Anatomická a morfologická štruktúra kostného tkaniva. Stavba a spojenie kostí

Kosť ako orgán je súčasťou systému pohybových a oporných orgánov a zároveň sa vyznačuje absolútne jedinečným tvarom a štruktúrou a pomerne charakteristickou architektonikou nervov a ciev. Je vybudovaný najmä zo špeciálneho kostného tkaniva, ktoré je zvonka pokryté okostice a vnútri obsahuje kostnú dreň.

Kľúčové vlastnosti

Každá kosť ako orgán má určitú veľkosť, tvar a umiestnenie v ľudskom tele. To všetko je výrazne ovplyvnené rôznymi podmienkami, v ktorých sa vyvíjajú, ako aj všetkými druhmi funkčných zaťažení kostí počas života ľudského tela.

Akákoľvek kosť sa vyznačuje určitým počtom zdrojov krvného zásobenia, prítomnosťou špecifických umiestnení ich umiestnenia, ako aj pomerne charakteristickou architektúrou krvných ciev. Všetky tieto vlastnosti platia rovnakým spôsobom pre nervy, ktoré inervujú túto kosť.

Štruktúra

Kosť ako orgán zahŕňa niekoľko tkanív, ktoré sú v určitých pomeroch, ale, samozrejme, najdôležitejšie z nich je kostné lamelárne tkanivo, o štruktúre ktorého možno uvažovať na príklade diafýzy (centrálnej časti, tela) dlhého tubulárna kosť.

Jeho hlavná časť sa nachádza medzi vnútornými a vonkajšími okolitými platničkami a je komplexom interkalovaných platničiek a osteónov. Ten je štrukturálnou a funkčnou jednotkou kosti a vyšetruje sa na špecializovaných histologických preparátoch alebo tenkých rezoch.

Vonku je akákoľvek kosť obklopená niekoľkými vrstvami bežných alebo všeobecných dosiek, ktoré sa nachádzajú priamo pod periosteom. Špecializované perforačné kanály prechádzajú týmito vrstvami, ktoré obsahujú krvné cievy s rovnakým názvom. Na hranici s dutinou kostnej drene obsahujú aj ďalšiu vrstvu s vnútornými obklopujúcimi platničkami, preniknutými mnohými rôznymi kanálmi expandujúcimi do buniek.

Dutina kostnej drene je celá vystlaná takzvaným endosteom, čo je extrémne tenká vrstva spojivového tkaniva, ktorá zahŕňa sploštené osteogénne neaktívne bunky.

Osteóny

Osteón je reprezentovaný koncentricky uloženými kostnými platničkami, ktoré vyzerajú ako valce rôznych priemerov, vnorené do seba a obklopujúce Haversov kanál, cez ktorý prechádzajú rôzne nervy a. Vo veľkej väčšine prípadov sú osteóny uložené rovnobežne s dĺžkou kosť, pričom sa navzájom opakovane anostomózujú.

Celkový počet osteónov je individuálny pre každú konkrétnu kosť. Takže napríklad ako orgán ich obsahuje v množstve 1,8 na každý 1 mm² a Haversov kanál v tomto prípade predstavuje 0,2-0,3 mm².

Medzi osteónmi sú medziľahlé alebo interkalárne platničky, prebiehajúce vo všetkých smeroch a predstavujúce zostávajúce časti starých osteónov, ktoré sa už zrútili. Štruktúra kosti ako orgánu zahŕňa neustály výskyt procesov deštrukcie a novej tvorby osteónov.

Kostné doštičky majú valcový tvar a osseínové fibrily priliehajú tesne a paralelne k sebe. Osteocyty sa nachádzajú medzi koncentricky ležiacimi platňami. Procesy kostných buniek, ktoré sa postupne šíria cez početné tubuly, smerujú k procesom susedných osteocytov a podieľajú sa na medzibunkových spojeniach. Tvoria tak priestorovo orientovaný lakunárno-tubulárny systém, ktorý sa priamo zúčastňuje rôznych metabolických procesov.

Osteónová kompozícia obsahuje viac ako 20 rôznych koncentrických kostných platničiek. Ľudské kosti prechádzajú cez osteónový kanál jednou alebo dvoma mikrovaskulatúrami, ako aj rôznymi nemyelinizovanými nervovými vláknami a špeciálnymi lymfatickými kapilárami, ktoré sú sprevádzané vrstvami voľného spojivového tkaniva, vrátane rôznych osteogénnych prvkov, ako sú osteoblasty, perivaskulárne bunky a mnohé ďalšie.

Osteónové kanály majú pomerne tesné spojenie medzi sebou, ako aj s medulárnou dutinou a periostom v dôsledku prítomnosti špeciálnych penetračných kanálov, čo prispieva k celkovej anastomóze kostných ciev.

Periosteum

Štruktúra kosti ako orgánu znamená, že je zvonka pokrytá špeciálnym periostom, ktorý je vytvorený z väzivového vláknitého tkaniva a má vonkajšiu a vnútornú vrstvu. Ten zahŕňa kambiálne progenitorové bunky.

Medzi hlavné funkcie periostu patrí účasť na regenerácii, ako aj poskytovanie ochrany, ktorá sa tu dosahuje prechodom rôznych krvných ciev. Krv a kosť sa teda navzájom ovplyvňujú.

Aké sú funkcie periostu?

Periosteum takmer úplne pokrýva vonkajšiu časť kosti, s jedinou výnimkou sú miesta, kde sa nachádza kĺbová chrupavka a upínajú sa väzy alebo svalové šľachy. Stojí za zmienku, že s pomocou periostu je krv a kosť obmedzená z okolitých tkanív.

Sama o sebe ide o extrémne tenký, no zároveň odolný film, ktorý pozostáva z mimoriadne hustého spojivového tkaniva, v ktorom sa nachádzajú lymfatické a krvné cievy a nervy. Stojí za zmienku, že tieto prenikajú do kostnej hmoty presne z periostu. Bez ohľadu na to, či uvažujeme o nosovej kosti alebo inej kosti, periosteum má pomerne veľký vplyv na procesy jej vývoja v hrúbke a výžive.

Vnútorná osteogénna vrstva tohto povlaku je hlavným miestom, v ktorom sa tvorí kostné tkanivo a samotné je bohato inervované, čo ovplyvňuje jeho vysokú citlivosť. Ak kosť stratí periost, nakoniec prestane byť životaschopná a úplne odumrie. Pri akýchkoľvek chirurgických zákrokoch na kostiach, napríklad pri zlomeninách, je potrebné zachovať okostice, aby sa zabezpečil ich normálny ďalší rast a zdravý stav.

Ďalšie dizajnové prvky

Takmer všetky kosti (s výnimkou prevažnej väčšiny lebečných kostí, kam patrí aj nosová kosť) majú kĺbové plochy, ktoré zabezpečujú ich skĺbenie s ostatnými. Takéto povrchy majú namiesto periostu špecializovanú kĺbovú chrupavku, ktorá má vláknitú alebo hyalínovú štruktúru.

Vo vnútri drvivej väčšiny kostí sa nachádza kostná dreň, ktorá sa nachádza medzi doskami hubovitej hmoty alebo sa nachádza priamo v dreňovej dutine a môže byť žltá alebo červená.

U novorodencov, ako aj u plodov, kosti obsahujú výlučne červenú kostnú dreň, ktorá je krvotvorná a je homogénnou hmotou, nasýtenou formovanými prvkami krvi, krvnými cievami, ako aj špeciálna Červená kostná dreň obsahuje veľké množstvo osteocytov, kostných buniek. Objem červenej kostnej drene je približne 1500 cm³.

U dospelého človeka, ktorý už prekonal rast kostí, je červená kostná dreň postupne nahradená žltou, reprezentovanou najmä špeciálnymi tukovými bunkami, a okamžite stojí za zmienku skutočnosť, že sa nahrádza iba kostná dreň, ktorá sa nachádza v dutine kostnej drene. .

Osteológia

Osteológia sa zaoberá tým, čo je ľudská kostra, ako kosti rastú spolu a akýmikoľvek ďalšími procesmi, ktoré sú s nimi spojené. Presný počet opísaných orgánov u ľudí sa nedá presne určiť, pretože sa v procese starnutia mení. Málokto si uvedomuje, že od detstva až po starobu ľudia neustále zažívajú poškodenie kostí, odumieranie tkaniva a mnoho ďalších procesov. Vo všeobecnosti sa počas života môže vyvinúť viac ako 800 rôznych kostných prvkov, z ktorých 270 sa vyskytuje v prenatálnom období.

Stojí za zmienku, že veľká väčšina z nich rastie spolu, kým je človek v detstve a dospievaní. U dospelého človeka obsahuje kostra len 206 kostí a okrem trvalých sa v dospelosti môžu objaviť aj kosti nestále, ktorých vzhľad je daný rôznymi individuálnymi vlastnosťami a funkciami tela.

Kostra

Kosti končatín a iných častí tela spolu s ich kĺbmi tvoria ľudskú kostru, ktorá je komplexom hustých anatomických útvarov, ktoré v živote tela preberajú predovšetkým výlučne mechanické funkcie. Moderná veda zároveň rozlišuje tvrdú kostru, ktorá sa javí ako kosti, a mäkkú, ktorá zahŕňa všetky druhy väzov, membrán a špeciálnych chrupavkových zlúčenín.

Jednotlivé kosti a kĺby, ako aj ľudská kostra ako celok, môžu v tele vykonávať rôzne funkcie. Kosti dolných končatín a trupu teda slúžia hlavne ako podpora mäkkých tkanív, zatiaľ čo väčšina kostí sú páky, pretože sú k nim pripojené svaly, ktoré zabezpečujú pohybovú funkciu. Obe tieto funkcie umožňujú právom nazývať kostru úplne pasívnym prvkom pohybového aparátu človeka.

Ľudská kostra je antigravitačná štruktúra, ktorá pôsobí proti gravitačnej sile. Ľudské telo musí byť pod jeho vplyvom pritlačené k zemi, ale v dôsledku funkcií, ktoré nesú jednotlivé kostné bunky a kostra ako celok, nedochádza k zmene tvaru tela.

Funkcie kostí

Kosti lebky, panvy a trupu poskytujú ochrannú funkciu proti rôznym poškodeniam životne dôležitých orgánov, nervových kmeňov alebo veľkých ciev:

• lebka je kompletnou schránkou pre orgány rovnováhy, zraku, sluchu a mozgu;
• miechový kanál zahŕňa miechu;
• hrudník poskytuje ochranu pľúcam, srdcu, ako aj veľkým nervovým kmeňom a krvným cievam;
• Panvové kosti chránia močový mechúr, konečník a rôzne vnútorné pohlavné orgány pred poškodením.

Prevažná väčšina kostí obsahuje červenú kostnú dreň, ktorá je špeciálnym orgánom krvotvorby a imunitného systému ľudského tela. Stojí za zmienku, že kosti poskytujú ochranu pred poškodením a tiež vytvárajú priaznivé podmienky pre dozrievanie rôznych formovaných prvkov krvi a jej trofizmu.

Okrem iného by sa mala venovať osobitná pozornosť skutočnosti, že kosti sa priamo podieľajú na metabolizme minerálov, pretože sa v nich ukladá veľa chemických prvkov, medzi ktorými osobitné miesto zaujímajú soli vápnika a fosforu. Ak sa teda do tela dostane rádioaktívny vápnik, asi po 24 hodinách sa viac ako 50 % tejto látky nahromadí v kostiach.

rozvoj

Tvorba kostí sa uskutočňuje osteoblastmi a existuje niekoľko typov osifikácie:

• Endesmal. Vykonáva sa priamo v spojivovom tkanive primárnych kostí. Z rôznych bodov osifikácie na embryu spojivového tkaniva sa proces osifikácie začína radiálne rozširovať na všetky strany. Povrchové vrstvy spojivového tkaniva zostávajú vo forme periostu, z ktorého kosť začína rásť v hrúbke.
• perichondrálne. Vyskytuje sa na vonkajšom povrchu chrupavkových rudimentov s priamou účasťou perichondria. Vďaka aktivite osteoblastov umiestnených pod perichondriom sa postupne ukladá kostné tkanivo, ktoré nahrádza chrupavkové tkanivo a vytvára mimoriadne kompaktnú kostnú hmotu.
• Periosteal. Vyskytuje sa v dôsledku periostu, na ktorý sa perichondrium premieňa. Predchádzajúci a tento typ osteogenézy na seba nadväzujú.
• Endochondrálne. Vykonáva sa vo vnútri chrupavkových rudimentov s priamou účasťou perichondria, čo zabezpečuje prísun procesov obsahujúcich špeciálne cievy do chrupavky. Toto kosť tvoriace tkanivo postupne rozkladá opotrebovanú chrupavku a vytvára bod osifikácie priamo v strede modelu chrupavkovej kosti. S ďalším šírením endochondrálnej osifikácie z centra na perifériu sa vytvára hubovitá kostná substancia.

ako sa to stane?

U každého človeka je osifikácia funkčne určená a začína od najviac zaťažovaných centrálnych oblastí kosti. Približne v druhom mesiaci života sa v maternici začínajú objavovať primárne body, z ktorých sa vyvíjajú diafýzy, metafýzy a telá tubulárnych kostí. Následne endochondrálnou a perichondrálnou osteogenézou osifikujú a tesne pred narodením alebo v prvých rokoch po narodení sa začínajú objavovať sekundárne body, z ktorých sa vyvíjajú epifýzy.

U detí, ale aj ľudí v dospievaní a dospelosti sa môžu objaviť ďalšie ostrovčeky osifikácie, odkiaľ začína vývoj apofýz. Rôzne kosti a ich jednotlivé časti, pozostávajúce zo špeciálnej hubovitej látky, časom endochondrálne osifikujú, zatiaľ čo tie prvky, ktoré zahŕňajú hubovité a kompaktné látky, osifikujú peri- a endochondrálne. Osifikácia každej jednotlivej kosti plne odráža jej funkčne určené fylogenetické procesy.

Výška

Počas rastu kosť prechádza reštrukturalizáciou a miernym posunom. Začnú sa vytvárať nové osteóny a paralelne s tým dochádza aj k resorpcii, čo je resorpcia všetkých starých osteónov, ktorú produkujú osteoklasty. Vďaka ich aktívnej práci sa nakoniec resorbuje takmer celá endochondrálna kosť diafýzy a namiesto toho sa vytvorí plnohodnotná dutina kostnej drene. Za zmienku tiež stojí, že sa resorbujú aj vrstvy perichondrálnej kosti a namiesto chýbajúceho kostného tkaniva sa na strane periostu ukladajú ďalšie vrstvy. Výsledkom je, že kosť začína rásť v hrúbke.

Rast kostí do dĺžky zabezpečuje špeciálna vrstva medzi metafýzou a epifýzou, ktorá pretrváva počas celého dospievania a detstva.

Kostné tkanivo pozostáva z buniek a medzibunkovej látky (vlákna a mineralizovaná amorfná látka).

Rozlišujú sa tieto bunky kostného tkaniva: osteoblasty, osteocyty, osteoklasty. Hlavnou funkciou osteoblastov je syntetizovať medzibunkovú substanciu kosti. V dôsledku toho sa osteoblasty obklopujú matricou a transformujú sa na osteocyty. Každý osteocyt leží podobne ako chondrocyt v medzerách, ale tieto medzery sú na rozdiel od lakún chrupavkového tkaniva navzájom spojené tubulmi, v ktorých sú uzavreté výbežky osteocytov. Osteoklasty pomocou svojich enzýmových systémov ničia organickú matricu kosti, po ktorej sa vymýva anorganická zložka medzibunkovej látky. Osteoklasty teda resorbujú kosť v oblastiach, kde dochádza k prestavbe kosti.

Medzibunková látka obsahuje kolagénové vlákna pozostávajúce z kolagénu typu I. Organickú zložku amorfnej látky predstavujú sulfátované glykozaminoglykány v kombinácii s proteínmi (proteoglykány). Anorganická zložka pozostáva z fosforečnanu vápenatého - 95% a uhličitanu vápenatého - 10%, ako aj z malého množstva horčíka, draslíka, fluóru a iných látok. Fosforečnan vápenatý tvorí kryštály hydroxyapatitu, ktoré sú pevne viazané na kolagénové vlákna a ležia pozdĺž ich povrchu. Existujú dva špecifické glykoproteíny: osteonektín (zlúčenina minerálov a kolagénu) a osteokalcín (proteín viažuci vápnik). Táto hustá mineralizovaná matrica zabraňuje akejkoľvek difúzii plynov alebo živín. Preto je kostné tkanivo bohato vaskularizované.

Žiaci musia jasne odlíšiť kosť ako orgán od kostného tkaniva. Štruktúra kosti ako orgánu sa študuje na Ústave normálnej anatómie. Kosti sú ploché a rúrkovité; kosti obsahujú kompaktnú a hubovitú hmotu; rúrková kosť má epifýzu, diafýzu, metafýzu a apofýzu. To všetko sú vlastnosti kosti ako orgánu. A kosti pozostávajú z kostného tkaniva, ktoré sa dodáva v dvoch typoch: lamelárne a retikulovláknité. U dospelého človeka pozostáva kostra z lamelárneho kostného tkaniva, retikulovláknité kostné tkanivo tvorí iba švy medzi kosťami lebky a apofýzami tubulárnych kostí.

Lamelárne kostné tkanivo tvoria platničky tvorené procesmi navzájom spojenými kostnými bunkami, mineralizovanou amorfnou látkou a kolagénovými vláknami orientovanými v smere pôsobiacej sily.

V kompaktnej látke kosti tvoria platničky kostného tkaniva osteóny - kostné platničky sústredne umiestnené okolo cievy. Kompaktná kosť je veľmi hustá a silná. V spongióznej látke tvoria kostené platničky sieť, v ktorej platničky sledujú smer pôsobiacej sily. Medzi kostnými doskami v hubovitej látke sú krvné cievy.

Retikulovláknité kostné tkanivo pozostáva z trámcov kostného tkaniva bez špecifickej orientácie, ktoré sa od lamiel líšia náhodným usporiadaním hrubých kolagénových vlákien. Kostné trabekuly tvoria výbežky a komunikujú medzi sebou v sieti so širokou slučkou. Priestor medzi trabekulami je obsadený voľným spojivovým tkanivom s krvnými cievami.

Vzorka: prierez tubulárnej kosti. Schmorlovo farbenie.

Pri malom zväčšení preskúmajte vonkajší povrch kosti. Okostice pozostáva z dvoch vrstiev: vonkajšej vláknitej vrstvy (kolagénové vlákna sú sfarbené do hneda) a vnútornej osteogénnej vrstvy (je možné vidieť jadrá tenkých bledo sfarbených sploštených osteogénnych buniek). Osteogénne bunky sa podieľajú na procesoch tvorby kostí a apozičného rastu. Periosteum obsahuje krvné cievy, ktoré vstupujú do kosti a vystupujú z nej.

Pod periostom je vonkajšia vrstva bežných lamiel. Ide o kostené platničky, ktoré prebiehajú rovnobežne s okosticou po celom obvode kosti.

Ďalej do stredu plátku je vrstva osteónov. Pri malom zväčšení vyzerajú ako sústredné kruhy okolo nádoby. Medzi nimi sú vložené platničky – zvyšky starých osteónov, ktoré vyzerajú ako osteónový sektor.

Po vrstve osteónov nasleduje vrstva vnútorných okolitých lamiel - rovnobežné lamely kosti na vnútornej strane kosti.

V strede rezu je časť hubovitej hmoty - prepletené kostné priečniky a endosteum je vrstva, ktorá pokrýva dutiny hubovitej kosti, dutiny obsahujúce kostnú dreň a Haversove kanály kompaktného kostného tkaniva. Na preparáte je to tenká vláknitá membrána pokrývajúca vnútorné okolité platničky.

Vráťte sa k vrstve osteónu a pozrite sa na ňu pri veľkom zväčšení. V centrálnom kanáli osteónu je krvná cieva, okolo nej sú tmavohnedé kruhy - to sú osteónové platničky. Každá platnička obsahuje medzery s kostnými bunkami. Po dokončení syntézy zložiek medzibunkovej hmoty a ich mineralizácii zostávajú osteoblasty uzavreté v medzerách so silnými mineralizovanými hranicami. Lakuny, v ktorých sa nachádzajú osteocyty krátko po ich vytvorení, majú pomerne zaoblený obrys; staršie sú zvyčajne vajcovité, rovnako ako osteocyty, ktoré sa v nich nachádzajú. To znamená, že kostné bunky nemajú možnosť deliť sa (preto nedochádza k rastu intersticiálnej kosti) a na difúznu výživu. Osteocyty sú vyživované svojimi procesmi, ktoré sa nachádzajú v malých štrbinách mineralizovanej matrice – kostných tubuloch. Kostné tubuly sa javia ako tenké vlnovky vyžarujúce z lakuny. Zdá sa, že sú krátke, pretože len čiastočne ležia v rovine rezu, čo sa dá ľahko overiť otáčaním mikroskrutky. Kostné tubuly prestupujú celú kostnú platničku a živiny vstupujú do tubulov z krvných ciev. Kompaktná kosť je prepichnutá kanálmi, v ktorých sú umiestnené cievy: sú to Haversove kanály a Volkmannove kanály. Haversove kanály prebiehajú po dĺžke kosti a osteónové platničky sú koncentricky umiestnené pozdĺž nich. Plyny a živiny sa šíria z Haversových kanálov pozdĺž kostných tubulov pozdĺž procesov osteocytov. Volkmannove kanály sú ľahšie detekovateľné na pozdĺžnych rezoch tubulárnej kosti, pretože prechádzajú cez kosť, spájajú Haversove kanály medzi sebou a vedú cievy periostu do Haversových kanálov.

Vzorka: vývoj kosti z mezenchýmu (prierez čeľuste zvieracieho embrya). Farbenie hematoxylín-eozín.

Osifikačné zóny pri malom zväčšení vyzerajú ako ružové ostrovčeky nepravidelného stromovitého tvaru. Preskúmajte takýto ostrov pri veľkom zväčšení. Kostná matrica, ktorú produkujú osteoblasty, sa sfarbí do ružova. Keď osteoblasty dokončia syntézu organickej časti matrice a tá mineralizuje, kostné bunky sa zabudujú do medzibunkovej hmoty. Sú viditeľné vo vnútri ostrovčeka - vretenovité bazofilné osteocyty.

Osteocyty sú navzájom spojené procesmi ležiacimi v tubuloch. Na tomto prípravku sú zle viditeľné. Je to spôsobené tým, že na prípravu lieku sa kosť odvápňuje. Keď je minerálna zložka odstránená, nezostane nič, čo by zabezpečilo dostatočnú tuhosť matrice na udržanie otvoreného tubulu. Kanalikulus sa zrúti. Pri farbení hematoxylínom-eozínom je nedostatočný kontrast medzi výbežkom osteocytov a matricou, preto sú výbežky slabo viditeľné (pri predchádzajúcej príprave sa tubuly tiež zrútili, ale tmavohnedé výbežky jasne kontrastovali so zelenou matricou).

Zóna osifikácie je obklopená osteoblastmi - polygonálnymi bunkami s excentricky umiestnenými jadrami a takou bazofilnou cytoplazmou, že niekedy sú jadrá zle rozlíšiteľné. Medzi nimi, niekedy vo výklenkoch ostrovčeka kostného tkaniva, sa nachádzajú osteoklasty. Osteoklasty sú veľké bunky s mnohými jadrami. Spravidla je viditeľných 5-10 jadier, ostatné zostávajú mimo roviny rezu. Strana bunky, ktorá je najbližšie k povrchu kosti, zvyčajne obsahuje menej jadier ako opačná strana. Cytoplazma blízko povrchu kosti je slabo zafarbená a vysoko vakuolizovaná. Niekedy možno medzi osteoklastom a povrchom kosti vidieť štruktúry podobné štetinám, najmä ak sa osteoklast nachádza vo výklenku vo výklenku kostného ostrovčeka. Keď sa nájdu, študenti nesprávne predpokladajú, že ide o osteoklastový kefový lem. Ale táto štruktúra je v skutočnosti súčasťou kosti vystavenej erózii. Tieto bunky zničia vytvorené kostné tkanivo, aby sa obnovila trabekula, zmenila sa jej tvar a veľkosť.

Priestory medzi osifikačnými zónami sú obsadené bledo sfarbeným mezenchýmom. Jeho bunky sú rozvetvené s mierne bazofilnou cytoplazmou. V mezenchýme sa vo veľkom počte nachádzajú priečne a šikmé úseky tenkostenných ciev.

Vzorka: vývoj kosti na mieste chrupavky (pozdĺžny rez tubulárnou kosťou embrya). Farbenie hematoxylín-eozín.

Zamerajte sa na preparát pri malom zväčšení: nájdite epifýzu, metafýzu, diafýzu. Epifýzu predstavuje hyalínová chrupavka, zvonka pokrytá perichondriom, čo je zóna nezmenenej chrupavky.

Ak sa pohybujete pozdĺž prípravku smerom k diafýze, potom začína zóna stĺpcovej chrupavky, ktorá pozostáva z mladých, proliferujúcich buniek chrupavky. Ich delenie zabezpečuje rast primordia do dĺžky. Bunky sú malé, klinovitého tvaru, naukladané jedna na druhej, ako hromádky mincí, a teda tvoria stĺpce umiestnené kolmo na rovinu platne. Organizácia buniek chrupavky do stĺpcov je zrejme zachovaná vďaka tomu, že zväzky kolagénových fibríl v septách medzibunkovej hmoty prebiehajú v pozdĺžnom smere. Chondroblasty nachádzajúce sa v blízkosti epifýzy sú najmladšie a delia sa častejšie a tie, ktoré sa nachádzajú bližšie k diafýze, sú najzrelšie, ktoré sú vytláčané deliacimi sa bunkami.

Počas procesu dozrievania sa tieto bunky zväčšujú, v ich cytoplazme sa hromadí glykogén a v prípravku vyzerajú ako ľahké - zóna vezikulárnych chrupavkových buniek.

Keď tieto bunky dospejú, začnú produkovať alkalickú fosfatázu, takže medzibunková látka sa kalcifikuje. Vytvára sa bazofilná matrica kalcifikovanej chrupavkovej zóny. Táto zóna sa nachádza na hranici s diafýzou. Presuňte vzorku do oblasti diafýzy a preskúmajte oblasti osifikácie.

Keď sa veľkosť chrupavkového modelu kosti výrazne zväčší v dôsledku delenia periférnych buniek, chondrocyty v centrálnej časti dozrievajú a hypertrofujú a okolitá matrica kalcifikuje. Keďže nie je schopný zabezpečiť difúziu živín k chondrocytom, odumierajú. Na miesto odumierania chrupavky sa dostávajú krvné cievy a osteogénne bunky, ktoré sa zhromažďujú okolo zvyškov kalcifikovanej chrupavky a diferencujú sa na osteoblasty, ktoré produkujú kostnú medzibunkovú hmotu. Prípravok teda odhaľuje bazofilné oblasti kalcifikovanej chrupavkovej matrice, ktorá je pokrytá oxyfilným kostným tkanivom; osteoblasty pokrývajúce kostné trabekuly sú tiež bazofilné. Ide o oblasti vnútornej, enchondrálnej osifikácie. Ale ak premiestnite preparát a preskúmate perifériu diafýzy, môžete tam nájsť aj oblasti osifikácie. Vonku je diafýza pokrytá už vytvoreným periostom a pod ním sa nachádzajú oxyfilné zóny perichondrálnej osifikácie.

Preskúmajte diafýzu pri veľkom zväčšení. Pomocou rovnakých charakteristík ako pri predchádzajúcej príprave hľadajte osteoblasty, osteocyty, osteoklasty a mezenchymálne bunky.

Elektrónový difrakčný obrazec osteoblastu. Ultraštruktúra osteoblastu je typická pre sekrečnú bunku. Hlavným produktom jeho sekrečnej aktivity je prokolagén, okrem toho osteoblast vylučuje zložky amorfnej látky a niektoré enzýmy. Preto má osteoblast dobre vyvinutý granulárny EPS, ktorý je náhodne distribuovaný v celej bunke. Golgiho aparát sa nachádza na strane jadra, ktorá je obrátená k väčšej časti cytoplazmy a obsahuje sférické a valcové vaky. Bunka obsahuje početné mitochondrie, niekoľko lyzozómov a multivezikulárne telieska. Časť kalcifikovanej medzibunkovej látky s hustotou elektrónov, ktorá sa nachádza v rohu mikrofotografie, pomôže študentom rozlíšiť osteoblast od iných aktívne secernujúcich buniek.

Elektrónový difraktogram osteocytu. Osteocyt je malá procesná bunka umiestnená v kostnej lakune. Kostné tkanivo je elektrón-hustá látka, ktorá tvorí úzku komoru – lacunu.

Keďže bunka aktívne nefunguje, väčšinu z nej zaberá jadro s veľkým množstvom heterochromatínu. Cytoplazmatické procesy umiestnené vo vnútri tubulov kostnej matrice sú viditeľné.

Kosť pozostáva z hustej kompaktnej substancie, substantia compacta, umiestnenej pozdĺž periférie, a hubovitej substancie, substantia spongiosa, umiestnenej v strede a reprezentovanej masou kostných priečok umiestnených v rôznych smeroch. Špongiózne lúče neprebiehajú náhodne, ale zodpovedajú líniám kompresie a napätia, ktoré pôsobia na každú časť kosti. Každá kosť má štruktúru, ktorá najlepšie vyhovuje podmienkam, v ktorých sa nachádza. V niektorých susedných kostiach tvoria kompresné (alebo ťahové) krivky, a teda hubovité trámy, jeden systém.

Obrázok: Štruktúra stehennej kosti na reze.
1 - epifýza; 2 - metafýza; 3 - apofýza; 4 - hubovitá látka; 5 - diafýza; 6 - kompaktná látka; 7 - dutina kostnej drene.

Hrúbka kompaktnej vrstvy v hubovitých kostiach je malá. Väčšinu kostí tohto tvaru predstavuje hubovitá hmota. V tubulárnych kostiach je kompaktná látka hrubšia v diafýze, zatiaľ čo hubovitá látka je naopak výraznejšia v epifýzach. Dreňový kanál, ktorý sa nachádza v hrúbke tubulárnych kostí, je lemovaný membránou spojivového tkaniva - endosteom.
Bunky hubovitej hmoty a dreňový kanál dlhých kostí sú vyplnené kostnou dreňou. Existujú dva typy kostnej drene: červená, medulla ossium rubra a žltá, medulla ossium flava. U plodov a novorodencov je kostná dreň vo všetkých kostiach červená. Od 12 do 18 rokov je červená dreň v diafýze nahradená žltou kostnou dreňou. Červený mozog je vybudovaný z retikulárneho tkaniva, v bunkách ktorého sa nachádzajú bunky súvisiace s krvotvorbou a tvorbou kostí. Žltá dreň obsahuje tukové inklúzie, ktoré jej dodávajú žltú farbu. Vonkajšia časť kosti je pokrytá periostom a na križovatke s kosťami - kĺbovou chrupavkou.
Periosteum, periosteum, je útvar spojivového tkaniva pozostávajúci z dvoch vrstiev: vnútornej (zárodočnej alebo kambiálnej) a vonkajšej (vláknitej). Je bohatá na krvné a lymfatické cievy a nervy, ktoré pokračujú do hrúbky kosti. Periosteum je spojené s kosťou cez vlákna spojivového tkaniva, ktoré prenikajú do kosti. Periosteum je zdrojom rastu kosti do hrúbky a podieľa sa na prekrvení kosti. 3a opis periostu, kosť je obnovená po zlomeninách. V starobe sa okostica stáva vláknitou, oslabuje sa jej schopnosť produkovať kostnú hmotu. Preto sa zlomeniny kostí v starobe ťažko liečia.
Mikroskopicky sa kosť skladá z kostných platničiek usporiadaných v určitom poradí. Kostné platničky pozostávajú z kolagénových vlákien impregnovaných základnou látkou a kostných buniek. Kostné bunky sa nachádzajú v kostných dutinách. Z každej kostnej dutiny sa tenké tubuly rozchádzajú vo všetkých smeroch a spájajú sa s tubulmi susedných dutín. Tieto tubuly obsahujú procesy kostných buniek, ktoré sa navzájom anastomujú. Prostredníctvom tubulárneho systému sa živiny dostávajú do kostných buniek a odstraňujú sa odpadové produkty. Systém kostných platničiek obklopujúcich kostný kanálik sa nazýva osteón. Osteón je štrukturálna jednotka kostného tkaniva. Smer osteónových kanálov zodpovedá smeru ťahových a podporných síl vytvorených v kosti počas jej fungovania. Okrem osteónových kanálikov majú kosti perforujúce živné kanáliky, ktoré prenikajú cez vonkajšie spoločné platničky. Otvárajú sa na povrchu kosti pod periostom. Tieto kanály slúžia na prechod krvných ciev z periostu do kosti.
Kostné platničky sa delia na osteónové platničky, koncentricky umiestnené okolo kostných kanálikov osteónu, interkalárne platničky, umiestnené medzi osteónmi, a spoločné platničky (vonkajšie a vnútorné), pokrývajúce kosť z vonkajšieho povrchu a pozdĺž povrchu dreňovej dutiny. .
Kosť je tkanivo, ktorého vonkajšia a vnútorná štruktúra sa počas života človeka mení a obnovuje. Toto je dosiahnuté vďaka vzájomne prepojeným procesom deštrukcie a tvorby, ktoré vedú k reštrukturalizácii kostí a sú charakteristické pre živú kosť. Reštrukturalizácia kostného tkaniva umožňuje kosti prispôsobiť sa meniacim sa podmienkam funkcie a zabezpečuje vysokú plasticitu a reaktivitu kostry.

Obrázok: Štruktúra kostí (diagram).
1 - hubovitá látka; 2 - osteónový kanál; 3 - hubovitá priečka; 4 - doštičky interkalárnej kosti; 5 - bunky hubovitej látky; 6 - kompaktná látka; 7 - perforujúce živné kanály; 8 - periosteum; 9 - spoločné vonkajšie kostné platničky; 10 - osteóny; 11 - osteónové kostné platničky.

Reštrukturalizácia kostí prebieha počas celého života človeka. Najintenzívnejšie sa vyskytuje v prvých 2 rokoch postnatálneho obdobia, v 8-10 rokoch a počas puberty. Životné podmienky dieťaťa, predchádzajúce choroby a ústavné vlastnosti jeho tela ovplyvňujú vývoj kostry. Fyzické cvičenie, práca a súvisiace mechanické faktory hrajú hlavnú úlohu pri tvorbe kostí v rastúcom organizme. Šport a fyzická práca vedú k zvýšenej prestavbe kosti a dlhšej dobe jej rastu. Procesy tvorby a deštrukcie kostnej hmoty sú regulované nervovým a endokrinným systémom. Ak je ich funkcia narušená, môže dôjsť k poruchám vývoja a rastu kostí, vrátane tvorby deformít. Profesionálny a športový stres ovplyvňuje štrukturálne vlastnosti kostí. Kosti, ktoré sú vystavené veľkému zaťaženiu, prechádzajú reštrukturalizáciou, čo vedie k zhrubnutiu kompaktnej vrstvy.
Krvné zásobenie a inervácia kostí. Krvný prísun do kostí pochádza z blízkych tepien. V perioste tvoria cievy sieť, ktorej tenké arteriálne vetvy prenikajú cez živné otvory v kosti, prechádzajú cez živné kanáliky, osteónové kanáliky a dosahujú kapilárnu sieť kostnej drene. Kapiláry kostnej drene pokračujú do širokých dutín, z ktorých vychádzajú žilové cievy kosti.
Na inervácii kostí sa podieľajú vetvy najbližších nervov, ktoré tvoria plexusy v perioste. Jedna časť vlákien tohto plexu končí v perioste, druhá, sprevádzajúca krvné cievy, prechádza cez živné kanály, osteónové kanály a dosahuje kostnú dreň.

Materiál prevzatý zo stránky www.hystology.ru

Kostné tkanivo, podobne ako iné typy spojivového tkaniva, sa vyvíja z mezenchýmu, pozostáva z buniek a medzibunkovej hmoty, plní funkciu podpory, ochrany a aktívne sa podieľa na látkovej premene organizmu. Kosti kostry, lebky, hrudníka a chrbtice zabezpečujú mechanickú ochranu orgánov centrálneho nervového systému a hrudnej dutiny. Červená kostná dreň je lokalizovaná v hubovitej hmote kostí kostry, kde prebiehajú procesy krvotvorby a diferenciácie buniek imunitnej obrany organizmu. V kostiach sa ukladajú soli vápnika, fosforu atď. Celkovo tvoria minerály 65 - 70 % suchej hmoty tkaniva, najmä vo forme zlúčenín fosforu a oxidu uhličitého (solí). Kosť sa aktívne podieľa na metabolizme tela, čo určuje jej schopnosť prirodzene sa reštrukturalizovať v reakcii na meniace sa životné podmienky, dynamiku metabolizmu v dôsledku veku, stravy, činnosti endokrinných žliaz atď.

Kostné bunky. Kostné tkanivo obsahuje štyri rôzne typy buniek: osteogénne bunky, osteoblasty, osteocyty a osteoklasty.

Osteogénne bunky sú bunky v ranom štádiu špecifickej diferenciácie mezenchýmu v procese osteogenézy. Zachovávajú si schopnosť mitotického delenia. Vyznačujú sa oválnym jadrom chudobným na chromatín. Ich cytoplazma je slabo zafarbená zásaditými alebo kyslými farbivami. Tieto bunky sú lokalizované na povrchu kostného tkaniva: v perioste, endoste, Haversových kanáloch a iných oblastiach tvorby kostného tkaniva. Osteogénne bunky sa množia a diferencujú

Ryža. 120. Vývoj kostí v mezenchýme (podľa Petersena):

A- novovytvorená medzibunková látka kostného tkaniva; b - osteoblasty.

doplniť zásobu osteoblastov, ktoré zabezpečujú zahrabávanie a rekonštrukciu kostného skeletu.

Osteoblasty sú bunky, ktoré produkujú organické prvky medzibunkovej hmoty kostného tkaniva: kolagén, glykozaminoglykány, proteíny atď. Sú to veľké kubické alebo prizmatické bunky umiestnené na povrchu vyvíjajúcich sa kostných trámov. Ich tenké procesy navzájom anastomujú. Jadrá osteoblastov sú okrúhle s veľkým jadierkom a umiestnené excentricky. Cytoplazma obsahuje dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a voľné ribozómy, čo podmieňuje jej bazofíliu (obr. 120, 121, 122). Komplex Gol-ji je rozptýlený v cytoplazme buniek medzi jadrom a vyvíjajúcou sa kosťou Početné mitochondrie oválneho tvaru Pozitívna reakcia na aktivitu alkalickej fosfatázy je špecifická pre cytoplazmu osteoblastov.

Osteocyty - bunky kostného tkaniva - ležia v špeciálnych dutinách medzibunkovej hmoty - lakún, ktoré sú navzájom prepojené početnými kostnými tubulmi. Osteocyty majú sploštený oválny tvar zodpovedajúci lakune (22 - 55 µm na dĺžku a b - 15 µm na šírku). Ich početné tenké výbežky, šíriace sa pozdĺž kostných kanálikov, anatomizujú s výbežkami susedných buniek. Systém lakún a kostných tubulov obsahuje tkanivový mok a zabezpečuje úroveň metabolizmu potrebnú pre život kostných buniek (obr. 123, 124). Morfologická organizácia cytoplazmy osteocytov zodpovedá stupňu ich diferenciácie. Mladé vyvíjajúce sa bunky sú zložením organel a stupňom ich vývoja blízke osteoblastom. V zrelejšej kosti je cytoplazma buniek chudobnejšia na organely, čo naznačuje zníženie úrovne metabolizmu, najmä syntézy bielkovín.

Osteoklasty sú veľké viacjadrové bunky s priemerom od 20 do 100 mikrónov. Osteoklasty sa nachádzajú na povrchu kostného tkaniva v miestach jeho resorpcie. Bunky sú polarizované. Ich povrch, obrátený k resorbovateľnej kosti, má väčší počet tenkých, husto umiestnených, rozvetvených výbežkov, ktoré spolu tvoria vlnitý okraj (obr. 125). Tu sú vylučované a koncentrované

Ryža. 121. Schéma štruktúry osteoblastu:

A- na svetelnej optike; B - na submikroskopickej úrovni; 1 - jadro; 2 - cytoplazma; 3 - vývoj granulárneho endoplazmatického retikula; 4 - - osteoid; 5 - mineralizované kostné tkanivo.

Ryža. 122. Elektrónová mikrofotografia osteoblastu;

1 - jadro; 2 - jadierko; 3 - cytoplazmatické retikulum; 4 - mitochondrie.

Ryža. 123. Kostná platnička z etmoidnej kosti bielej myši: sú viditeľné bunky a medzibunková látka.

Ryža. 124. Elektrónová mikrofotografia osteocytu (veľkosť 16000):

1 - jadro; 2 - procesy osteocytov; 3 - hlavná kalcifikovaná látka obklopujúca osteocyt; 4 - alfa cytomembrány ergastoplazmy; 5 - hlavná nekalcifikovaná látka priamo susediaca s osteocytom (podľa Dalleyho a Spira).

Ryža. 125, Schéma štruktúry osteoklastu:

A __ na svetelno-optickej úrovni; B - na submikroskopickej úrovni; ja- jadro; 2 - zvlnený okraj osteoklastu; 3 - svetelná zóna; 4 - lyzozómy; 5 - zóna resorpcie medzibunkovej látky; 6 - mineralizovaná medzibunková látka.

hydrolytické enzýmy zapojené do procesov deštrukcie kostí. Oblasť vlnitého okraja hraničí s okolitou oblasťou bunkového povrchu, ktorý tesne prilieha k resorbovateľnej kosti v ľahkej zóne, ktorá neobsahuje takmer žiadne organely. Cytoplazma centrálnej časti bunky a jej opačný pól obsahuje početné jadrá (až 100 jadier), niekoľko skupín štruktúr Golgiho komplexu, mitochondrie a lyzozómy. Lyzozómové enzýmy vstupujúce do vlnitej hraničnej zóny sa aktívne podieľajú na resorpcii kostí. Paratyroidné hormóny (PTH) tým, že zvyšujú sekréciu lyzozómových enzýmov, stimulujú kostnú resorpciu. Kalcitonín štítnej žľazy znižuje aktivitu osteoklastov. Za týchto podmienok sa procesy zvlneného okraja vyhladia a bunka sa oddelí od povrchu kosti. Resorpcia kostí sa spomaľuje.

Medzibunková látka kostné tkanivo pozostáva z kolagénových vlákien a amorfných látok: glykoproteíny, sulfátované glykozaminoglykány, bielkoviny a anorganické zlúčeniny – fosforečnan vápenatý, hydroapatit a rôzne stopové prvky (meď, zinok, bárium, horčík atď.). 97 % celkového vápnika v tele sa koncentruje v kostnom tkanive. V súlade so štruktúrnou organizáciou medzibunkovej látky sa rozlišuje hrubá vláknitá kosť a lamelárna kosť.

Hrubá vláknitá kosť charakterizované výrazným priemerom zväzkov kolagénových fibríl a rôznou ich orientáciou. Je typický pre kosti raného štádia ontogenézy zvierat a niektoré oblasti dospelej kostry: zubné alveoly, kosti lebky v blízkosti kostných stehov, kostný labyrint vnútorného ucha, oblasť pripojenia šliach a väzov. V lamelárnej kosti kolagénové fibrily medzibunkovej hmoty netvoria zväzky. Paralelne usporiadané tvoria vrstvy - kostné platničky s hrúbkou 3 - 7 mikrónov. Susedné platne majú vždy rôzne orientácie vlákien. V platničkách sú prirodzene umiestnené bunkové dutiny - lakuny a ich spájajúce kostné tubuly, v ktorých ležia kostné bunky - osteocyty a ich výbežky (obr. 126). Tkanivová tekutina cirkuluje systémom lakún a kostných tubulov, čím zabezpečuje metabolizmus v tkanive.

V závislosti od polohy kostných platničiek sa rozlišuje hubovité a kompaktné kostné tkanivo. V hubovitej hmote, najmä v epifýzach tubulárnych kostí, sú skupiny kostných platničiek umiestnené navzájom pod rôznymi uhlami v súlade so smerom hlavného mechanického zaťaženia daného úseku kostry. Bunky hubovitej kosti obsahujú červenú kostnú dreň. Je hojne zásobovaný krvou a aktívne sa podieľa na minerálnom metabolizme organizmu.

V kompaktnej látke sú skupiny kostných dosiek s hrúbkou 4 - 15 mikrónov tesne vedľa seba. V súlade s charakteristikami vaskularizácie a lokalizácie kambiálnych kostných buniek - osteoblastov v kompaktnej substancii diafýzy

Ryža. 126. Systém osteopov lamelárneho kostného tkaniva (histologický preparát dekalcifikovanej tubulárnej kosti. Priečny rez):

1 - osteón; A- osteónový kanál s krvnými cievami; b - kostné dosky; V- kostné lakuny (dutiny); d - kostné tubuly; 2 - systém vkladacích dosiek; 3 - resorpčná (komisurálna) čiara.

Ryža. 127. Schéma stavby tubulárnej kosti:

1 - periosteum; 2 - cievy; 3 - vonkajší všeobecný systém kostných platničiek; 4 - Haversov systém; 5 - systém vkladania; 6 - Haversiánsky kanál; 7 - Volkmanov kanál; 8 - kompaktná kosť; 9 - hubovitá kosť; 10 - vnútorný všeobecný systém kostných platničiek.

tubulárne kosti sú sformované do troch vrstiev: vonkajší spoločný systém platničiek, osteonická vrstva obsahujúca osteóny a interkalárne systémy kostných platničiek a vnútorný spoločný (obklopujúci) systém. Platničky vonkajšieho spoločného systému sú tvorené osteoblastmi periostu, pričom niektoré z osteoblastov sa menia na osteocyty a sú zahrnuté v novovytvorenom kostnom tkanive. Kostné platničky vonkajšieho spoločného systému prebiehajú rovnobežne s povrchom kosti. Cez túto vrstvu kosti prechádzajú z periostu perforujúce tubuly, ktoré do kosti nesú krvné cievy a hrubé zväzky kolagénových vlákien, ktoré sú do nej zakryté pri tvorbe vonkajších spoločných platničiek (obr. 127).

V osteónovej vrstve tubulárnej kosti sú osteónové kanály obsahujúce krvné cievy, nervy a sprievodné prvky spojivového tkaniva, ktoré navzájom anastomujú, orientované hlavne pozdĺžne. Systémy trubicovitých kostných platničiek obklopujúcich tieto kanály - osteóny - obsahujú 4 až 20 platničiek. Na prierezoch kompaktnej hmoty tubulárnych kostí sú definované ako striedajúce sa svetlejšie vláknité (s kruhovou polohou vlákien) a tmavšie zrnité vrstvy v súlade s orientáciou kolagénových fibríl medzibunkovej hmoty. Osteóny sú od seba oddelené cementovou líniou mletej hmoty. Medzi osteóny sú zahrnuté interkalárne alebo interkalárne systémy kostných platničiek, ktoré sú súčasťou predchádzajúcich

Ryža. 128. Lamelárna kosť:

A - hustá (kompaktná) kostná látka; 1 - periosteum; 2 - vonkajšie spoločné dosky; 3 - osteóny; a - osteónový kanál; 4 - systém vkladacích dosiek; 5 - vnútorné spoločné dosky; B - hubovitá kosť; 6 - žltá kostná dreň.

Ryža. 129. Tvorba kostného tkaniva z mezenchýmu mačacieho embrya:

O - osteoblast; IN- medzibunková látka kostného tkaniva; F- fibroblast; C - medzibunková látka spojivového tkaniva.

vytvorené osteóny, zachované počas procesu reštrukturalizácie kostí. Posledné menované sú veľmi rôznorodé čo do veľkosti, tvaru a orientácie (obr. 128).

Vnútorný spoločný (obklopujúci) systém kostných platničiek hraničí s endostom kostnej dutiny a je reprezentovaný platničkami orientovanými rovnobežne s povrchom dreňového kanála.

Histogenéza kostí. Kosť, podobne ako iné typy spojivového tkaniva, sa vyvíja z mezenchýmu. Existujú dva typy osteogenézy: priamo z mezenchýmu a nahradením embryonálnej chrupavky kosťou.

Vývoj kosti z mezenchýmu- medzimembránová osifikácia. Tento typ osteogenézy je charakteristický pre vývoj hrubej vláknitej kosti lebky a dolnej čeľuste. Proces začína intenzívnym vývojom spojivového tkaniva a krvných ciev.

Mezenchymálne bunky, ktoré medzi sebou anastomizujúce procesy, spoločne tvoria sieť ponorenú do amorfnej medzibunkovej hmoty obsahujúcej jednotlivé zväzky kolagénových vlákien. Bunky vytlačené medzibunkovou látkou na povrch takéhoto osteogénneho ostrova sa stávajú bazofilnými a diferencujú sa na osteoblasty, ktoré sa aktívne podieľajú na osteogenéze (obr. 129).

Jednotlivé bunky, ktoré aktivitou susedných osteoblastov strácajú schopnosť syntetizovať medzibunkovú substanciu, sa do nej zabudovávajú a diferencujú na osteocyty. Medzibunková látka mladej kosti je impregnovaná fosforečnanom vápenatým, ktorý sa hromadí v kosti v dôsledku rozkladu krvného glycerofosfátu pôsobením alkalickej fosfatázy vylučovanej fibroblastmi. Uvoľnený zvyšok kyseliny fosforečnej reaguje s chloridom vápenatým. Výsledný fosforečnan vápenatý a uhličitan vápenatý impregnujú základnú hmotu kosti. Okolo vyvíjajúcej sa kosti tvorí embryonálne spojivové tkanivo periosteum.

Následne je primárne hrubovláknité kostné tkanivo nahradené lamelárnou kosťou. Okolo krvných ciev sa tvoria kostné platničky, ktoré tvoria primárne osteóny. Na strane periostu sa vyvíjajú vonkajšie spoločné systémy kostných platničiek, orientované rovnobežne s povrchom kosti.

Enchondrálna osifikácia. Kosti trupu, končatín a spodnej časti lebky sa tvoria namiesto chrupavkového tkaniva. Začiatok procesu je charakterizovaný perichondrálnou osifikáciou, ktorá začína zvýšenou vaskularizáciou perichondria, proliferáciou a diferenciáciou jeho buniek a medzibunkovej substancie, vrátane osteoblastov.

V tubulárnych kostiach tento proces začína v oblasti diafýzy vytvorením siete priečnikov z hrubovláknitej kosti pod perichondriom - kostnej manžety (obr. 130). Keď sa periostálna kosť vyvíja v strede svojho chrupavkového modelu v centre osifikácie, tkanivo chrupavky sa prirodzene mení. Bunky chrupavky sa postupne zväčšujú, stávajú sa bohatými na glykogén a stávajú sa vaskularizovanými. Ich jadrá sa zmenšujú. Bunkové dutiny sa zvyšujú. V oblasti diafýzy sa vytvára zóna vezikulárnej chrupavky (obr. 131). Spojivové tkanivo okostice, prenikajúce medzi priečniky kostnej manžety, vnáša do zóny degenerujúcej chrupavky rôzne diferencované mezenchymálne bunky tak krvotvornej série, ako aj diferenciačné bunky kostného tkaniva: osteoklasty a osteoblasty.

Ryža. 130. Tvorba perichondrálnej a enchondrálnej kosti u cicavca (podľa Buchera):

A- začiatok tvorby periostálnej manžety; B - začiatok tvorby enchondrálnej kosti; 1 - perichondrium; 2 - perichondrálna kosť; 3 - chrupavka s vezikulárnymi bunkami a kalcifikovanou medzibunkovou látkou; 4 - hyalínová chrupavka epifýzy; 5 - stĺpec buniek chrupavky; 6 - chrupavka s vezikulárnymi bunkami; 7 - enchondrálna kosť; 8 - primárna kostná dreň; 9 - perichondrálna kosť; 10 - osteoblasty.

V priľahlých zónach chrupavkového rudimentu kosti tvoria bunky, ktoré sa množia, „bunkové stĺpce“ usporiadané v paralelných radoch, pozdĺžne orientované. Bunky v stĺpci sú ohraničené tenkými prepážkami mletej látky. Medzibunková látka medzi stĺpcami buniek, zhutňujúca a kalcifikujúca, vytvára „chrupavkové trámy“. Endochondrálna osifikácia sa šíri z diafýzy chrupavkového tkaniva do jeho epifýz; v zložení bunkových stĺpcov je teda možné

Ryža. 131. Vývoj enchondrálnej a perichondrálnej kosti:

1 - osteoblastická vrstva periostu; 2 - vláknitá vrstva periostu; 3 - perichondriálna kostná manžeta; 4 - stĺpce buniek; 5 - osteocyty 6 - osteoblasty; 7 - osteoklast.

zvýraznite zónu bunkovej proliferácie, ktorá je najvzdialenejšia od diafýzy (nasledujú zóny dozrievania buniek, hypertrofia, dystrofia a rozpad bližšie k diafýze). Do vzniknutých lakún vrastajú krvné cievy s osteogénnymi bunkami. Ako sa osteoblasty diferencujú, lokalizujú sa do

Ryža. 132. Vývoj enchondrálnej kosti:

1 - osteoklasty; 2 - osteoblast; 3 - zvyšky kalcifikovanej chrupavky; 4 - novovytvorená kosť; 5 - cieva.

steny lakún a pri výrobe medzibunkovej hmoty kosti tvoria kostné tkanivo na povrchu zachovaných chrupkových platničiek. Proces nahradenia chrupavky kostným tkanivom sa nazýva enchondrálna osifikácia (obr. 132).

Súčasne s vývojom enchondrálnej kosti dochádza na strane periostu k aktívnemu procesu perichordálnej osteogenézy, pričom sa vytvára hustá vrstva periostovej kosti, siahajúca po celej dĺžke až k epifýzovej rastovej platničke. Periosteálna kosť je kompaktná kostná látka kostry. Na rozdiel od hrubovláknitej kosti manžety je jej štruktúra

Ryža. 133. Rez epifýzou stehennej kosti 4-týždňovej myši (podľa Shafera):

D- diafýza; E- epifýza; E.K.- enchondrálna kosť epifýzy; GK - kĺbová chrupavka; OZ- zóna osifikácie diafýzy; PK - perichondriálna kosť diafýzy; ZR- stĺpce buniek chrupavkovej platničky.

typická lamelárna kosť s charakteristickými systémami kostených plátov, vyjadrená v rôznej miere v závislosti od druhu zvieraťa a špecifickosti jednotlivých kostí kostry.

Neskôr sa v epifýzach kosti objavia osifikačné centrá. Tu vyvíjajúce sa kostné tkanivo nahrádza chrupavkové tkanivo celej epifýzy. Ten je zachovaný len na kĺbovom povrchu a v epifýzovej rastovej platničke, ktorá oddeľuje epifýzu od diafýzy (obr. 133) počas celého obdobia rastu organizmu, kým zviera pohlavne nedospeje.

Periosteum(periosteum) pozostáva z dvoch vrstiev. Jeho vnútorná vrstva obsahuje kolagénové a elastické vlákna, osteoblasty, osteoklasty a cievy. Tie prenikajú cez výživné otvory v kosti do kostného tkaniva a do kostnej drene. Vonkajšia vrstva periostu je tvorená hustým spojivovým tkanivom. Je priamo spojený so svalovými šľachami a kolagénovými vláknami väziva. Jednotlivé zväzky kolagénových vlákien periostu sú priamo obsiahnuté v kostnom tkanive vo forme „perforujúcich“ vlákien, ktoré zaisťujú mechanickú pevnosť spojenia medzi periostom a kosťou.

Endoost- vrstva spojivového tkaniva vystielajúca dreňový kanál. Obsahuje osteoblasty a tenké zväzky kolagénových vlákien, ktoré prechádzajú do tkaniva kostnej drene.

LAMILE KOSTNÉ TKANIVO

Zrelé (sekundárne) alebo lamelárne kostné tkanivo je tvorené kostnými platničkami. Lamelárne kostné tkanivo tvorí hubovitú a kompaktnú kostnú hmotu. Hubovitá látka je prepletená kostnými trabekulami, medzi ktorými sú dutiny vyplnené kostnou dreňou. Trabekula pozostáva z kostných platničiek a je na vonkajšej strane obklopená jednou vrstvou osteoblastov. Trabekuly sú umiestnené podľa smeru tlakových a ťahových síl. Hubovitá látka vypĺňa epifýzy dlhých tubulárnych kostí a tvorí vnútorný obsah krátkych a plochých kostí kostry. Prevažná časť kompaktnej hmoty pozostáva z osteónov. Kompaktná látka tvorí diafýzy dlhých tubulárnych kostí a pokrýva všetky ostatné (krátke a ploché) kosti kostry vrstvou rôznej hrúbky.

Kostná doska- vrstva kostnej matrice s hrúbkou 3–7 mikrónov. Osteocyty sa nachádzajú medzi susednými platničkami v lakunách a ich procesy prechádzajú hrúbkou platničky v kostných tubuloch. Kolagénové vlákna vo vnútri laminy sú orientované usporiadaným spôsobom a ležia pod uhlom k vláknam susednej laminy, čo poskytuje značnú pevnosť lamelárnej kosti.

Osteon

Osteon (obr. 6-56, 6-56A), alebo Haversov systém, je súbor 4-20 koncentrických kostných platničiek. V strede osteónu je Haversov kanál (osteónový kanál), vyplnený voľným vláknitým spojivovým tkanivom s krvnými cievami a nervovými vláknami. Volkmannove kanály (obr. 6-58) spájajú osteónové kanály navzájom, ako aj s cievami a nervami periostu. Vonkajšie je osteón ohraničený štiepnou líniou (cementačná línia), ktorá ho oddeľuje od fragmentov starých osteónov. Počas tvorby osteónu (obr. 6-57) sa osteogénne bunky nachádzajúce sa v bezprostrednej blízkosti cievy Haversovho kanála diferencujú na osteoblasty. Na vonkajšej strane je vrstva osteoidu tvorená osteoblastmi. Následne sa osteoid mineralizuje a osteoblasty, obklopené mineralizovanou kostnou matricou, sa diferencujú na osteocyty. Ďalšia sústredná vrstva vzniká podobným spôsobom zvnútra. Po vonkajšom povrchu osteoidu na hranici s mineralizovanou kostnou matricou prebieha čelo kalcifikácie, kde začína proces ukladania minerálnych solí. Priemer osteónu (nie viac ako 0,4 mm) určuje vzdialenosť, na ktorú látky účinne difundujú do periférnych osteocytov osteónu pozdĺž lakunárneho tubulárneho systému z centrálne umiestnenej krvnej cievy.

Ryža. 6-56. Osteóny v kompaktnej časti tubulárnej kosti. Vrstva osteónov kompaktnej hmoty tubulárnej kosti je tvorená osteónmi rôznych generácií, medzi ktorými sú umiestnené zvyšky starých osteónov vo forme interkalovaných kostných platničiek.

Ryža. 6-56A. Diafýza tubulárnej kosti, kompaktná časť. Viditeľné sú osteóny (1) a interkalované kostné platničky (6). V osteóne je jasne viditeľný osteónový kanál (2), koncentrické kostné platničky (3), kostné dutiny (4) a komisurálna línia (5). Schmorlovo farbenie.

Ryža. 6-57. Tvorba osteonu. V centrálnej časti, v mieste budúceho osteónového kanála, prechádzajú krvné cievy voľným spojivovým tkanivom. Táto centrálna časť je obklopená vrstvou osteoblastov a na vonkajšej strane leží vrstva osteoidu. Ďalšia vrstva osteoblastov a zodpovedajúca osteoidná vrstva sú vytvorené bližšie k stredu osteónu a majú menší priemer. Najprv sa kalcifikujú periférne osteónové platničky a potom centrálne. Ako matrica kalcifikuje, osteoblasty sa diferencujú na osteocyty.