Структура трубчатой кости основные составляющие (8 видео)

Трубчатые кости представляют собой основной тип костной ткани в организме человека. Они выполняют ряд важных функций: поддерживают тело, защищают внутренние органы, обеспечивают движение и участвуют в обмене веществ. Рассмотрим подробнее основные составляющие структуры трубчатой кости.

Самой главной составляющей трубчатой кости является костная ткань, она составляет примерно 80% её общей массы. Костная ткань обладает высокой прочностью и жесткостью, благодаря чему она может выдерживать огромные нагрузки. Внутри костной ткани расположен костный мозг, который выполняет функцию образования кроветворных клеток.

Важной составляющей трубчатой кости являются также костные клетки, которые пронизывают всю её структуру. Эти клетки обеспечивают обмен веществ и включаются в процессы регенерации и ремоделирования кости. Костные клетки активно обмениваются питательными веществами и газами благодаря канальцам, которые пронизывают костную ткань во всех направлениях.

Также в состав трубчатой кости входит периост, это внешняя оболочка из соединительной ткани. Периост отвечает за питание костной ткани и обеспечивает её рост и развитие. В периосте находятся сосуды, нервные окончания и клетки, которые принимают участие в образовании новой костной ткани.

Содержание

Внешняя структура кости:
Компактная ткань
Сетчатая ткань
Костные пластинки
Внутренняя структура кости:
Остеоны
Хондроциты
Остеоциты
Кровеносная система кости:
Костные сосуды
Оксигенация
Рассасывание костной ткани
Химический состав кости:
🔥 Видео

Видео:Физиология и общее строение костей / ОстеологияСкачать

Внешняя структура кости:

Компактная кость состоит из уплотненных костных клеток, называемых остеоцитами, которые расположены в тонких слоях. Каждый слой содержит параллельно расположенные канальцы, которые содержат кровеносные сосуды и нервные волокна. Такая структура обеспечивает костям постоянное питание и связывает их со всем организмом.

Внешний слой компактной кости имеет более плотную структуру, чем внутренний слой. Это связано с тем, что кости обеспечивают защиту внутренних органов и мышц организма, поэтому внешний слой должен быть особенно прочным.

Компактная ткань

Компактная ткань состоит из многочисленных костных остеонов, или Гаверсовых систем, которые представляют собой цилиндрические структуры, расположенные параллельно друг другу. Внутри каждого остеона находятся ламеллы кости, ориентированные вокруг центрального канала, где проходят сосуды и нервы. Ламеллы состоят из коллагеновых волокон, которые придают кости прочность и упругость.

Между ламеллами кости расположены лакуны, в которых находятся остеоциты — клетки, ответственные за обмен веществ и реакцию на механическую нагрузку. Остеоциты соединены между собой и соседними лакунами через канальцы, обеспечивая сеть для передачи питательных веществ и сигналов.

Компактная ткань обладает высокой плотностью и прочностью, что обеспечивает поддержку и защиту кости. Она также позволяет кости выдерживать большие нагрузки и силы при движении и статическом положении тела.

Сетчатая ткань

Сетчатая ткань представляет собой одну из основных составляющих трубчатых костей. Она состоит из специальных клеток, называемых остеоцитами, которые располагаются в межкостном веществе.

Остеоциты соединены друг с другом с помощью длинных проекций, называемых цитоплазматическими мостиками. Эти мостики позволяют клеткам обмениваться питательными веществами и информацией, такой как сигналы о реакциях на травмы или стресс.

Сетчатая ткань обладает хорошей прочностью и гибкостью, что обеспечивает кости устойчивость и способность поглощать удары и вибрации. Кроме того, эта ткань также участвует в процессе регуляции минерального обмена в организме.

Остеоциты в сетчатой ткани расположены в специальных полостях, называемых лакунами. Между лакунами располагаются тонкие канальцы, которые называются канальцами Гейшнера. Они служат для передачи питательных веществ от кровеносных сосудов к остеоцитам.

Благодаря сетчатой структуре, трубчатые кости обладают высокой прочностью и способностью адаптироваться к различным нагрузкам. Это позволяет костям исправно выполнять свои функции в организме и участвовать в поддержании его здоровья и стабильности.

Костные пластинки

Костные пластинки состоят из компактного костного вещества, которое имеет плотную структуру и содержит небольшое количество межпластинчатых волокон. Благодаря этой структуре, костные пластинки обладают высокой прочностью и устойчивостью к механическим нагрузкам.

Внутри костных пластинок находится костный мозг, который играет важную роль в образовании новых костных клеток и регуляции обмена веществ в организме. Костный мозг также является местом образования кроветворных клеток.

Костные пластинки имеют различную форму и размеры в зависимости от их расположения в трубчатой кости. Они могут быть плоскими или сложными по форме, что позволяет им выполнять свои функции с максимальной эффективностью.

Важно отметить, что костные пластинки являются динамическими структурами и способны реагировать на изменения внешней среды. Они могут утолщаться или утоньшаться в ответ на различные физические нагрузки и взаимодействие с другими структурными элементами кости.

Видео:Введение в остеологию | Классификация костей | Строение типичной кости | EasyAnatomyСкачать

Внутренняя структура кости:

Внутренняя структура кости имеет сложную организацию и состоит из нескольких основных компонентов:

Твердая внешняя оболочка — компактное вещество, состоящее из костных ламелей. Оно образует внешний слой кости, который придает ей прочность и защищает от внешних воздействий.
Сетчатая структура — это внутренний слой кости, состоящий из тонких пластинок костной ткани, которые образуют трехмерную сеть.
Костный мозг — это жидкое вещество, заполняющее полости внутри кости. Он состоит из клеток кроветворной ткани и способствует образованию новых клеток костной ткани.
Кровеносные сосуды — кости имеют обширную сеть кровеносных сосудов, которые обеспечивают их питанием и обменом веществ.

Внутренняя структура кости обеспечивает ее прочность, гибкость и способность к восстановлению при повреждениях. Костная ткань является активным и живым органом, постоянно обновляющимся и подвергающимся ремоделированию в течение жизни человека.

Остеоны

Каждый остеон состоит из центрального канала, который называется гаверсовым каналом. Вокруг гаверсового канала располагаются костные слои, называемые ламеллами. Ламеллы образуют концентрическую структуру и являются основным элементом, отвечающим за прочность и устойчивость кости.

Компонент	Функция
Гаверсов канал	Содержит кровеносные сосуды и нервы, обеспечивает питание и иннервацию кости
Ламеллы	Формируют концентрическую структуру остеона и обеспечивают ее прочность
Лакуны	Места расположения остеоцитов, ответственных за обмен веществ в костной ткани
Канальцы	Соединяют лакуны и гаверсов канал, обеспечивая обмен веществ между клетками
Волокнистая матрица	Содержит коллагеновые волокна, которые придают кости прочность и гибкость

Остеоны образуются в процессе роста и развития кости. Они организованы в виде компактных структур и служат основным строительным элементом трубчатых костей. Благодаря остеонам, кости обладают прочностью и устойчивостью к воздействию различных нагрузок.

Хондроциты

Хондроциты характеризуются небольшим размером и круглой или овальной формой. Они обладают высокой активностью метаболических процессов и синтезируют основные компоненты хрящевой матрицы, включая коллаген типа II, протеогликаны и гликозаминогликаны.

Хондроциты играют важную роль в обеспечении структурной целостности и функций хрящевой ткани. Они ответственны за его рост, развитие и обновление. Кроме того, хондроциты могут реагировать на внешние сигналы и изменять свою активность в зависимости от потребностей организма.

Важно отметить, что при различных патологических процессах, таких как остеоартрит или травматические повреждения, хондроциты могут быть повреждены и функционально нарушены. Это может привести к дегенерации хряща и развитию хрящевой ткани.

Остеоциты

Остеоциты представляют собой клетки, которые находятся внутри лакун кости. Они обладают множеством выполняемых функций и играют важную роль в поддержании здоровья и функционирования костной ткани.

Одной из главных функций остеоцитов является поддержание гомеостаза костной ткани. Они контролируют обмен веществ внутри кости, обеспечивая постоянный обмен кальция и других минералов. Остеоциты также регулируют активность остеобластов и остеокластов, играя важную роль в процессе ремоделирования костной ткани.

Остеоциты способны обмениваться сигналами друг с другом и с соседними клетками через канальцы, называемые цитоплазматическими мостиками. Это позволяет им передавать информацию о состоянии окружающей кости и скоординировать свою работу.

Кроме того, остеоциты участвуют в регуляции плотности костной ткани. Они могут активировать или ингибировать остеобласты, что влияет на скорость образования и разрушения костей.

Остеоциты также могут играть роль в иммунной защите костной ткани. Они способны вырабатывать различные молекулы, которые могут влиять на активность иммунных клеток.

В целом, остеоциты являются важными элементами костной ткани, выполняющими множество функций. Их работа позволяет поддерживать здоровье костей и обеспечивает их нормальное функционирование.

Видео:Скелет. Строение и состав костей. Видеоурок по биологии 8 классСкачать

Кровеносная система кости:

Кровеносная система кости играет важную роль в обеспечении ее питанием и метаболическими процессами. Основные составляющие кровеносной системы кости:

Артерии – крупные кровеносные сосуды, от которых происходит постоянное кровоснабжение костей. Артерии проникают внутрь кости через отверстия в ее поверхности и образуют сеть минерализованных канальцев, известных как остеонтические канальцы. Эти канальцы позволяют артериям доставлять костным клеткам кислород и питательные вещества.
Вены – кровеносные сосуды, через которые кровь отводится из костей. Вены образуются из сети мелких кровеносных сосудов, проникающих в кости через остеонтические канальцы. Они собирают отработанную кровь и отводят ее от костей к сердцу для дальнейшей циркуляции.
Капилляры – мельчайшие кровеносные сосуды, которые связывают артерии и вены. Капилляры расположены внутри кости и образуют сложную сеть, обеспечивая постоянное кровообращение и доставку кислорода и питательных веществ костным клеткам.

Кровеносная система кости не только обеспечивает ее питание и обмен веществ, но также играет важную роль в регуляции кровотока и ремоделировании костной ткани. Кровеносная система кости тесно связана с другими системами организма, включая сердечно-сосудистую и эндокринную системы, что позволяет поддерживать баланс костной ткани и обеспечивать ее здоровье и функцию.

Костные сосуды

Сосуды кости можно разделить на три основные категории:

Артерии – крупные сосуды, которые доставляют кровь в кость. Они проходят через отверстия в компактной кости и располагаются в ее каналах. Артерии обеспечивают доставку кислорода и питательных веществ костным клеткам.
Вены – сосуды, которые отводят кровь из кости. Они располагаются в основном параллельно артериям и собирают кровь из различных частей кости. Вены играют важную роль в удалении отработанных продуктов обмена веществ из костей.
Капилляры – маленькие сосуды, которые связывают артерии и вены. Они проникают в самую мелкую единицу костной ткани – остеон. Капилляры обеспечивают обмен газов и других веществ между кровью и костными клетками.

Костные сосуды имеют сложную структуру и располагаются внутри и вокруг костных тканей. Они образуют густую сеть, которая обеспечивает связь между всеми частями кости и окружающим организмом.

Оксигенация

Оксигенация костной ткани осуществляется с помощью сети кровеносных сосудов, которые проходят через канальцы и проводящие системы. Кровеносные сосуды доставляют кислород и питательные вещества к клеткам кости, а также удаляют отходы обмена веществ и углекислый газ, обеспечивая нормальную функцию костной ткани.

Выброс кислорода и поступление к ним питательных веществ осуществляются через процесс диффузии. Диффузия происходит по концентрационному градиенту, что позволяет молекулам кислорода и питательным веществам перемещаться из мест, где их концентрация высока, в места, где она низкая.

Для обеспечения эффективной оксигенации трубчатой кости необходимо поддерживать нормальное кровоснабжение и охранять целостность кровеносных сосудов. Нарушение оксигенации может привести к дисфункции костной ткани.

Оксигенация также влияет на процессы роста и ремонта кости. Недостаток оксигенации может привести к замедлению роста и вызывать проблемы с заживлением травматических повреждений кости.

В целом, оксигенация — важный процесс, который обеспечивает нормальную жизнедеятельность трубчатой кости и поддерживает ее функциональность.

Рассасывание костной ткани

В результате рассасывания костной ткани происходит активное разрушение и рассасывание старых остатков костной матрицы, что позволяет осуществлять постоянное обновление и ремонт костей.

Основной ответственной клеткой за рассасывание костной ткани являются остеокласты, многоядерные клетки происхождения крови. Они обладают способностью разрушать и рассасывать кости при помощи высокоактивных ферментов, таких как катепсин К и лизосомальная кислотная фосфатаза.

Остеокласты распознают присутствие старой или поврежденной костной матрицы и мигрируют к этим областям, проникая в костную ткань через специальные участки, называемые клеточные контакты или плоскости Каннелади. Затем они начинают выпускать ферменты и кислоты, разрушая минералы и коллаген в костной матрице.

Когда рассасывание костной ткани завершено, остеокласты удаляются и на их место приходят остеобласты, которые начинают заполнять созданную пустоту новым материалом и строить новую костную матрицу.

Рассасывание костной ткани является нормальным физиологическим процессом, который происходит постоянно в организме, обеспечивая его способность к регенерации и росту костей.

Видео:Скелет человека / Human skeleton. Анатомия костной системы / Anatomy of the bone systemСкачать

Химический состав кости:

Трубчатая кость состоит из различных химических элементов, которые обеспечивают ее прочность и упругость. Основные компоненты химического состава кости:

Кальций: главный элемент, отвечающий за прочность и жесткость кости. Кальций придает кости кристаллическую структуру и устойчивость к давлению. Он также важен для нормального функционирования мышц и нервной системы.

Фосфор: второй по важности элемент в химическом составе кости. Фосфор сотрудничает с кальцием, образуя кристаллическую сетку, которая придает кости прочность и эластичность.

Коллаген: это основная белковая составляющая кости. Коллаген обеспечивает гибкость и эластичность тканей, за счет которых кость может восстанавливаться после повреждений.

Прочие элементы: в состав кости также входят магний, цинк, марганец и другие микроэлементы, которые играют важную роль в обмене веществ и поддержании здоровья кости.

Химический состав кости обеспечивает ее прочность, гибкость и возможность самовосстановления. Уникальное сочетание кальция и фосфора с коллагеном и другими элементами позволяет кости выдерживать нагрузки и предотвращает разрушение.