Кость як орган: будова, властивості, функції

Кость як орган входить в систему органів руху і опори, і при цьому відрізняється абсолютно унікальною формою і будовою, досить характерною архітектонікою нервів і судин. Вона побудована в основному зі спеціальної кісткової тканини, яка зовні покрита окістям, а всередині містить кістковий мозок.

Основні особливості

Кожна кістка як орган має певну величину, форму і розташування в людському тілі. На все це значно впливають різні умови, в яких вони розвиваються, а також всілякі функціональні навантаження, які відчувають кістками протягом життєдіяльності людського організму.

Будь кістки властиво кілька джерел кровопостачання, наявність конкретних місць їх розташування, а також досить характерна архітектоніка судин. Всі ці особливості точно так само поширюються і на нерви, які іннервують цю кістку.

будова

Кость як орган включає в себе кілька тканин, які знаходяться в певних співвідношеннях, але, звичайно ж, найважливішою серед них є кісткова пластинчаста тканину, будова якої можна розглянути на прикладі діафіза (центрального відділу, тіла) трубчастої довгої кістки.

Основна частина його розташовується між внутрішніми і зовнішніми оточуючими пластинами і являє собою комплекс вставних пластинок і остеонов. Останній є структурно-функціональною одиницею кістки і розглядається на спеціалізованих гістологічних препаратах або шлифах.

Зовні будь кістка оточується декількома шарами загальних або ж генеральних пластинок, які знаходяться прямо під окістям. Через ці шари проходять спеціалізовані прободающие канали, в яких містяться однойменні кровоносні судини. На кордоні з кістково порожниною трубчастікістки містять також додатковий шар з внутрішніми оточуючими пластинками, пронизаним безліччю різних каналів, що розширюються в осередку.

Кістковомозкова порожнину повністю вистелена так званим ендостом, що представляє собою надзвичайно тонкий шар сполучних тканин, в який входять сплощені остеогенні неактивні клітини.

остеони

Остеон представлений концентрично розміщеними кістковими пластинами, які виглядають як циліндри різного діаметру, вкладені одна в одну і навколишні гаверсов канал, через який проходять різні нерви і кровоносні судини. У переважній більшості випадків остеони розміщуються паралельно довжині кістки, при цьому багаторазово між собою аностомозіруя.

Загальна кількість остеонов є індивідуальним для кожної конкретної кістки. Так, наприклад, стегнова кістка як орган включає їх в кількості 1,8 на кожен 1 мм , а на частку гаверсовой каналу в даному випадку доводиться 0,2-0,3 мм .

Відео: Квиток 090. КІСТКА ЯК ОРГАН. РОЗВИТОК КІСТОК. РОСТ КІСТКИ У довжини і товщини. КЛАСИФІКАЦІЯ КІСТОК.

Між остеонами знаходяться проміжні або вставні пластинки, що йдуть у всіх напрямках і представляють собою решту частини старих остеонов, які вже встигли зруйнуватися. Будова кістки як органу передбачає постійне протікання процесів руйнування і новоутворення остеонов.

Кісткові пластинки мають форму циліндрів, і оссеіновие фібрили прилягають один до одного в них щільно і паралельно. Між концентрично лежачими пластинками розташовуються остеоцитів. Відростки кісткових клітин, поступово поширюючись по численним канальцям, рухаються у напрямку до відростках сусідніх остеоцитів і беруть участь в міжклітинні з`єднаннях. Таким чином ними формується просторово орієнтована Лакунарний-канальцевая система, яка бере безпосередню участь в різних метаболічних процесах.

Склад остеона включає в себе більше 20 різних концентричних кісткових пластинок. Людські кістки пропускають один або два судини мікроциркуляторного русла через канал остеона, а також різні безміеліновие нервові волокна і особливі лімфатичні капіляри, які супроводжуються прошарками сполучної пухкої тканини, що включає в себе різні остеогенні елементи, такі як остеобласти, периваскулярні клітини і безліч інших.

Канали остеонов мають досить щільний зв`язок між собою, а також з кістково порожниною і периостом за рахунок наявності спеціальних пробождающіх каналів, що сприяє загальному анастомозірованія судин кістки.

окістя

Будова кістки як органу має на увазі, що вона зовні покривається спеціальною окістям, яка утворюється з сполучної волокнистої тканини і має зовнішній і внутрішній шар. Останній включає в себе камбіальні клітини-попередники.

До основних функцій окістя можна віднести участь в регенерації, а також забезпечення захисної і трофічної функції, що досягається за рахунок проходження тут різних кровоносних судин. Таким чином, кров і кістка взаємодіють між собою.

У чому полягають функції окістя

Окістя практично повністю покриває зовнішню частину кістки, і єдиним винятком тут виступають місця, в яких знаходиться суглобовий хрящ, а також закріплюються зв`язки або сухожилля м`язів. При цьому варто відзначити, що за допомогою окістя кров і кістка обмежуються від навколишніх тканин.

Сама по собі вона представляє надзвичайно тонку, але в той же час міцну плівку, яка складається з гранично щільної сполучної тканини, в якій розташовані лімфатичні і кровоносні судини і нерви. Варто відзначити, що останні проникають в речовина кістки саме з окістя. Незалежно від того, розглядається носова кістка або якась інша, окістя має досить великий вплив на процеси розвитку її в товщину і харчування.

Внутрішній остеогенних шар даного покриття є основне місце, в якому утворюється кісткова тканина, а сама по собі вона багато иннервирована, що позначається на її високої чутливості. Якщо кістка позбавляється окістя, в кінцевому підсумку вона перестає бути життєздатною і повністю омертвевает. При проведенні будь-яких оперативних втручань на кістках, наприклад при переломах, окістя повинна зберігатися в обов`язковому порядку, щоб забезпечувати їх нормальний подальше зростання і здоровий стан.

Інші особливості конструкції

Практично будь-які кістки (за винятком переважної більшості черепних, куди входить і носова кістка) мають суглобові поверхні, якими забезпечується їх зчленування з іншими. У таких поверхонь замість окістя є спеціалізований суглобовий хрящ, який за своєю будовою є фіброзним або гіаліновим.

Усередині переважної більшості кісток розташовується кістковий мозок, який розміщений між пластинами губчастого речовини або знаходиться безпосередньо в костномозговой порожнини, причому він може бути жовтим або червоним.

У новонароджених, а також у плодів в кістках присутній виключно червоний кістковий мозок, який є кровотворних і являє собою однорідну масу, насичену форменими елементами крові, судинами, а також особливою ретикулярної тканиною. Червоний кістковий мозок включає в себе велику кількість остеоцитів, кісткових клітин. Обсяг червоного кісткового мозаг становить приблизно 1500 см³-.

У дорослої людини, у якого вже відбулося зростання кісток, червоний кістковий мозок поступово замінюється жовтим, представленим в основному особливими жировими клітинами, при цьому відразу варто зазначити той факт, що замінюється виключно той кістковий мозок, який розташовується в костномозговой порожнини.

Відео: Опора і рух. кістки скелета

остеологія

Тим, що представляє собою скелет людини, як здійснюється зрощення кісток, і протікають будь-які інші процеси, пов`язані з ними, займається остеологія. Точне число описуваних органів у людини не може бути точно визначено, тому що воно змінюється в процесі старіння. Мало хто усвідомлює, що від дитинства до похилого віку у людей постійно відбуваються пошкодження кісток, відмирання тканин і ще безліч інших процесів. Загалом, протягом усього життя може розвинутися більш 800 різних кісткових елементів, 270 з яких - ще у внутрішньоутробному періоді.

При цьому варто відзначити, що переважна більшість з них зростається між собою, поки людина знаходиться в дитячому та юнацькому віці. У дорослої людини скелет містить всього 206 кісток, причому крім постійних в зрілому віці можуть з`являтися також непостійні кістки, виникнення яких обумовлюється різними індивідуальними особливостями і функціями організму.

скелет

Кістки кінцівок і інших частин тіла разом з їх сполуками формують скелет людини, який являє собою комплекс щільних анатомічних утворень, які в життєдіяльності організму беруть на себе в основному виключно механічні функції. При цьому сучасною наукою виділяється твердий скелет, що представляється кістками, і м`який, який включає в себе всілякі зв`язки, мембрани і спеціальні хрящові з`єднання.

Окремі кістки і суглоби, а також скелет людини в цілому, можуть в організмі виконувати найрізноманітніші функції. Так, кістки нижніх кінцівок і тулуба в основному служать в якості опори м`яких тканин, в той час як більшість кісток є важелями, так як до них прикріплюються м`язи, що забезпечують локомоторну функцію. Обидві наведені функції дозволяють справедливо називати скелет повністю пасивним елементом опорно-рухового апарату людини.

Скелет людини являє собою антигравітаційну конструкцію, протидіючу силі земного тяжіння. Перебуваючи під її впливом, тіло людини має притискатися до землі, але за рахунок функцій, які несуть в собі окремі клітини кістки і скелет в цілому, зміни форми тіла не відбувається.

функції кісток

Кістки черепа, таза і тулуба забезпечують захисну функцію від різних пошкоджень життєво важливих органів, нервових стовбурів або ж великих судин:

• череп являє собою повноцінне вмістилище для органів рівноваги, зору, слуху і головного мозку;
• хребетний канал включає в себе спинний мозок;
• грудна клітка забезпечує захист легких, серця, а також великих нервових стовбурів і судин;
• тазовими кістками вживають запобіжних засобів від пошкоджень сечовий міхур, пряма кишка, а також різні внутрішні статеві органи.

Переважна більшість кісток всередині себе містить червоний кістковий мозок, який представляє собою особливі органи кровотворення та імунної системи людського організму. При цьому варто відзначити, що кістки забезпечують захист його від пошкоджень, а також створюють сприятливі умови для дозрівання різних формених елементів крові і його трофіки.

Крім усього іншого, окрему увагу варто приділити тому, що кістки беруть безпосередню участь в мінеральному обміні, так як в них депонується безліч хімічних елементів, серед яких особливе місце займають солі кальцію і фосфору. Таким чином, якщо в організм вводиться радіоактивний кальцій, вже приблизно через 24 години понад 50% від даної речовини буде накопичено в кістках.

розвиток

Формування кістки здійснюється за рахунок остеобластів, причому розрізняється кілька видів окостеніння:

• Ендесмальное. Здійснюється безпосередньо в сполучної тканини покривних, первинних кісток. З різних точок окостеніння на ембріон сполучних тканин процедура окостеніння починає поширюватися променеподібно по всім сторонам. Поверхневі шари сполучної тканини при цьому залишаються в формі окістя, від якої кістка починає рости в товщину.
• Перихондральне. Виникає на зовнішній поверхні хрящових зачатків при безпосередній участі надхрящніци. Завдяки діяльності остеобластів, що розташовуються під надхрящніцей, поступово відкладається кісткова тканина, що заміщає собою хрящову і утворює гранично компактне кісткове речовина.
• Периостальна. Відбувається за рахунок окістя, в яку трансформується надхрящніца. Попередній і цей види остеогенез йдуть один за одним.
• Ендохондрального. Здійснюється всередині хрящових зачатків при безпосередній участі надхрящніци, що забезпечує подачу всередину хрящів відростків, що містять в собі спеціальні посудини. Дана костеобразовательная тканину поступово руйнує ізветшалий хрящ і формує точку окостеніння прямо в центрі хрящової кісткової моделі. При подальшому поширенні ендохондрального окостеніння від центру до периферії здійснюється формування губчастого кісткового речовини.

Відео: MED || Анат / Остеологія №1 || основи

Як воно відбувається?

У кожної людини окостеніння функціонально обумовлюється і починається з самих навантажених центральних ділянок кістки. Приблизно на другому місяці життя в утробі починають з`являтися первинні точки, з яких здійснюється розвиток диафизов, метафізів і тел трубчастих кісток. Надалі вони окостеневают шляхом ендохондрального і перихондральне остеогенеза, а прямо перед народженням або ж в перші кілька років після народження починають з`являтися вторинні точки, з яких здійснюється розвиток епіфізів.

Відео: Біологія в картинках: Будова кісткової тканини (вип. 38)

У дітей, а також людей в юнацькому і дорослому віці можуть з`являтися додаткові острівці окостеніння, звідки починається розвиток апофизов. Різні кістки і окремі їх частини, що складаються зі спеціального губчатого речовини, з плином часу окостеневают ендохондрального, в той час як ті елементи, які включають до свого складу губчаті і компактні речовини, окостеневают пери і ендохондрального. Окостеніння кожної окремої кістки повністю відображає її функціонально обумовлені процеси філогенезу.

Зріст

Протягом зростання здійснюється перестроювання і невелике зміщення кістки. Добре розвинені нові остеони, а паралельно цьому здійснюється також резорбація, що представляє собою розсмоктування всіх старих остеонов, що виробляється за рахунок остеокластів. За рахунок їх активної роботи практично повністю вся ендохондральная кістка діафізу в результаті розсмоктується, а замість цього утворюється повноцінна костномозговая порожнину. Також варто відзначити, що розсмоктуються і шари перихондральне кістки, а замість пропадає кісткової тканини відкладаються додаткові шари з боку окістя. У результатет кістка починає рости в товщину.

Зростання кісток в довжину забезпечується за рахунок епіфізарного хряща, спеціальної прошарку між метафизом і епіфізом, що зберігається протягом юнацького та дитячого віку.