

Η αντοχή των οστών παρέχεται από την φυσικοχημική ενότητα των ανόργανων και οργανικών ουσιών και τα χαρακτηριστικά του σχεδιασμού της. Η κυριαρχία των οργανικών ουσιών παρέχει σημαντική ελαστικότητα, ελαστικότητα του οστού. Με την αύξηση του ποσοστού των ανόργανων ενώσεων (σε γήρας, με ορισμένες ασθένειες), το οστό γίνεται εύθραυστο, εύθραυστο. Η αναλογία των ανόργανων ουσιών στη σύνθεση των οστών ποικίλλει από άτομο σε άτομο. Ακόμη και για το ίδιο πρόσωπο, αλλάζει καθ 'όλη τη ζωή, εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά της διατροφής, της επαγγελματικής δραστηριότητας, της κληρονομικότητας, των περιβαλλοντικών συνθηκών κλπ.

Τα περισσότερα από τα οστά ενός ενήλικου ατόμου αποτελούνται από οδοντωτό ιστό οστού. Αποτελεί μια συμπαγή και σπογγώδη ουσία, η κατανομή της οποίας εξαρτάται από το λειτουργικό φορτίο στο οστούν.

Η συμπαγής ουσία (substantia compacta) σχηματίζει οστό διάφυσης μακρών οστών, με τη μορφή ενός λεπτού ελάσματος καλύπτει το εξωτερικό των επιφύσεων και σπογγώδες και επίπεδη οστά κατασκευασμένο από σπογγώδες υλικό. Η συμπαγής ουσία ενός οστού διαπερνάται από λεπτά κανάλια στα οποία διέρχονται αιμοφόρα αγγεία, νευρικές ίνες. Μερικά κανάλια διατεταγμένα ουσιαστικά παράλληλα προς την επιφάνεια του οστού (κεντρική, ή Haversian κανάλια), άλλες ανοικτές πάνω από τα ανοίγματα της επιφάνειας του οστού θρεπτικό (τρήματα Nutricia), μέσω του οποίου διεισδύει μέσα στο εσωτερικό των αρτηριών των οστών και τα νεύρα και οι φλέβες βρίσκονται.

Τα τοιχώματα των κεντρικών διαύλων (canales centrales) σχηματίζονται από ομόκεντρες πλάκες πάχους 4-15 microns, σαν να εισάγονται μεταξύ τους. Περίπου ένα κανάλι από 4 έως 20 τέτοιες πλάκες οστών. Ο κεντρικός δίαυλος, μαζί με τις πλάκες που περιβάλλουν, καλείται οστεον (σύστημα Havers ). Το οστεον είναι μια δομική και λειτουργική μονάδα μιας συμπαγούς οστικής ουσίας. Οι χώροι μεταξύ των οστεονίων γεμίζονται με παρεμβαλλόμενες πλάκες. Το εξωτερικό στρώμα μιας συμπαγούς ουσίας σχηματίζεται από εξωτερικές περιβάλλουσες πλάκες, οι οποίες είναι το προϊόν της λειτουργίας σχηματισμού οστών του περιόστεου. Το εσωτερικό στρώμα που οριοθετεί την κοιλότητα του μυελού των οστών αντιπροσωπεύεται από εσωτερικά περιβάλλοντα πλακίδια, τα οποία σχηματίζονται από τα οστεογόνα κύτταρα του ενδοστείου.

Η σπογγώδης (δοκιδωτή) ουσία του οστού (ουσία spongiosa) μοιάζει με ένα σφουγγάρι που χτίστηκε από οστικές πλάκες (δοκάρια) με κύτταρα μεταξύ τους. Η θέση και οι διαστάσεις των οσφυϊκών δοκών προσδιορίζονται από τις καταπονήσεις που υφίστανται τα οστά με τη μορφή τεντώματος και συμπίεσης. Οι γραμμές που αντιστοιχούν στους προσανατολισμούς των οσφυϊκών δοκών ονομάζονται καμπύλες συμπίεσης και επέκτασης. Η τοποθέτηση των δοκών οστού υπό γωνία μεταξύ τους συμβάλλει στην ομοιόμορφη μετάδοση της πίεσης των οστών (έλξη μυών). Αυτός ο σχεδιασμός παρέχει αντοχή στα οστά με τη μικρότερη δαπάνη της οστικής ουσίας.

Το σύνολο του οστού, εκτός από τις αρθρικές του επιφάνειες, καλύπτεται με μεμβράνη συνδετικού ιστού - το περιόστεο. Το περιόστεο σταθεροποιείται με το οστό λόγω της διάτρησης (σαρπικών) ινών του συνδετικού ιστού που διεισδύει στο οστό. Το περιόστεο χωρίζεται σε δύο στρώματα. Το εξωτερικό ινώδες στρώμα σχηματίζεται από ίνες κολλαγόνου, οι οποίες προσδίδουν ιδιαίτερη δύναμη στο περιόστεο. Τα αιμοφόρα αγγεία και τα νεύρα περνούν μέσα από αυτό. Το εσωτερικό στρώμα είναι βλαστικό, καμπύλο. Είναι άμεσα συνδεδεμένη με την εξωτερική επιφάνεια του οστού, περιέχει οστεογονικά κύτταρα, λόγω των οποίων το οστό αναπτύσσεται σε πάχος και αναγεννάται μετά από τραυματισμό. Έτσι, το περιόστεο εκτελεί όχι μόνο προστατευτικές και τροφικές, αλλά και λειτουργίες σχηματισμού οστού.

Από το εσωτερικό, από την πλευρά των κοιλοτήτων του μυελού των οστών, το οστό καλύπτεται με ένα ενδοστέλλον. Endost (endost) με τη μορφή μιας λεπτής πλάκας που συνδέεται πυκνά με την εσωτερική επιφάνεια του οστού και επίσης εκτελεί οστεογονική λειτουργία.

Τα οστά είναι έντονα πλαστικά. Αναπαράγονται εύκολα υπό την επιρροή της άσκησης, της σωματικής άσκησης, η οποία εκδηλώνεται με την αύξηση ή τη μείωση του αριθμού των οστεονίων, τις μεταβολές στο πάχος των οστικών πλακών συμπαγών και σπογγώδους ουσίας. Για βέλτιστη ανάπτυξη του οστού προτιμάται η μέτρια κανονική άσκηση. Η καθιστική ζωή, τα χαμηλά φορτία συμβάλλουν στην αποδυνάμωση και την αραίωση του οστού. Το οστό αποκτά δομή χονδροειδούς κυψελίδας και ακόμη και μερικώς επαναρροφάται (οστική απορρόφηση, οστεοπόρωση). Το επάγγελμα επηρεάζει επίσης την ιδιαιτερότητα της δομής του οστού. Ένας βασικός ρόλος, εκτός από τον εξωτερικό, διαδραματίζεται επίσης και από κληρονομικούς σεξουαλικούς παράγοντες.

Η πλαστικότητα του οστικού ιστού, η ενεργός ανασύνδεσή του προκαλείται από το σχηματισμό νέων οστικών κυττάρων, ενδοκυττάρια ουσία στο πλαίσιο καταστροφής (απορρόφησης) του υπάρχοντος οστικού ιστού. Η απορρόφηση παρέχεται από τη δραστηριότητα των οστεοκλαστών. Στη θέση του οστού που καταρρέει, σχηματίζονται νέες οστικές δοκοί, σχηματίζονται νέοι οστεοί.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]