Развитие костной ткани и рост костей

Развитие костной ткани и рост костей

Развитие костной ткани и рост костей

Костная ткань образуется из молодых соединительнотканных клеток — остеобластов, которые, в свою очередь, происходят из недифференцированных мезенхимных клеток.

При хондральном костеобразовании замещение хряща кост­ной тканью происходит внутри хрящевых зачатков (модель буду­щих костей) — эндохондрально и на их поверхности — перихон-дрально, а в трубчатых костях — почти одновременно обоими этими путями.

При созревании предостеобластов в ядре, где имеется значи­тельное скопление дезоксирибонуклеиновой кислоты, наблюда­ется постепенное уменьшение ее количества и соответственно увеличение нуклеиновых кислот в цитоплазме.

В цитоплазме на­капливается щелочная фосфатаза, достигающая здесь максималь­ной концентрации, выявляется также гликоген. В дальнейшем ци­топлазма сохраняет значительное количество рибонуклеиновой кислоты, но в ней снижается активность фосфатазы и уменьша­ются запасы гликогена.

Во время отложения костного матрикса остеоциты содержат большое количество гранулярных гликопро-теидов, которые могут быть использованы для создания основно­го вещества.

В растущей кости кальций находится в хрящевых клетках, та­ким образом, хрящевые клетки принимают непосредственное уча­стие в оссификации кости.

Молодая, вновь образованная костная ткань в отличие от пла­стинчатой в кости у взрослого имеет грубоволокнистое строение.

124

Волокна ее межклеточного вещества состоят из отдельных пучков переплетающихся между собой, беспорядочно расположенных тонких фибрилл.

Существенными отличиями молодой кости являются ее ма­лая плотность и порозность, что характерно не только для губ­чатого вещества, но и для компактного.

Перечисленные особен­ности строения новообразованной костной ткани делают ее более упругой, эластичной, гибкой, менее твердой и хрупкой, легко поддающейся деформации.

Мощное развитие сосудистых кана­лов создает благоприятные условия для питания кости, ее обме­на, но вместе с тем облегчает распространение в ней воспали­тельных процессов.

Рост костей в длину в период, когда костным является только диафиз, происходит при активном размножении хрящевых кле­ток и замене их костной тканью в прилегающих к диафизу отде­лах. Рост хрящевых эпифизов в это время обеспечивается клетка­ми надхрящницы.

После окостенения диафиза и эпифиза продольный рост труб­чатых костей совершается за счет эпифизарной зоны, в центре которой непрерывно происходят размножение хрящевых клеток и новообразование хряща, одновременно разрушаемого в направ­лении диафиза и эпифиза. В сосудах герминативной зоны хряща стенка почти не различается и создаются условия непосредствен­ного контакта хрящевых клеток с кровью.

Скорость продольного роста одновременно с рядом условий общего характера (питание, движение ребенка, функция эндо­кринных желез) определяется активностью эпифизарной плас­тинки. Активность проксимальной и дистальной зон большинства костей неодинакова.

В плечевой кости уже к концу утробного периода выявляется преобладание в росте проксимальной зоны (7:3). Затем оно посте­пенно увеличивается. В лучевой и локтевой костях превалирует рост в дистальных отделах.

В бедренной кости проксимальный хрящ обеспечивает рост в длину шейки бедра и в небольшой степени Диафиза; более интенсивно функционирует ее дистальный отдел.

В болыпеберцовой и малоберцовой костях увеличивается в основ­ном проксимальный отдел.

Рост эпифизов, находящихся в стадии окостенения, происхо­дит за счет суставного хряща.

Увеличение костей в поперечном направлении осуществляется оппозиционно, т.е. путем отложения костного вещества на поверх­ности кости.

Рост черепа происходит за счет соединительнотканных про­слоек черепных швов, а также путем отложения костного веще-ства на поверхности костей. Наряду с аппозицией костного веще-

125

ства на наружной поверхности происходит энергичная резорбция со стороны мозга.

Очень небольшие зачатки пластинчатой кости имеются уже у новорожденного. Они располагаются вокруг одиночных молодых широких костных канальцев, выделяясь более блестящим и про­зрачным видом.

В 2 мес на периферии кости начинают обособляться первые периостальные отложения. В местах прикрепления мышц сосудис­тые полости более крупных размеров, неправильной формы. Ход волокон и расположение костных клеток соответствуют направ­лению мышечной тяги. К началу 3-го месяца со стороны костно­мозговой полости усиливается резорбционный процесс.

С 3—6-го месяца характерная структура кости новорожденного постепенно изменяется: толщина компактного слоя значительно уменьшается. К 5 —9-му месяцу формируется обширное костно­мозговое пространство с сохранившимися после резорбции ос­татками костной ткани.

С 3—4-го месяца вновь образованная костная ткань имеет стро­ение периостальных отложений, располагающихся концентриче­скими слоями. Увеличивается протяженность участков резорбции.

В толще компактного слоя, преимущественно в перимедуллярной зоне, в резорбционных полостях обнаруживаются остеобласты; позже здесь откладывается пластинчатая кость, располагающаяся концентрическими рядами вокруг формирующихся сосудистых каналов.

В 4 мес появляются одиночные сформированные остеоны с выраженным пластинчатым строением. Обширные анастомози-рующие лакуны постепенно сменяются более узкими каналами с меньшим количеством боковых ветвей.

Раньше, чем в других от­делах бедренной кости, дифференцируется структура в области задней стенки, где тяга мускулов усилена, а вместе с ней измене­ны условия кровотока и обмена.

В течение второго года преобладающая масса костной ткани имеет пластинчатое строение. К 2 — 3 годам в компактном слое нет никаких остатков грубоволокнистой кости. Увеличивается компакт­ность кости, связанная с относительным уменьшением количе­ства и размеров сосудистых каналов. Процесс остеонизации рас­пространяется от внутренних отделов кости к наружным.

После 3 лет явления резорбции постепенно стихают, после 5 лет снижается лакунарная резорбция. Наружный слой кости по­чти полностью отграничен от периоста.

На всем протяжении ком­пактного слоя обособлены тонкие периостальные и эндостальные слои. К 4—5 годам исчезают последние остатки энхондральнои кости, сохранившиеся в терминальных отделах диафиза. Интен­сивно протекает формирование остеонов.

Преобладают остеоны с четко сформированными клеточными и пластинчатыми наслое-

126

яиями, не имеющие фибриллярной связи с окружающей костной тканью.

Усиление аппозиционных процессов и превалирование их над процессами резорбции, наблюдаемое к 6 —7 годам, приводит к утолщению стенок кости, повышению их сопротивляемости к механическим воздействиям (табл. 15).

Таблица 15

Источник: https://megaobuchalka.ru/15/18932.html

Развитие и рост костей

Развитие костей – остеогенез – у человека происходит двумя спосо­бами: на основе соединительной тка­ни (прямой остеогенез) и хрящевой ткани (непрямой остеогенез).

Прямой остеогенез наблю­дается при образовании плоских кос­тей свода черепа, ключицы. Кости, развивающиеся путем прямого остео-генеза, образуются непосредственно из эмбриональной соединительной ткани (мезенхимы), которая затем замещается костной тканью (минуя хрящевую стадию).

На основе соединительной ткани развивается большинство костей че­репа. К моменту рождения кости че­репа еще не сформировались. В мес­тах соединения костей имеются ши­рокие прослойки соединительной тка­ни, получившие название родничков (рис. 27).

Благодаря наличию гиб­ких, эластичных родничков головка плода в процессе родов может из­менять свою форму. После рожде­ния, начиная с 2 – 3 месяцев и до 1,5 – 2 лет, роднички закрываются, на их месте в швах между костями остаются тонкие прослойки соедини­тельной ткани.

Непрямой остеогенез ха­рактерен для образования трубчатых и плоских костей туловища и конеч­ностей. Непрямой остеогенез имеет три стадии: соединительнотканную, хрящевую и костную.

Рис. 27. Череп новорожденного:

А — вид сбоку, Б – вид сверху; 1 – средний родничок, 2 – клиновидный одничок, 3 – большое крыло клиновид­ной кости, 4 – лобный бугор, 5 – носовая кость, 6 – слезная кость, 7 – скуло­вая кость, 8 – верхняя челюсть, 9 – нижняя челюсть, 10 – барабанное коль­цо височной кости, 11 – чешуйчатая часть височной кости, 12 – латеральная часть затылочной кости, 13 – сосцевидный родничок, 14 – чешуя затылочной части, 15 – задний родничок, 16 – те­менной бугор, 17 – лобный шов

Замещение хрящевой ткани кост­ной начинается на втором месяце эмбрионального развития. На по­верхности хрящевой модели будущих костей образуются молодые костные клетки – остеобласты. Эти костные клетки располагаются на поверхнос­ти хряща, образуя костную манжет­ку. Костная манжетка нарушает пи­тание хряща и вызывает его раз­рушение.

На месте хряща форми­руется костномозговая полость. Кон­цы (эпифизы) хрящевых моделей костей начинают окостеневать толь­ко после рождения, когда в них появ­ляются точки окостенения – остров­ки костной ткани. На границах диафиза и эпифизов хрящевая ткань сохраняется в течение всего периода детства и юности (до 14 – 18 лет).

За счет этих хрящевых прослоек между диафизом и эпифизами труб­чатые кости растут в длину.

После замещения хрящевых про­слоек костной тканью эпифизы срас­таются с телом кости – диафизом. Рост кости в длину при этом прекра­щается. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20 – 24 годам, а у женщин – на 2 – 3 года раньше.

Рост костей в толщину осуществля­ется за счет костеобразующей функ­ции надкостницы. Важнейшую роль в формировании костей играет на­следственность, а также эндокрин­ная система.

Рост костей регулиру­ют биологически активные вещества, например гормон роста, выделяемый гипофизом. При недостаточном коли­честве этого гормона рост ребенка замедляется.

Если гипофиз выра­батывает слишком много гормона роста, человек вырастает выше 2 м.

На структуру костей оказывает влияние состав пищи, которая долж­на содержать в достаточном ко­личестве соли фосфора, кальция, а также необходимое количество вита­минов.

Так, недостаток витамина А замедляет рост ребенка, недостаток витамина D вызывает нарушение в обмене кальция и фосфора. При от­сутствии в пище витамина D соли кальция и фосфора в костях не откла­дываются, кости становятся мягки­ми.

При недостатке витамина С кости становятся хрупкими, легко ломают­ся.

На формирование и перестройку костей влияют и физические нагруз­ки. Отсутствие их приводит к раз­рушению остеонов, кости становятся тоньше, менее прочными.

1. Чем отличается прямой остеогенез от непрямого?

2. В какой части костей образуется хрящевая пластинка роста кости в длину?

3. В каком возрасте у мужчин и женщин заканчивается рост костей в длину?

Ссылки по теме:

Анализ костной ткани как называется , Костная ткань значение и функции , Подсадка костной ткани нижняя челюсть ,

Только у нас: Введите до 31.03.2020 промокод бонус2020 в поле купон при оформлении заказа и получите скидку 25% на всё!

Источник: https://zdorovie-ok.ru/razvitie-kostnoj-tkani-i-rost-kostej/

Развитие костей

Развитие костной ткани и рост костей
Развитие костей происходит двумя способами: 1) из эмбриональной соединительной ткани (кости черепной крышки и лицевые); 2) на месте хряща (позвоночник, кости конечностей, основания черепа и др.).

В первом случае кости называются соединительнотканными, во втором – хрящевыми.

В обоих случаях сущность процесса развития костей остается одинаковой и источником образования костной ткани служит мезенхима.

Развитие кости из эмбриональной соединительной ткани начинается раньше, чем происходит закладка ее на месте хряща. В области образования костной ткани клетки мезенхимы очень интенсивно делятся. Так как они не расходятся, образуется плотное скопление. Одновременно с усиленным размножением клеток между ними появляется студневидное вещество с очень тонкими волоконцами. Клетки сильно сдавливают волоконца. Последние вследствие этого располагаются так плотно, что превращаются в тонкие прослойки. Такой вид имеет первая закладка промежуточного вещества. Процесс образования волокон продолжается. Прослойки становятся толще, и теперь уже они начинают давить на клетки и раздвигать их. В это время в закладке ясно различаются промежуточное костное вещество и будущие остеоциты. В таком виде она уже отличается от окружающей мезенхимы и называется скелетогенной закладкой. С момента образования в закладке остеоцитов и промежуточного вещества на ней оседают дифференцирующиеся из мезенхимы остеобласты, при участии которых образуется косное вещество. Цитоплазма остеобластов разделяется на наружный слой – эктоплазму и внутренний – эндоплазму. Первая превращается в промежуточное вещество кости. Вторая вместе с ядром или образует костную клетку, или дегенерирует, атрофируется. Промежуточное вещество закладки продолжает разрастаться, количество волокон в нем увеличивается, и они окружают остеобласты, как бы замуровывая их. Заключенные в промежуточное вещество, остеобласты постепенно теряют способность к делению и превращаются в остеоциты. Соответственно клеткам в промежуточном веществе образуются костные полости. Так как в процессе всего развития клетки остаются соединенными при помощи отростков, то и формирующиеся костные полости оказываются связанными канальцами.Костная закладка растет за счет непрекращающейся дифференцировки расположенных на ее поверхности остеобластов. Количество последних увеличивается частично вследствие размножения уже имеющихся, а главным образом благодаря присоединению новых, образующихся из мезенхимных клеток. В результате дифференцировки остеобластов к зачатку присоединяются все новые и новые слои промежуточного вещества.Так закладываются отдельные костные островки. Разрастаясь, они соединяются между собой и образуют губчатую массу грубоволокнистой кости. Соединительная ткань, окружающая костную закладку, превращается в периост, в котором уже можно очень скоро различить наружный слой, состоящий из более грубых коллагеновых пучков, в внутренний, богатый малодифференцированными элементами. В периост врастают кровеносные сосуды, которые сильно разрастаются, образуя густую сеть.

Грубоволокнистая костная ткань у высших позвоночных: в дальнейшем постепенно рассасывается и замещается пластинчатой костной тканью.

Эта перестройка происходит при одновременной деятельности двух видов клеток: разрушающих кость – остеокластов (os – кость, klastos – разбивать) и образующих ее – остеобластов.

Остеокласты – это крупные многоядерные клетки с высоким содержанием в цитоплазме гидролитических ферментов.

Процесс перестройки грубоволокнистой костной ткани соединительнотканного происхождения протекает так же, как и при развитии кости на месте хряща. Развитие кости на месте хряща протекает значительно сложнее, так как ему предшествует закладка как бы хрящевых моделей.

Последние постепенно замещаются костной тканью, которая развивается так же, как в случае образования из соединительной ткани. Дифференцировка остеобластов приводит к образованию фибриллярного промежуточного вещества. При этом сначала возникает грубоволокнистая костная ткань, которая впоследствии замещается пластинчатой.

Сложность процесса заключается в том, что параллельно с костеобразованием продолжается рост хряща и его разрушение.

Этот процесс удобнее всего проследить на длинной трубчатой кости, в хрящевой модели которой различают среднюю часть – диафиз и расширенные концы – эпифизы. Вся модель покрыта перихондром. Окостенение начинается в средней части диафиза. Здесь, в перихондре, появляются со стороны окружающей его мезенхимы остеобласты.

Развитие костного вещества происходит описанным выше способом. Вокруг хряща оно образует кольцо, так называемую костную манжетку. Этот процесс отложения костного вещества, совершающийся в перихондре, называется перихондральным окостенением. Соединительнотканная оболочка, покрывающая молодую перихондральную кость, становится теперь уже периостом.

Манжетка растет и распространяется по поверхности хряща в направлении к обоим эпифизам. В это время к ней присоединяются новые слои костного вещества с периферических участков от периоста, в котором не прекращаются дифференцировка клеток и образование остеобластов. Накладывание этих слоев на поверхность манжетки приводит к росту кости в толщину.

На уровне образования манжетки начинаются изменения в хряще. В этом месте он оказывается изолированным от источника питательных веществ, так как покрыт теперь не надхрящницей, через которую они поступали, а молодой костной тканью. В связи с нарушением питания в хряще откладываются соли кальция и появляется так называемая точка обызвествления.

Хрящевые клетки вакуолизируются, набухают и погибают. Через щели в перихондральной кости внутрь разрушающегося хряща проникает скелетогенная ткань, которая состоит из остеобластов и клеток, разрушающих хрящ, – хондрокластов. Вместе с этой тканью врастают и кровеносные сосуды. Процесс рассасывания промежуточного вещества хряща и разрушения его клеток усиливается.

Образуются полости, которые заполняются разрастающейся скелетогенной тканью и кровеносными сосудами. Разрушение хряща, начавшееся в центре диафиза, распространяется в направлении к обоим эпифизам.Около участков разрушения в хряще сохраняются клетки, способные к делению.

Но так как вновь образующиеся клетки сдавливаются прослойками обызвествляющегося хряща, они не могут свободно распределяться и располагаются продольными рядами. Появляются так называемые столбики хрящевых клеток – структура, типичная для разрушающегося хряща.

Остеобласты, вросшие через перихондральную кость, оседают на остатках еще не разрушившегося промежуточного вещества хряща. Начинается костеобразование внутри хряща, называемое эндохондральным окостенением.

Теперь в развивающейся костной закладке идут параллельно уже два процесса окостенения: перихондральный – на поверхности хрящевой модели и эндохондральный – внутри нее, на месте разрушающегося хряща.

Однако в таком виде костная ткань остается недолго. Сейчас же, как только появляется эндохондральная кость, начинают свою деятельность остеокласты.

Они образуются из клеток скелетогенной ткани, врастающей в хрящ. Сначала это одноядерные клетки, затем при быстром делении ядер они становятся многоядерными и высокоспециализированными. Остеокласты разрушают молодую эндохондральную кость, начиная с середины диафиза, в направлении к обоим эпифизам. Происходит образование еще больших полостей. Заполняющая их ткань превращается в ретикулярную; в ней позднее появляются гемоцитобласты, и она превращается в первичный костный мозг.

Образующаяся кость не имеет строения, которым обладают кости взрослого организма. При наслоении костного вещества оно появляется то в форме пластинок, то в виде перекладин, характерных для грубоволокнистой костной ткани. Одновременно с увеличением массы костного вещества начинается его перестройка, связанная с частичным разрушением.

В нем появляются остеокласты, которые располагаются вокруг кровеносных сосудов и разрушают кость. Возникают широкие каналы, заполняющиеся мезенхимой. После этого начинают свою деятельность остеобласты, которые развиваются из мезенхимных клеток, расположенных вокруг сосудов. Образующееся при их участии костное вещество имеет теперь правильное пластинчатое строение.

Развитие первых пластинок определяется направлением кровеносных сосудов: молодые волоконца вытягиваются по их ходу и определяют этим направление роста всего костного вещества. Вслед за первыми пластинками появляются следующие, которые наслаиваются концентрически вокруг кровеносного сосуда. Так формируется гаверсова система первой генерации.

На этом перестройка кости не прекращается. У человека она происходит на протяжении всей жизни, но особенно активен этот процесс до тридцатилетнего возраста. Перестройка связана, во-первых, с ростом костей, а во-вторых, с изменением механической нагрузки на них. С возрастом последняя меняется и структура костей перестраивается соответственно оказываемому на них давлению.

Гаверсовы системы первой генерации частично разрушаются и заменяются системами второй, затем третьей генерации и т.д. Неразрушенные части этих систем более ранних генераций остаются между вновь образующимися остеонами в виде вставочных пластинок.С начала нарастания костной манжетки на поверхность эпифизов в них происходят характерные изменения.

Прежде всего, в этих участках перихондр перестраивается в периост. Затем в центре каждого эпифиза появляется точка обызвествления и начинается дегенерация хряща: его промежуточное вещество разрушается, а клетки набухают и погибают. Хрящевые клетки эпифиза на границе с диафизом уплотняются и располагаются правильными рядами, образуя колонки.

Развивается хрящевая пластинка, клетки которой, обращенные в сторону эпифиза, сохраняют способность к делению. За счет их размножения пластинка не перестает расти. Это обусловливает рост всей кости в длину, почему пластинку и называют хрящевой пластинкой роста.

В точке обызвествления эпифиза начинается эндохондральное окостенение, которое идет в сторону эндохондрального окостенения диафиза. Распространение этих процессов навстречу друг другу приводит к постепенному сужению пластинки роста, которая, в конце концов, окостеневает, и рост трубчатых костей в длину прекращается. У человека это происходит к 20–25 годам.

Сосуды, врастающие в эпифиз, системой пластинок не облекаются, поэтому остеоны в нем не формируются, и он состоит из губчатой кости. Поверхностная часть эпифиза остается хрящевой и растет за счет размножения клеток перихондра. В дальнейшем она превращается в суставной хрящ.

Таким образом, костеобразование на месте хряща слагается из нескольких взаимосвязанных процессов: образования костной ткани, которое начинается с момента перихондрального окостенения и продолжается во взрослом организме; изменений, происходящих при этом в хряще; длительной перестройки кости.

Все эти процессы имеют весьма существенное значение для формирования кости взрослого организма, и нарушение даже одного из них приводит к ненормальному ее росту.Одно из решающих условий правильного костеобразования – нормальное питание. Особенно это относится к развивающемуся организму.

Если в крови ребенка мало кальция и фосфора, процесс обызвествления основного вещества задерживается, растущая кость становится мягкой и при незначительном давлении легко искривляется. Существенное значение имеют витамины. Одни из них действуют непосредственно, другие – косвенно на рост и развитие кости.

Так, при отсутствии в пище витамина D или недостаточном его количестве задерживается образование эндохондральной кости в диафизах длинных костей. Это приводит к очень сильному разрастанию хрящевой пластинки роста, вследствие чего в месте ее расположения легко происходит перелом. Отсутствие в пище витамина А вызывает сужение сосудов в надкостнице трубчатых костей.

Это нарушает питание костеобразовательных клеток в хрящевой пластинке роста, и кости перестают расти. Существенную роль играет витамин С: при его отсутствии не образуются коллагеновые волокна, а следовательно, и костные пластинки.

Большое значение для нормального формирования костей имеет надкостница, через которую осуществляется их питание.

При участии надкостницы происходит образование костного вещества в период роста кости и во время восстановительных процессов в ней. Хорошо известно, что переломленные кости человека срастаются. Если умело свети их части, то восстановление происходит без дефекта. Оно объясняется частичной регенерацией, так как соединение кости осуществляется не за счет ее разрастания: в месте перелома начинается усиленное размножение клеток надкостницы; ее молодая ткань врастает между концами сломанной кости и соединяет их. В заполненное клетками надкостницы место проникают кровеносные сосуды и вслед за этим, начинается интенсивное костеобразование при участии остеобластов. Вновь образовавшаяся ткань отличается большой плотностью, хотя и не имеет остеонного строения.

Помимо описанной частичной регенерации, наблюдается и полная. Например, у хвостатых земноводных при восстановлении отрезанных конечностей развиваются и типичные для них кости.

Источник: https://kto.guru/biologia/73-razvitie-kostey.html

Развитие кости. Эмбриология кости

Развитие костной ткани и рост костей

Оглавление темы “Общая остеология.

“:

Образование любой кости происходит за счет молодых соединительнотканных клеток мезенхимного происхождения – остеобластов, которые вырабатывают межклеточное костное вещество, играющее главную опорную роль.

Соответственно отмеченным 3 стадиям развития скелета кости могут развиваться на почве соединительной или хрящевой ткани, поэтому различаются следующие виды окостенения (остеогенеза).

1.Эндесмальное окостенение (en – внутри, desme – связка) происходит в соединительной ткани первичных, покровных, костей.

На определенном участке эмбриональной соединительной ткани, имеющей очертания будущей кости, благодаря деятельности остеобластов появляются островки костного вещества (точка окостенения).

Из первичного центра процесс окостенения распространяется во все стороны лучеобразно путем наложения (аппозиции) костного вещества по периферии. Поверхностные слои соединительной ткани, из которой формируется покровная кость, остаются в виде надкостницы, со стороны которой происходит увеличение кости в толщину.

2.Перихондралъное окостенение (peri – вокруг, chondros – хрящ) происходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надхрящницы (perichondrium).

Мезенхимный зачаток, имеющий очертания будущей кости, превращается в “кость”, состоящую из хрящевой ткани и представляющую собой как бы хрящевую модель кости.

Благодаря деятельности остеобластов надхрящницы, покрывающей хрящ снаружи, на поверхности его, непосредственно под надхрящницей, откладывается костная ткань, которая постепенно замещает ткань хрящевую и образует компактное костное вещество.

3. С переходом хрящевой модели кости в костную надхрящница становится надкостницей (periosteum) и дальнейшее отложение костной ткани идет за счет надкостницы – периосталъное окостенение. Поэтому перихонд-ральный и периостальный остеогенезы следуют один за другим.

4.Эндохондралъное окостенение (endo, греч. – внутри, chondros – хрящ) совершается внутри хрящевых зачатков при участии надхрящницы, которая отдает отростки, содержащие сосуды, внутрь хряща.

Проникая в глубь хряща вместе с сосудами, костеобразовательная ткань разрушает хрящ, предварительно подвергшийся обызвествлению (отложение в хряще извести и перерождение его клеток), и образует в центре хрящевой модели кости островок костной ткани (точка окостенения).

Распространение процесса эндохондрального окостенения из центра к периферии приводит к формированию губчатого костного вещества. Происходит не прямое превращение хряща в кость, а его разрушение и замещение новой тканью, костной.

Характер и порядок окостенения функционально обусловлены также приспособлением организма к окружающей среде.

Так, у водных позвоночных (например, костистых рыб) окостеневает путем перихондрального остеогенеза только средняя часть кости, которая, как во всяком рычаге, испытывает большую нагрузку (первичные ядра окостенения).

То же наблюдается и у земноводных, у которых, однако, средняя часть кости окостеневает на большем пространстве, чем у рыб. С окончательным переходом на сушу к скелету предъявляются большие функциональные требования, связанные с более трудным, чем в воде, передвижением тела по земле и большей нагрузкой на кости.

Поэтому у наземных позвоночных появляются вторичные точки окостенения, из которых у пресмыкающихся и птиц путем эндохондрального остеогенеза окостеневают и периферические отделы костей. У млекопитающих концы костей, участвующие в сочленениях, получают даже самостоятельные точки окостенения.

Такой порядок сохраняется и в онтогенезе человека, у которого окостенение также функционально обусловлено и начинается с наиболее нагружаемых центральных участков костей.

Так, сначала на 2-м месяце утробной жизни возникают первичные точки, из которых развиваются основные части костей, несущие на себе наибольшую нагрузку, т. е.

тела, или диафизы, diaphysis, трубчатых костей (dia, греч.-между, phyo – расту; часть кости, растущая между эпифизами) и концы диафиза, называемые метафизами, metaphysis (meta – позади, после).

Они окостеневают путем пери- и эндохондрального остеогенеза.

Затем незадолго до рождения или в первые годы после рождения появляются вторичные точки, из которых образуются путем эндохондрального остеогенеза концы костей, участвующие в сочленениях, т. е. эпифизы, epiphysis (нарост, epi – над), трубчатых костей.

Возникшее в центре хрящевого эпифиза ядро окостенения разрастается и становится костным эпифизом, построенным из губчатого вещества. От первоначальной хрящевой ткани остается на всю жизнь только тонкий слой ее на поверхности эпифиза, образующий суставной хрящ.

У детей, юношей и даже взрослых появляются добавочные островки окостенения, из которых окостеневают части кости, испытывающие тягу вследствие прикрепления к ним мышц и связок, называемые апофизами, apophysis (отросток, арo – от): например, большой вертел бедренной кости или добавочные точки на отростках поясничных позвонков, окостеневающих лишь у взрослых.

Так же функционально обусловлен и характер окостенения, связанный со строением кости.

Так, кости и части костей, состоящие преимущественно из губчатого костного вещества (позвонки, грудина, кости запястья и предплюсны, эпифизы трубчатых костей и др.

), окостеневают эндохондраль-но, а кости и части костей, построенные одновременно из губчатого и компактного вещества (основание черепа, диафизы трубчатых костей и др.), развиваются путем эндо- и перихондрального окостенения.

Ряд костей человека является продуктом слияния костей, самостоятельно существующих у животных. Отражая этот процесс слияния, развитие таких костей происходит за счет очагов окостенения, соответствующих по своему количеству и местоположению числу слившихся костей. Так, лопатка человека развивается из 2 костей, участвующих в плечевом поясе низших наземных позвоночных (лопатки и коракоида).

Соответственно этому, кроме основных ядер окостенения в теле лопатки, возникают очаги окостенения в ее клювовидном отростке (бывшем коракоиде). Височная кость, срастающаяся из 3 костей, окостеневает из 3 групп костных ядер. Таким образом, окостенение каждой кости отражает функционально обусловленный процесс филогенеза ее.

Рост кости

Длительный рост организма и огромная разница между размерами и формой эмбриональной и окончательной кости таковы, что делают неизбежной ее перестройку в течение роста; в процессе перестройки наряду с образованием новых остеонов идет параллельный процесс рассасывания (резорбция) старых, остатки которых можно видеть среди ново-образующихся остеонов (“вставочные” системы пластинок). Рассасывание есть результат деятельности в кости особых клеток – остеокластов (clasis, греч.-ломание). Благодаря работе последних почти вся эндохондральная кость диафиза рассасывается и в ней образуется полость (костномозговая полость). Рассасыванию подвергается также и слой перихондральной кости, но взамен исчезающей костной ткани откладываются новые слои ее со стороны надкостницы. В результате происходит рост молодой кости в толщину. В течение всего периода детства и юности сохраняется прослойка хряща между эпифизом и метафизом, называемая эпифизарным хрящом, или пластинкой роста. За счет этого хряща кость растет в длину благодаря размножению его клеток, откладывающих промежуточное хрящевое вещество. Впоследствии размножение клеток прекращается, эпифизарный хрящ уступает натиску костной ткани и метафиз сливается с эпифизом – получается синостоз (костное сращение).

Таким образом, окостенение и рост кости есть результат жизнедеятельности остеобластов и остеокластов, выполняющих противоположные функции аппозиции и резорбции – созидания и разрушения. Поэтому на примере развития кости мы видим проявление диалектического закона единства и борьбы противоположностей. “Жить значит умирать” {Маркс К., Энгельс Ф. Соч., 2-е изд., т. 20, с. 611).

Соответственно описанному развитию и функции в каждой трубчатой кости различаются следующие части (см. рис. 7):

1. Тело кости, диафиз, представляет собой костную трубку, содержащую у взрослых желтый костный мозг и выполняющую преимущественно функ ции опоры и защиты.

Стенка трубки состоит из плотного компактного вещества, substantia compacta, в котором костные пластинки расположены очень близко друг к другу и образуют плотную массу.

Компактное вещество диафиза разделяется на два слоя соответственно окостенению двоякого рода:

1) наружный кортикальный (cortex – кора) возникает путем перихонд- рального окостенения из надхрящницы или надкостницы, откуда и получает питающие его кровеносные сосуды;
2) внутренний слой возникает путем эндохондрального окостенения и получает питание от сосудов костного мозга.

Концы диафиза, прилегающие к эпифизарному хрящу, – метафизы. Они развиваются вместе с диафизом, но участвуют в росте костей в длину и состоят из губчатого вещества, substantia spongiosa. В ячейках “костной губки” находится красный костный мозг.

2. Суставные концы каждой трубчатой кости, расположенные по другую сторону эпифизарного хряща, эпифизы.

Они также состоят из губчатого вещества, содержащего красный костный мозг, но развиваются в отличие от метафизов эндохондрально из самостоятельной точки окостенения, за кладывающейся в центре хряща эпифиза; снаружи они несут суставную поверхность, участвующую в образовании сустава.

3. Расположенные вблизи эпифиза костные выступы – апофизы, к которым прикрепляются мышцы и связки.
Апофизы окостеневают эндохондрально из самостоятельно заложенных в их хряще точек окостенения и построены из губчатого вещества.
В костях, не относящихся к трубчатым, но развивающихся из нескольких точек окостенения, можно также различать аналогичные части.

Также рекомендуем “Классификация костей”

Источник: https://meduniver.com/Medical/Anatom/23.html

Кость как орган. Развитие, строение, рост кости, виды окостенения. Классификация костей

Развитие костной ткани и рост костей

Кость как орган. Развитие, строение и рост кости. Классификация костей.

Кость как орган живого организма состоит из нескольких тканей, главной из которых является костная. Костное вещество состоит на 1/3 из органических веществ (оссеина) и на 2/3 из неорганических веществ (фосфорно-кислой извести – 51.04%).

Строение кости. Остеон – структурная единица кости, система костных пластинок, концентрически расположенных вокруг центрального канала, содержащего сосуды и нервы. Промежутки между остеонами заполнены интерстициальными костными пластинками. Остеоны распологаются соответственно функц.

нагрузке на кость: в трубчатых костях параллельно длиннику кости, в губчатых – перпендикулярно вертикальной оси, в плоских костях черепа – параллельно поверхности кости и радиально. Остеоны и интерстиц. пластинки образуют осн. средний слой костного вещества, покрытый внутр. слоем костных пластинок, наружн. слоем окружающих пластинок, пронизанным кровеносными сосудами.

Из остеонов состоят трабекулы (перекладины костного вещества). Из плотно лежащих трабекул образуется компактное вещество, substantia compacta. Из рыхло лежащих трабекул – губчатое, трабекулярное вещество, substantia spongiosa, trabecularis. Компактное вещество находится в костях и частях костей, выполняет функцию опоры и движения (диафизы трубчатых костей).

Губчатое вещество находится в местах, где при большом объеме требуется легкость и прочность (эпифизы трубчатых костей). В покровных костях свода черепа, выпол. функцию защиты, губчатое ещество называется диплоэ, diploe, и состоит из неправильной формы костных ячеек , расположенных между двумя костными пластинками: lamina externa et lamina interna.

В костных ячейках и канале трубчатых костей (костномозговой полости, cavitas medullaris) содержится костный мозг – орган кроветворения, биозащиты человека, участвующий в питании, развитии и росте костей. Красный костный мозг, medula ossium rubra, имеет вид нежной красной массы, сост.

из ретикулярной ткани, в петлях которой находятся костесозидатели – остеобласты, и костеразрушители – остеокласты, пронизанной нервами и кровеносными сосудами. Желтый костный мозг, medulla ossium lava, состоит из жировых клеток. В период развития и роста организма преобладает красный к.м., который с возрастом заменяется желтым. Снаружи кость покрыта (искл.

сустав поверхности) надкостницей, periosteum, – тонкой, крепкой соединительнотканной пленкой, прикрепленной к кости с помощью соединительнотканных волокон. Она состоит из наружного волокнистого (фиброзного) слоя и внутреннего костеобразующего (камбиального, остеогенного). Надкостница богата нервами и сосудами.

Питание кости осущетсвляется за счет кровеносных сосудов, проникающих из надкостницы в наружное компактное вещество через питательные отверстия (foramina nutricia). Рост кости в толщину осуществляется за счет остеобластов камбиального слоя. Суставные поверхности кости покрывает суст. хрящ, cartilago articularis.

Развтие кости. Образование кости идет за счет остеобластов. Различают виды окостенений (остеогенеза):

1) эндесмальное происходит в соединительной ткани первичных, покровных костей. Из точек окостенения на эмбрион. соединительной ткани процесс окостенения распространяется во все стороны лучеобразно путе надожения костного вещества по перефирии. Поверх. слои соед. ткани остаются в виде надкостницы, со стороны которой происходит рост кости в толщину;

2) перихондральное происходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надхращницы. За счет деятельности остеобластов под надхрящницей откладывается костная ткань, которая постепенно замещает хрящевую и образует компактное костное вещество.

3) периостальное идет за счет надкостницы, в которую превратилась надхрящница. Перихондральный и периостальный остеогенезы идет один за другим.

4) Эндохондральное окостенениесовершается внутри хрящевых зачатков при участии надхрящницы, которая дает внутрь хряща отростки, содержащие сосуды. Эта костеобразовательная ткань разрушает обизвествестлившийся хрящ и образует точку окостенения в центре хрящевой модели кости. При распространении эндох. окостенения из центра к перефирии формируется губчатое костное вещество.

У человека окостенение функционально обусловено и начинается с наиболее нагружаемых центральных участков костей. На 2 месяце утробной жизни возникают первичные точки, из которых развиваются тела, диафизы, и метафизы (концы диафизов) трубчатых костей.

Они окостенивают путем пери- и эндохондрального остеогенеза. Незадолго до рождения или в первые годы после рождения появляются вторичные точки, из которых эндохондрально развиваются эпифизы (концы костей, участв. в сочленениях).

У детей, юношей и взрослых появляются добавочные островки окостенеия, из которых развиваются апофизы (части кости, исп. тягу вследствие прикрепления к ним мышц и связок). Кости и чати костей, сост. из губчатого вещества, окостеневают эндохондрально, а кости и части костей, сост. из губч. и комп.

веществ, окостеневают эндо- и перихондрально. Окостенеие каждой кости отражает функционально обусловленный процесс ее филогенеза.

Рост кости. В течение роста кость перестраивается: идет процесс образования новых остеонов, а также параллельно ему – резорбация (рассасывание старых остеонов), отсуществляющаяся за счет остеокластов.

Благодаря работе остеокластов почти вся эндохондральная кость диафиза рассасывается и в ней образуется костномозговая полость, рассасываются слои перихондральной кости, но взамен исчезающей костной ткани откладываются новые слои костной ткани со стороны надкостницы. В результате кость растет в толщину.

В длину кость растет за счет эпифизарного хряща, прослойки между эпифизом и метафизом, сохр. в течение детсва и юности. Размножающ. клетки эпиф. хряща откладывают промежуточное хрящевое вещество. Синостоз метафиза с эпифизом натупает впоследствии.

Классификация костей. Число костей, вхлдящих в скелет человека, более 200. Они классифицируются на парные и непарные (36-40 костей), а по форме (строению), функциям и развитию на:

1) трубчатые: а) короткие, б) длинные;

2) губчатые: а) длинные, б) короткие, в) сесамовидные;

3) плоские: а) кости черепа, б) кости поясов;

4) смешанные.

Трубчатые кости построены из губчатого и компактного веществ, образующих трубку с костномозговой полостью; они выполняют функции: опоры, защиты и движения. Длинные труб. кости (плечо, кости предплечья, бедро и кости голени) явл. стойками и длинными рычагами движения, биэпифизарными костями, т.е.

окостеневают эндохондрально в обоих эпифизах (искл. диафиз). Короткие трубчатые кости (пястья, плюсны и фаланг) явл. короткими рычагами движения и моноэпифизарными костями (эпихондральный очаг окостенения имеется в одном истинном эпифизе). Губчатые кости построены из губчатого вещества, покрытого слоем компактного.

Среди них различают длинные (ребра и грудина), короткие (позвонки, кости запястья, предплюсны) и сесамовидные (надколенник, гороховид. кость, сесам. кости пальцев рук и ног). Сесамовидные кости выполняют функцию вспомог.

приспособления для работы мышц, развиваются эндохондрально в толще сухожилий, распологаются в толще суставов, участвуя в их образовании и способствуя движению в них, но с костями скелета непосредственно не связаны.

Плоские кости черепа (лобная и теменные) выполняют защитную функцию и построены из двух тонких пластинок компактного вещества, между которыми находится диплоэ, содерж. каналы для вен; развиваются на основе соединительной ткани (покроные).

Плоские кости поясов (лопатка, тазовые кости) выполняют функцию опоры и защиты, построены из губчатого вещества, развиваются на почве соединительной ткани. Смешанные кости (основания черепа) сливаются из нескольких частей, имеющих разную функцию, строение и развитие. К ним же относят и ключицу, развивающ. частью эндодесмально, частью эндохондрально.

Кость как орган.

Кость, os, ossis состоит из нескольких тканей, главная – костная. Костное вещество состоит из 1/3 органических веществ и 2/3 неорганических (солей кальция). Такое сочетание придает кости крепость и упругость. Структурной единицей кости является остеон.

Остеоны располагаются в трубчатых костях // длиннику кости, в губчатых перпендикулярно оси, в плоских костях черепа – // поверхности кости и радиально. Из остеонов состоят перекладины костного вещества (трабекулы).

Если трабекулы лежат плотно, образуется компактное вещество, substantia compacta, если рыхло – губчатое, трабекулярное вещество, substantia spongiosa, trabecularis. Перекладины губчатого вещества располагаются соответственно функциональным условиям. Губчатое вещество в покровных костях свода черепа – диплоэ, diploe.

Костные ячейки располагаются между lamina extorna и lamina interna. Костные ячейки содержат костный мозг (в трубчатых костях он располагается в caritos medullaris). Красный костный мозг, medulla ossium rubra состоит из ретикулярной ткани, содержит остеобласты и остеокласты (функция кроветворения).

Желтый костный мозг, medulla ossium flava, состоит из жировых клеток. Кость покрыта надкостницей periosteum, соединительно-тканной пленкой. Функция: осуществляет рост кости в длину. Суставные поверхности кости покрыты cartilago articularis.

Развитие кости происходит из остеобластов.

Виды окостенения:

1) эндесмальное – в соединительной ткани.

2) перихондральное – происходит на наружной поверхности хрящевых зачатков кости при участии надкостницы.

3) периостальное – надхрящница становится надкостницей.

4) эндохондральное – внутри хрящевых участков при участии надхрящницы.

Первичные точки окостенения – из них развиваются диафизы, diafisis и metaphysis.

Вторичные точки окостенения – образуются epiphysis.

Добавочные точки окостенения – образуются apophysis.

Кость растет в длину за счет эпифизарного хряща. Рост кости в толщину обеспечивает надкостница.

В трубчатой кости различают тело (диафиз), суставные концы (эпифизы), костные выступы, к которым прикрепляются мышцы и связки.

Классификация костей:

I) Трубчатые кости:

1) длинные;

2) короткие;

II) Губчатые кости:

1) длинные;

2) короткие;

3) сесамовидные;

III) Плоские:

4) кости черепа;

5) кости поясов;

IV) Смешанные кости.



Источник: https://infopedia.su/10xcc9a.html

Лечение Костей
Добавить комментарий