Ossa. Struttura ossea

Il tessuto osseo (textus ossei) è un tipo specializzato di tessuto connettivo con elevata mineralizzazione della materia organica intercellulare, contenente circa il 70% di composti inorganici, principalmente fosfati di calcio. Nel tessuto osseo sono stati trovati più di 30 oligoelementi (rame, stronzio, zinco, bario, magnesio, ecc.) che svolgono un ruolo vitale nei processi metabolici del corpo.

La materia organica - la matrice del tessuto osseo - è rappresentata principalmente da proteine ​​e lipidi di tipo collagene. Rispetto al tessuto cartilagineo, contiene una quantità relativamente piccola di acqua, acido condroitinsolforico, ma molti acidi citrico e altri acidi che formano complessi con il calcio, che impregna la matrice organica dell'osso.

Pertanto, la solida sostanza intercellulare del tessuto osseo (rispetto al tessuto cartilagineo) conferisce alle ossa maggiore resistenza e, allo stesso tempo, fragilità.

I componenti organici e inorganici in combinazione tra loro determinano le proprietà meccaniche del tessuto osseo: la capacità di resistere alla tensione e alla compressione.

Nonostante l'alto grado di mineralizzazione, i tessuti ossei subiscono un costante rinnovamento delle loro sostanze costitutive, una costante distruzione e creazione e cambiamenti adattativi alle mutevoli condizioni operative. Le proprietà morfofunzionali del tessuto osseo cambiano in base all'età, all'attività fisica, alle condizioni nutrizionali, nonché sotto l'influenza dell'attività delle ghiandole endocrine, dell'innervazione e di altri fattori.

Classificazione

Esiste due tipi principali di tessuto osseo:

• reticolofibroso (fibroso grossolano),
• · lamellare.

Questi tipi di tessuto osseo differiscono nelle proprietà strutturali e fisiche, che sono determinate principalmente dalla struttura della sostanza intercellulare. Nel tessuto fibroso grossolano, le fibre di collagene formano fasci spessi che corrono in diverse direzioni e nel tessuto lamellare, la sostanza ossea (cellule, fibre, matrice) forma sistemi di placche.

Il tessuto osseo comprende anche la dentina e il cemento dentale, che sono simili al tessuto osseo in termini di elevato grado di mineralizzazione della sostanza intercellulare e funzione meccanica di supporto.

Cellule ossee: osteoblasti, osteociti e osteoclasti. Tutti si sviluppano dal mesenchima, come le cellule del tessuto cartilagineo. Più precisamente dalle cellule mesenchimali dello sclerotomo del mesoderma. Tuttavia, gli osteoblasti e gli osteociti sono collegati nella loro differenziale allo stesso modo dei fibroblasti e dei fibrociti (o dei condroblasti e degli hodrociti). Ma gli osteoclasti hanno un'origine diversa: ematogena.

Differenziazione ossea e osteoistogenesi

Sviluppo il tessuto osseo nell'embrione viene effettuato in due modi:

• 1) direttamente dal mesenchima - osteogenesi diretta;
• 2) dal mesenchima al posto di un modello osseo cartilagineo precedentemente sviluppato: questa è osteogenesi indiretta.

Lo sviluppo postembrionale del tessuto osseo avviene durante la sua rigenerazione fisiologica e riparativa.

Durante lo sviluppo del tessuto osseo, si forma un differenziale osseo:

• · cellule staminali,
• cellule semistaminali (preosteoblasti),
• osteoblasti (un tipo di fibroblasti),
• · osteociti.

Il secondo elemento strutturale sono gli osteoclasti (un tipo di macrofagi), che si sviluppano dalle cellule staminali del sangue.

Le cellule osteogeniche staminali e semi-staminali non sono identificate morfologicamente.

Gli osteoblasti (dal greco osteon - osso, blastos - rudimento) sono cellule giovani che creano il tessuto osseo. Nell'osso si trovano solo nel periostio. Sono capaci di proliferare. Nell'osso in formazione, gli osteoblasti ricoprono l'intera superficie del fascio osseo in via di sviluppo in uno strato quasi continuo.

La forma degli osteoblasti può essere diversa: cubica, piramidale o angolare. La loro dimensione corporea è di circa 15-20 micron. Il nucleo è di forma rotonda o ovale, spesso posizionato eccentricamente e contiene uno o più nucleoli. Nel citoplasma degli osteoblasti sono ben sviluppati il ​​reticolo endoplasmatico granulare, i mitocondri e l'apparato di Golgi. Contiene quantità significative di RNA e un'elevata attività della fosfatasi alcalina.

Gli osteociti (dal greco osteon - osso, cytus - cellula) sono le cellule mature (definitive) predominanti del tessuto osseo che hanno perso la capacità di dividersi. Hanno una forma processuale, un nucleo compatto, relativamente grande e un citoplasma debolmente basofilo. Gli organelli sono poco sviluppati. La presenza di centrioli negli osteociti non è stata stabilita.

Le cellule ossee si trovano nelle lacune ossee, che seguono i contorni dell'osteocita. La lunghezza delle cavità varia da 22 a 55 micron, la larghezza da 6 a 14 micron. I canalicoli delle lacune ossee si riempiono di fluido tissutale e si anastomizzano tra loro e con gli spazi perivascolari dei vasi che entrano nell'osso. Lo scambio di sostanze tra osteociti e sangue avviene attraverso il fluido tissutale di questi tubuli.

Gli osteoclasti (dal greco osteon - osso e clastos - schiacciato) sono cellule di natura ematogena in grado di distruggere la cartilagine e l'osso calcificate. Il loro diametro raggiunge i 90 micron o più e contengono da 3 a diverse dozzine di nuclei. Il citoplasma è leggermente basofilo, talvolta ossifilo. Gli osteoclasti si trovano solitamente sulla superficie delle trabecole ossee. Il lato dell'osteoclasto adiacente alla superficie distrutta è ricco di processi citoplasmatici (bordo ondulato); è l'area di sintesi e secrezione degli enzimi idrolitici. Lungo la periferia dell'osteoclasto è presente una zona di stretta aderenza della cellula alla superficie dell'osso, che, per così dire, sigilla l'area di azione degli enzimi. Questa zona del citoplasma è leggera e contiene pochi organelli, ad eccezione dei microfilamenti costituiti da actina.

Lo strato periferico del citoplasma sopra il bordo ondulato contiene numerose piccole vescicole e vacuoli più grandi.

Si ritiene che gli osteoclasti rilascino CO2 nell'ambiente e l'enzima anidrasi carbonica favorisce la formazione di acido carbonico (H2CO3) e la dissoluzione dei composti del calcio. L'osteoclasto è ricco di mitocondri e lisosomi, i cui enzimi (collagenasi e altre proteasi) scompongono il collagene e i proteoglicani della matrice del tessuto osseo.

Si ritiene che un osteoclasto possa distruggere una quantità di osso pari a quella creata da 100 osteoblasti nello stesso tempo. Le funzioni degli osteoblasti e degli osteoclasti sono interconnesse e regolate da ormoni, prostaglandine, carico funzionale, vitamine, ecc.

La sostanza intercellulare (substantia intercellularis) è costituita da una sostanza basica amorfa impregnata di sali inorganici, nella quale si trovano fibre di collagene che formano piccoli fasci. Contengono principalmente proteine: collagene di tipo I e V. Le fibre possono avere una direzione casuale - nel tessuto osseo reticolofibroso, o una direzione strettamente orientata - nel tessuto osseo lamellare.

osteoistogenesi del tessuto osseo delle cellule del sangue

Il tessuto osseo è reticolofibroso e lamellare.

Tessuto osseo reticolofibroso (fibroso grossolano).

Tessuto osseo reticolofibroso ( textus osseus reticulofibrosus) si verifica principalmente negli embrioni. Negli adulti, può essere trovato nel sito delle suture craniche troppo cresciute, nei siti di attacco dei tendini alle ossa. Le fibre di collagene disposte in modo casuale formano al suo interno fasci spessi, chiaramente visibili al microscopio anche a bassi ingrandimenti.

Nella sostanza principale del tessuto osseo reticolofibroso sono presenti lacune ossee allungate di forma ovale con lunghi tubuli anastomotici in cui giacciono gli osteociti con i loro processi. In superficie, l'osso fibroso grossolano è ricoperto di periostio.

Tessuto osseo lamellare

Tessuto osseo lamellare ( textus osseus lamellare) - il tipo più comune di tessuto osseo in un corpo adulto. È costituito da ossa record (lamelle ossee). Lo spessore e la lunghezza di quest'ultimo vanno da diverse decine a centinaia di micrometri. Non sono monolitici, ma contengono fibrille orientate su piani diversi.

Nella parte centrale delle placche prevalgono le fibrille direzione longitudinale, lungo la periferia - vengono aggiunte le direzioni tangenziale e trasversale. Le lamine possono delaminarsi e le fibrille di una lamina possono continuare in quelle adiacenti, creando un'unica base fibrosa dell'osso. Inoltre, le placche ossee sono penetrate da singole fibrille e fibre, orientate perpendicolarmente alle placche ossee, intrecciate negli strati intermedi tra loro, ottenendo così una maggiore resistenza del tessuto osseo lamellare. Sia le sostanze compatte che quelle spugnose nella maggior parte delle ossa piatte e tubolari dello scheletro sono costituite da questo tessuto.

Struttura istologica dell'osso tubolare come organo

L'osso tubolare come organo è costituito principalmente da tessuto osseo lamellare, ad eccezione dei tubercoli. Esternamente l'osso è ricoperto di periostio, ad eccezione delle superfici articolari delle epifisi, che sono ricoperte di cartilagine ialina.

Periostio, o periostio ( periostio). Il periostio ha due strati: esterno(fibroso) e interno(cellulare). Lo strato esterno è formato principalmente da tessuto connettivo fibroso. Lo strato interno contiene cellule cambiali osteogeniche, preosteoblasti e osteoblasti di vari gradi di differenziazione. Le cellule cambiali a forma di fuso hanno un piccolo volume di citoplasma e un apparato sintetico moderatamente sviluppato. I preosteoblasti sono cellule di forma ovale che proliferano vigorosamente e sono in grado di sintetizzare mucopolisaccaridi. Gli osteoblasti sono caratterizzati da un apparato di sintesi proteica (collagene) altamente sviluppato. I vasi e i nervi che riforniscono l’osso passano attraverso il periostio.

Il periostio collega l'osso con i tessuti circostanti e partecipa al suo trofismo, sviluppo, crescita e rigenerazione.

Struttura della diafisi

La sostanza compatta che costituisce la diafisi ossea è costituita da placche ossee [il cui spessore varia da 4 a 12-15 micron]. Le placche ossee sono disposte in un certo ordine, formando formazioni complesse - osteoni o sistemi Haversiani. La diafisi ha tre strati:

• strato esterno di piastre comuni,
• strato intermedio, osteonico e
• strato interno delle lamine comuni.

Le placche comuni esterne (generali) non formano anelli completi attorno alla diafisi ossea; sono sovrapposti sulla superficie da successivi strati di placche. Le placche comuni interne sono ben sviluppate solo dove la sostanza compatta dell'osso confina direttamente con la cavità midollare. Negli stessi luoghi dove la sostanza compatta passa nella sostanza spugnosa, le sue placche comuni interne continuano nelle placche delle trabecole della sostanza spugnosa.

Le placche comuni esterne contengono canali perforanti (Volkmann), attraverso i quali i vasi entrano nell'osso dal periostio. Dal periostio, le fibre di collagene penetrano nell'osso con diverse angolazioni. Queste fibre sono chiamate fibre perforanti (Sharpey).. Molto spesso si ramificano solo nello strato esterno delle lamine comuni, ma possono anche penetrare nello strato osteonico medio, ma non entrano mai nelle lamine degli osteoni.

Nello strato intermedio, le placche ossee si trovano negli osteoni. Le placche ossee contengono fibrille di collagene immerse in una matrice calcificata. Le fibrille hanno direzioni diverse, ma sono prevalentemente orientate parallelamente all'asse lungo dell'osteone.

Osteoni(Sistemi Haversiani) sono unità strutturali della sostanza compatta dell'osso tubolare. Sono cilindri costituiti da placche ossee, come se inserite l'una nell'altra. Nelle placche ossee e tra di esse si trovano i corpi delle cellule ossee e i loro processi, immersi nella sostanza intercellulare ossea. Ciascun osteone è delimitato dagli osteoni vicini dalla cosiddetta linea di fusione formata dalla sostanza fondamentale che li cementa. Il canale centrale dell'osteone contiene vasi sanguigni accompagnati da tessuto connettivo e cellule osteogeniche.

Nella diafisi di un osso lungo gli osteoni si trovano prevalentemente paralleli all’asse lungo. I canali degli osteoni si anastomizzano tra loro. , nei siti di anastomosi, le placche adiacenti cambiano direzione. Tali canali sono chiamati canali perforanti o nutrienti. I vasi situati nei canali degli osteoni comunicano tra loro e con i vasi del midollo osseo e del periostio.

La maggior parte della diafisi è costituita dalla sostanza compatta delle ossa tubolari. Sulla superficie interna della diafisi, al confine con la cavità midollare, il tessuto osseo lamellare forma le traverse ossee dell'osso spongioso. La cavità della diafisi delle ossa tubolari è piena di midollo osseo.

Endost (endostio) - una membrana che copre l'osso dal lato della cavità midollare. Nell'endostio della superficie ossea formata si distingue una linea osmiofila sul bordo esterno della sostanza ossea mineralizzata; strato osteoide, costituito da una sostanza amorfa, fibrille di collagene e osteoblasti, capillari sanguigni e terminazioni nervose, uno strato di cellule squamose che separano vagamente l'endostio dagli elementi del midollo osseo. Lo spessore dell'endostio supera 1-2 micron, ma è inferiore a quello del periostio.

Nelle aree di formazione ossea attiva, lo spessore dell'endostio aumenta di 10-20 volte a causa dello strato osteoide dovuto alla maggiore attività sintetica degli osteoblasti e dei loro precursori. Durante il rimodellamento osseo, nell’endostio si trovano gli osteoclasti. Nell'endostio dell'osso invecchiato, la popolazione di osteoblasti e cellule progenitrici diminuisce, ma aumenta l'attività degli osteoclasti, che porta all'assottigliamento dello strato compatto e alla ristrutturazione dell'osso spongioso.

Tra l'endostio e il periostio è presente una certa microcircolazione di liquidi e minerali dovuta al sistema lacunare-canalicolare del tessuto osseo.

Vascolarizzazione del tessuto osseo. I vasi sanguigni formano una fitta rete nello strato interno del periostio. Da qui hanno origine sottili rami arteriosi che, oltre a fornire sangue agli osteoni, penetrano nel midollo osseo attraverso aperture nutritive e partecipano alla formazione della rete capillare che lo alimenta. I vasi linfatici si trovano principalmente nello strato esterno del periostio.

Innervazione del tessuto osseo. Nel periostio, le fibre nervose mielinizzate e non mielinizzate formano un plesso. Alcune fibre accompagnano i vasi sanguigni e penetrano con essi attraverso le aperture nutritive nei canali omonimi, quindi nei canali degli osteoni e quindi raggiungono il midollo osseo. Un'altra parte delle fibre termina nel periostio con rami nervosi liberi e partecipa anche alla formazione di corpi incapsulati.

Crescita delle ossa tubolari.

La crescita ossea è un processo molto lungo. Inizia negli esseri umani fin dai primi stadi embrionali e termina in media intorno ai 20 anni. Durante l'intero periodo di crescita, l'osso aumenta sia in lunghezza che in larghezza.

Crescita dell'osso tubolare in lunghezza assicurato dalla presenza placca cartilaginea metaepifisaria, in cui compaiono due processi istogenetici opposti. Il primo è la distruzione della placca epifisaria con la formazione di tessuto osseo, mentre l'altro processo è il continuo rifornimento del tessuto cartilagineo attraverso la formazione di nuove cellule. Tuttavia, nel tempo, i processi di distruzione del tessuto cartilagineo iniziano a prevalere sui processi di neoplasia, a seguito dei quali la placca cartilaginea diventa più sottile e scompare.

Ci sono tre zone nella cartilagine metaepifisaria:

• zona di confine (cartilagine intatta),
• zona di cellule colonnari (che si dividono attivamente) e
• zona di cellule vescicolari (distroficamente modificate).

La zona marginale, situata vicino all'epifisi, è costituita da cellule rotonde e ovali e singoli gruppi isogenici che forniscono il collegamento tra la placca cartilaginea e l'osso dell'epifisi. Nelle cavità tra l'osso e la cartilagine si trovano i capillari sanguigni che forniscono nutrimento alle cellule delle zone più profonde della placca cartilaginea. La zona cellulare colonnare contiene cellule in proliferazione attiva che formano colonne lungo l'asse dell'osso e ne garantiscono la crescita e la lunghezza. Le estremità prossimali delle colonne sono costituite da cellule cartilaginee in maturazione e differenziate. Sono ricchi di glicogeno e fosfatasi alcalina. Entrambe queste zone sono le più reattive all'azione degli ormoni e di altri fattori che influenzano i processi di ossificazione e crescita ossea. La zona cellulare vescicolare è caratterizzata dall'idratazione e dalla distruzione dei condrociti seguita dall'ossificazione endocondrale. La parte distale di questa zona confina con la diafisi, da dove penetrano cellule osteogeniche e capillari sanguigni. Le colonne dell'osso encondrale orientate longitudinalmente sono essenzialmente tubi ossei in cui si formano gli osteoni.

Successivamente, i centri di ossificazione nella diafisi e nell'epifisi si fondono e la crescita ossea in lunghezza termina.

Crescita dell'osso tubolare di larghezza effettuato a causa del periostio. Sul lato del periostio, l'osso a fibra fine inizia a formarsi molto presto in strati concentrici. Questa crescita per apposizione continua fino al completamento della formazione ossea. Il numero di osteoni immediatamente dopo la nascita è piccolo, ma all'età di 25 anni il loro numero nelle ossa lunghe degli arti aumenta in modo significativo.

Alcuni termini della medicina pratica:

• osteodistrofia-- degenerazione del tessuto osseo causata dall'interruzione dei processi metabolici interstiziali; caratterizzato da una ristrutturazione della struttura ossea con sostituzione degli elementi ossei con tessuto osteoide e fibroso, talvolta con aumento dell'osteogenesi;
• meloreostosi(sin.: malattia di Leri, osteosi eburnisana, osteopatia iperostotica, rizomonomelorheostosi) è una malattia congenita caratterizzata da grave sclerosi, iperostosi e deformazione di una o più ossa tubolari lunghe (femore, tibia, omero);

Il tessuto osseo si sviluppa dal mesenchima ed è una forma di tessuto connettivo in cui la sostanza intercellulare è calcificata. La sostanza intercellulare è costituita da una sostanza fondamentale in cui si trovano fibre e sali inorganici. Le fibre come le fibre di collagene del tessuto connettivo sono chiamate osseina. Le fibre e la sostanza principale tra loro sono impregnate di sali di calcio, fosforo, magnesio, ecc., che formano composti complessi.
La sostanza intercellulare contiene cavità collegate dai tubuli ossei più sottili. In queste cavità si trovano gli osteociti: cellule a forma di processo, incapaci di mitosi, con organelli scarsamente definiti. I processi degli osteociti penetrano nei tubuli, che sono di grande importanza nella fornitura di nutrienti alle cellule e alla sostanza fondamentale. I tubuli sono collegati a canali all'interno dell'osso che contengono vasi sanguigni, fornendo percorsi per lo scambio di sostanze tra gli osteociti e il sangue.
Oltre agli osteociti, nel tessuto osseo si trovano gli osteoblasti. Il loro citoplasma è basofilo e contiene una grande quantità di RNA. Gli organelli sono ben sviluppati. Gli osteoblasti formano il tessuto osseo secernendo sostanza intercellulare e immergendosi in essa, si trasformano in osteociti. Di conseguenza, nell'osso formato, gli osteoblasti si trovano solo nelle aree di crescita e rigenerazione del tessuto osseo.
Un'altra forma di cellule ossee sono gli osteoclasti, grandi cellule multinucleate. Il loro citoplasma contiene un gran numero di lisosomi. Queste cellule formano microvilli diretti verso i microfocolai di distruzione dell'osso o della cartilagine.
L'osteoclasto secerne enzimi, che potrebbero spiegare la dissoluzione della sostanza ossea. Queste cellule prendono parte attiva alla distruzione delle ossa. Durante i processi patologici nel tessuto osseo, il loro numero aumenta notevolmente. Sono importanti anche nel processo di sviluppo osseo: nel processo di costruzione della forma finale dell'osso, distruggono la cartilagine calcificata e persino l'osso appena formato: “correggendo” la sua forma primaria. Nel processo di formazione dell'osso, i vasi sanguigni prendono parte attiva, garantendo la formazione dell'area osteogenica.
Il tessuto osseo costruisce lo scheletro e, quindi, svolge una funzione di supporto. Il materiale scheletrico è resistente solo con una combinazione di componenti organici e inorganici dell'osso (la rimozione di sostanze organiche rende l'osso fragile, inorganico - morbido). Anche le ossa prendono parte al metabolismo, perché rappresentano una sorta di deposito di calcio, fosforo e altre sostanze.
Il tessuto osseo, nonostante la sua forza e densità, rinnova costantemente le sue sostanze costitutive; si verifica una ristrutturazione della struttura interna dell'osso e persino un cambiamento nella sua forma esterna.
Esistono due tipi di tessuto osseo: a fibra grossolana e lamellare (Fig. 25, a, b).
Osso fibroso ruvido. In questo osso potenti fasci di fibre di osseina corrono in diverse direzioni nella sostanza fondamentale. Anche gli osteociti si trovano senza un orientamento specifico. Le ossa scheletriche dei pesci e degli anfibi sono costituite da tale tessuto. Nei vertebrati superiori in età adulta, l'osso a fibra grossolana si trova nei punti in cui le suture craniche guariscono e i tendini si attaccano all'osso.
Osso lamellare. La maggior parte dello scheletro umano adulto è costituito da tessuto osseo lamellare. La diafisi dell'osso tubolare è costituita da tre strati: uno strato di placche generali esterne, uno strato di sistemi Haversiani (osteoni) e uno strato di placche generali interne. Le placche generali esterne si trovano sotto il periostio, quelle interne si trovano sul lato del midollo osseo. Queste placche ricoprono l'intero osso, formando strati concentrici. I canali contenenti i vasi sanguigni passano attraverso le placche generali nell'osso. Ciascuna placca rappresenta la caratteristica sostanza fondamentale dell'osso, in cui fasci di fibre di osseina (collagene) corrono in file parallele. Gli osteociti si trovano tra le piastre.

a - fibroso grossolano: I - cellule ossee (osteociti) - 2 - sostanza intercellulare; b - lamellare: I - osteone, 2 - placche generali interne, 3 - placche generali esterne, 4 - canale osteone (Haversiano).

Video: campione istologico “Tessuto osseo fibroso grossolano”

Nello strato intermedio, le placche ossee sono disposte concentricamente attorno a un canale dove passano i vasi sanguigni, formando un osteone (sistema Haversiano). Osteon è come un sistema di cilindri inseriti uno nell'altro. Questo design conferisce all'osso una resistenza estrema. In due placche adiacenti, fasci di fibre di osseina corrono in direzioni diverse, quasi ad angolo retto tra loro. Tra gli osteoni ci sono placche intercalari (intermedie). Si tratta di parti di ex osteoni, prova di una ristrutturazione attiva del tessuto osseo. Il periostio è un tessuto connettivo fibroso contenente osteoblasti, vasi sanguigni e terminazioni nervose. Gli osteoblasti vengono attivati ​​durante le fratture ossee e prendono parte alla formazione dell'osso.

Attenzione, solo OGGI!

Sistema muscoloscheletrico Il corpo umano è formato dallo scheletro osseo e dai muscoli scheletrici. Grazie alla capacità di contrarsi, i muscoli muovono le ossa dello scheletro, in conseguenza del quale il corpo umano o le sue parti possono muoversi nello spazio ed eseguire questo o quel lavoro. La contrazione muscolare avviene sotto l'influenza degli impulsi nervosi provenienti dal sistema nervoso centrale. I muscoli scheletrici sono uno dei principali apparati effettori del sistema nervoso, come è stato dimostrato in modo convincente dai fisiologi.

LORO. Sechenov ha scritto: "Tutta l'infinita varietà di manifestazioni esterne dell'attività cerebrale è finalmente ridotta a un solo fenomeno: il movimento muscolare". Oltre allo scheletro osseo e ai muscoli, il sistema di organi di movimento e supporto comprende articolazioni, cartilagine, tendini, legamenti e fascia.

Funzione principale ossa- fornire un solido sostegno al corpo umano. Oltre a questa funzione meccanica, le ossa partecipano anche al metabolismo minerale, poiché contengono la principale riserva di calcio, fosforo e altri minerali. Le ossa contengono midollo osseo rosso, il principale organo emopoietico. L'osso è un organo costituito principalmente da tessuto osseo. Ogni osso comprende anche una serie di altri tessuti che si trovano in determinate proporzioni.

Consideriamo ad esempio la struttura di un tubolare ossa, vale a dire il femore umano. È costituito da tessuto osseo lamellare, periostio (periostio), endostio, cartilagine articolare, endotelio sinoviale, vasi e nervi. La cavità della diafisi, così come gli spazi della sostanza spugnosa delle epifisi, sono pieni di midollo osseo. La sostanza ossea compatta è rappresentata dal tessuto osseo lamellare. All'esterno della diafisi dell'osso c'è un periostio (periostio), seguito dalle placche circostanti esterne (generali).

Dall'interno dall'esterno cavità midollare ci sono placche circostanti interne (generali) ricoperte da endostoma. La parte principale dell'osso tubolare, situata tra le placche circostanti esterna ed interna, è costituita da osteoni e placche intercalari che riempiono gli spazi tra loro (osteoni residui).

Osteoneè un sistema cilindrico tridimensionale di placche ossee e osteociti posizionati concentricamente che circondano il canale osteonico centrale. Nelle placche ossee, le fibrille di osseina sono strettamente e parallele tra loro. I cilindri osseo-lamellari sembrano inseriti l'uno nell'altro. Nelle placche ossee concentriche adiacenti, le fibrille di osseina corrono con un'angolazione diversa. Ciò si traduce in un'eccezionale forza degli osteoni. La complessa struttura degli osteoni si forma durante l'istogenesi del tessuto osseo e la sua costante ristrutturazione.

Parte osteoniè distrutto. I loro resti costituiscono placche intercalari. Insieme a questo compaiono nuovi osteoni. La loro fonte sono le cellule cambiali situate nel tessuto connettivo lasso attorno ai vasi nei canali degli osteoni. Gli effetti piezoelettrici svolgono un ruolo importante nel processo di ristrutturazione e soprattutto nei meccanismi di ricezione dell'attività fisica. Quando si piegano le placche ossee, sulla loro superficie si formano cariche + e -. Si ritiene che una carica positiva causi la differenziazione degli osteoclasti e una carica negativa causi la differenziazione degli osteoblasti.

Quindi, dentro tessuto osseo i processi di creazione e distruzione procedono armoniosamente, grazie a questa resistenza meccanica e rigenerazione fisiologica dell'osso si ottengono.

Crescita tubolare ossa la durata di solito termina all'età di 20 anni. Fino a questo momento, funziona la placca di crescita metaepifisaria, situata tra l'epifisi e la diafisi. Nella placca metaepifisaria è presente una zona di confine situata più vicino al tessuto osseo dell'epifisi. Questa zona è anche chiamata zona della cartilagine a riposo. Successivamente, viene isolata la zona della giovane cartilagine proliferante, o la zona delle cellule colonnari. Qui si formano nuovi condroblasti per sostituire le cellule cartilaginee che muoiono sulla superficie diafisaria della placca.

La zona successiva nella metaepifisi documentazione chiamata la zona della cartilagine in maturazione o la zona delle cellule vescicolari. È caratterizzata dalla distruzione dei condrociti seguita dall'ossificazione encondrale. Viene inoltre identificata una zona di calcificazione della cartilagine. Confina direttamente con il tessuto osseo della diafisi. In esso penetrano capillari e cellule osteogeniche. Questi ultimi si trasformano in osteoblasti, che formano traverse ossee sul lato diafisario della placca metaepifisaria.

Così, crescita della cartilagine interstiziale dal lato epifisario, la placca metaepifisaria allontana l'epifisi dalla diafisi, ma la placca metaepifisaria non aumenta di spessore, poiché dal lato della diafisi è costantemente soggetta a riassorbimento e viene sostituita da tessuto osseo. A causa di ciò, si verifica la crescita delle ossa tubolari in lunghezza.

Lezione n. 10

Movimento. Struttura del sistema muscolo-scheletrico. Prevenzione delle sue malattie

II. Scheletro

III. Apparato muscolare

Struttura muscolare

2) Gruppi muscolari

I. Struttura funzionale del sistema muscolo-scheletrico

1) Supporto del corpo

2) Muovere un corpo o sue parti nello spazio

3) Protettivo(protezione degli organi interni, cervello e midollo spinale, ecc.)

Principi di base del funzionamento del sistema

1) Principi fondamentali del funzionamento dello scheletro: funziona secondo le leggi della meccanica

2) Principi base del funzionamento del sistema muscolare:

A) natura volontaria (cosciente) della contrazione

B) la maggior parte dei muscoli sono raggruppati in complessi funzionali: agonisti (muovono il corpo o parte di esso in una direzione) e antagonisti (muovono il corpo o parte di esso in direzioni opposte); il lavoro coordinato di questi complessi muscolari si ottiene attraverso la coordinazione dei processi di eccitazione e inibizione nei neuroni dei corrispondenti archi somatici)

C) con uno stress eccessivo sui muscoli, si sviluppa in essi uno stato di affaticamento; il conseguente dolore muscolare e la sensazione di affaticamento sono associati a una relativa carenza di ossigeno nel tessuto muscolare (l'erogazione ritarda rispetto al consumo), all'attivazione della glicolisi, alla formazione di quantità eccessive di acido lattico e al suo rilascio nel flusso sanguigno generale

3) Meccanismi di regolamentazione

A) La regolazione nervosa del sistema muscolo-scheletrico viene effettuata dalla parte somatica del sistema nervoso

B) il principio base della regolazione è il riflesso (gli archi riflessi somatici sono chiusi a livello del midollo spinale e del tronco encefalico)

C) il mesencefalo svolge un ruolo importante nell'attività del sistema nervoso somatico

C) l'anello più alto nel sistema di regolazione del movimento è la corteccia cerebrale del telencefalo (zone muscolocutanee localizzate su entrambi i lati del solco centrale)

D) insieme alle strutture nervose sopra indicate, il cervelletto, i gangli della base del telencefalo e il sistema limbico svolgono un ruolo importante nella regolazione dell'attività motoria.

II. Scheletro

Contiene più di 200 ossa. Struttura ossea.

1) Classificazione delle ossa:

Ossa piatte (es: ossa frontali e parietali del cranio, scapola, sterno)

Ossa tubolari (es: femore, omero)

Struttura anatomica delle ossa

Ossa piatte: costituite da due lamine sottili, tra le quali è presente una sostanza spugnosa

Ossa tubolari: nell'osso tubolare sono presenti due epifisi formate da sostanza spugnosa ed una diafisi costituita da sostanza compatta. Le epifisi sono ricoperte esternamente da cartilagine ialina (parte dell'apparato articolare)

La diafisi è ricoperta dall'esterno dal periostio, dall'interno, dal lato della cavità midollare, dall'endostio; Il periostio svolge funzioni protettive e trofiche, oltre a garantire la crescita (in spessore) e la rigenerazione ossea.

Struttura istologica delle ossa

Le ossa di un adulto sono composte da tessuto osseo lamellare; il tessuto osseo fibroso grossolano si trova solo nelle suture craniche e nei punti di attacco dei tendini alle ossa. Piano generale della struttura microscopica del tessuto osseo: il blocco strutturale elementare del tessuto osseo lamellare è la placca ossea, costituita da numerose fibre collagene orientate parallelamente, impregnate di fosfato di calcio, e cellule (principalmente osteociti). Le strutture di ordine superiore sono formate da placche ossee: osteoni, placche generali e pacchetti ossei. Un osteone è un sistema di cilindri concentrici, la cui parete è formata da una placca ossea, al centro della quale si trova un canale contenente vasi sanguigni e fibre nervose. È importante notare che le direzioni delle fibre nei cilindri adiacenti non coincidono, il che garantisce un'elevata resistenza meccanica della struttura nel suo complesso. Gli osteoni costituiscono la base della sostanza compatta delle ossa tubolari. Le placche generali sono molte (di solito fino a dieci) placche ossee estese situate lungo i perimetri esterno ed interno della diafisi delle ossa tubolari. Il pacchetto osseo è un complesso di diverse placche ossee. Molti pacchetti ossei formano la sostanza spugnosa delle ossa piatte e le epifisi delle ossa tubolari; va sottolineato che l'architettura interna delle ossa è tale che tutti i loro elementi strutturali sono organizzati nello spazio secondo la direzione delle linee di forza, grazie alla quale si ottiene una resistenza significativa con uno spessore relativamente piccolo delle ossa.

Connessioni ossee

A) Continuo: caratterizzato dalla presenza di un rivestimento tra le ossa, costituito da tessuto connettivo (es: legamenti spinali), cartilagine (es: dischi intervertebrali), tessuto osseo (es: connessioni delle ossa frontali e parietali del cranio) ,

B) Discontinuo: caratterizzato dalla seguente struttura: tra le ossa è presente una cavità contenente liquido, che riduce l'attrito delle superfici articolari (queste ultime, come accennato in precedenza, sono ricoperte di cartilagine ialina). L'apparato articolare comprende strutture ausiliarie, in particolare una capsula articolare costituita da tessuto connettivo. Tipologie di articolazioni discontinue: cilindrica (es.: articolazione tra la I e la II vertebra cervicale), trocleare (es.: articolazione interfalangea), ellissoidale (es.: articolazione del polso), a sella (es.: articolazione carpometacarpale del pollice), piatto (es.: articolazione tra i processi piatti delle vertebre), sferico (es.: articolazione dell'anca)

Reparti scheletrici

A) Lo scheletro della testa (cranio) comprende: la sezione cerebrale è composta da sei ossa - una frontale, due parietali, due temporali, una occipitale), la sezione facciale è formata da cinque ossa principali - una mascella superiore, una mascella inferiore , due ossa zigomatiche, un osso palatino.

B) Viene presentato lo scheletro del corpo:

· una colonna vertebrale costituita da singole vertebre collegate da dischi intervertebrali (costituiti da cartilagine fibrosa, che forniscono flessibilità alla colonna vertebrale, svolgendo una funzione di assorbimento degli urti). Una singola vertebra è un anello osseo. La colonna vertebrale è composta da cinque sezioni: cervicale (7 vertebre), toracica (12 vertebre), lombare (5 vertebre), sacrale (5 vertebre fuse), coccigea (4-5 vertebre fuse). La colonna vertebrale è caratterizzata da una forma a S e presenta quattro curve: due posteriori (cifosi) e due in avanti (lordosi).

· torace, che comprende la colonna vertebrale toracica, lo sterno, 12 paia di costole (10 delle quali si collegano allo sterno, 2 sono oscillanti)

C) lo scheletro degli arti è rappresentato dagli arti superiori, costituito da un cinto degli arti superiori: 2 scapole, 2 clavicole. Scheletro dell'arto libero: spalla (omero), avambraccio (ulna e radio), mano (ossa del polso, metacarpo, dita). Gli arti inferiori sono rappresentati dal cingolo degli arti inferiori, costituito dal bacino (un anello osseo costituito da due ossa pelviche e dall'osso sacro). Scheletro dell'arto libero: coscia (femore), parte inferiore della gamba (tibia e perone), piede (ossa tarsali, metatarso, dita).

III. Apparato muscolare

Ha più di 400 muscoli

Struttura muscolare

A) struttura anatomica. Il muscolo è un organo in cui è presente una parte contrattile (o un corpo costituito da testa, addome e coda) e un tendine (costruito da tessuto connettivo denso e formato), con l'aiuto del quale è attaccato alle ossa e ad altre strutture ; l'esterno del muscolo è ricoperto da una fascia. Tipi di muscoli:

a seconda del numero di capi (bicipiti, ad esempio bicipite brachiale), tricipiti, ad esempio, tricipite brachiale, quadricipiti, ad esempio, quadricipite femorale)

· nella forma (lunghi, ad esempio, il bicipite brachiale, corti, ad esempio, i muscoli flessori delle dita, larghi, ad esempio, il diaframma)

Struttura istologica dei muscoli:

La base dei muscoli scheletrici è il tessuto muscolare scheletrico striato, la cui unità strutturale è la fibra muscolare (simplasto)

La fibra muscolare è ricoperta da una sottile membrana di tessuto connettivo nella quale passano vasi sanguigni e nervi

Gruppi di fibre muscolari formano fasci di vario rango, separati da strati di tessuto connettivo

Al centro della fibra muscolare si trova il suo apparato contrattile - molte miofibrille orientate parallelamente (organelli di particolare importanza)

I nuclei e la maggior parte degli organelli di importanza generale si trovano alla periferia della fibra muscolare

Le miofibrille sono caratterizzate da striature trasversali: alternanza regolare di dischi chiari (I) e scuri (A).

I dischi scuri sono formati da fibrille di miosina, quelli chiari da fibrille di actina (queste ultime sono attaccate ad una piastra che corre al centro del disco I - la striscia Z).

La più piccola unità ripetitiva della miofibrilla capace di contrarsi è il sarcomero, che comprende metà del disco I, disco A e metà disco I (la sua formula è la seguente: 1/2 I + A + 1/2

Meccanismo di contrazione: sottili fibrille di actina vengono trascinate da spesse fibrille di miosina in profondità nel disco A (teoria dello scorrimento); il processo richiede ATP e ioni Ca

Gruppi di topi

A) muscoli della testa

Gruppo I - muscoli facciali: muscoli frontali, orbicolari degli occhi e della bocca

Gruppo II - muscoli masticatori: temporale, masticatorio, pterigoideo interno ed esterno

B) muscoli del collo

Muscolo sottocutaneo (platisma), muscoli sternocleidomastoideo, muscoli ioidi.

B) muscoli della schiena

Esistono superfici superficiali (trapezio, latissimus dorsi, romboide, dentato ed elevatore della scapola) e profonde (erettore spinale, ecc.)

D) muscoli addominali

Muscoli addominali retti, trasversali e obliqui (tutti questi muscoli hanno tendini larghi e piatti che si collegano tra loro per formare la linea alba).

I muscoli della parete addominale insieme formano la stampa addominale, che svolge un ruolo importante negli atti di defecazione e minzione, nonché durante il travaglio.

D) muscoli del torace

Muscoli pettorali maggiori e minori, muscoli intercostali esterni ed interni, diaframma (con aperture per l'esofago e relativi nervi vaghi, trachea, aorta, vena cava inferiore, tronco del nervo simpatico e alcuni altri nervi e vasi)

E) muscoli del cingolo scapolare

Muscoli deltoidi.

G) muscoli delle spalle

Bicipite brachiale, brachiale, tricipite brachiale.

H) muscoli dell'avambraccio

Muscolo brachioradiale, flessori della mano e delle dita, estensori della mano e delle dita.

I) muscoli della mano

Muscoli del 1o dito, 5o dito, gruppo muscolare medio, che forniscono flessione, estensione e rapimento delle falangi.

K) muscoli della cintura pelvica

Muscoli gluteo massimo, medio e minimo

L) muscoli della coscia

Quadricipite femorale, sartorio, bicipite femorale, semitendinoso, semimembranoso.

M) muscoli del polpaccio

Muscolo tibiale, muscoli peronei, tricipite surale (composto da due muscoli: gastrocnemio e soleo).

H) muscoli del piede.

Estensore breve delle dita, i muscoli intrinseci, mediali ed estrinseci che forniscono la flessione e il movimento laterale delle dita.

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