ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 32
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
(оссеомукоида): гликозаминогликаны, протеогликаны и гликопротеины. Объем остеоида благодаря продолжающейся синтетической деятельности остеобластов нарастает, что ведет к увеличению расстояния между клетками, которые сохраняют связи друг с другом при помощи отростков.
3. Стадия кальцификации (минерализации) межклеточного вещества. Осуществляется эта стадия за счет деятельности остеобластов. Два основных механизма минерализации костной ткани описаны выше и заключаются в секреции остеобластами щелочной фосфатазы и матриксных пузырьков. Образуются фосфаты кальция, которые соединяются вместе и формируют кристаллы гидроксиапатита, связанные с коллагеновыми волок- нами. В итоге формируются перекладины грубоволокнистой костной ткани. По периферии этих перекладин, полностью их покрывая, находятся остео- бласты с резко базофильной цитоплазмой и светлым, с преобладанием эу- хроматина, эксцентрично расположенным ядром. По мере биосинтеза все новых порций остеоида и его минерализации остеобласты окружают себя межклеточным веществом, теряют синтетическую активность и превраща- ются в отростчатые остеоциты, лежащие в лакунах. Отростки клеток распо- лагаются в канальцах. Одновременно из клеток-предшественников постоян- но формируются новые остеобласты, продолжающие процесс созидания ко- стной ткани. В результате костные перекладины увеличиваются в размерах (аппозиционный рост костной ткани) и соединяются друг с другом, образуя единую сеть. Между остеобластами и остеоцитами существуют тесные взаимодействия. Процесс созидания костной ткани на поверхности перекладин идет с различной интенсивностью. Поэтому можно обнаружить участки костной ткани, покрытые уплощенными, с более темными ядрами, теряющими синтетическую активность остеобластами. В таких участках часто обнаруживаются остеокласты, осуществляющие разрушение костной ткани. Из окружающей мезенхимы образуется надкостница, обеспечивающая регенерацию и трофику кости.
4. Стадия перестройки грубоволокнистой костной ткани в пластинчатую. Образующаяся в результате трех предыдущих стадий костная ткань является грубоволокнистой. В большинстве случаев она временная и подлежит замене на пластинчатую костную ткань. Этот процесс составляет сущность четвертой стадии прямого остеогенеза.
В эту стадию из моноцитов крови образуются остеокласты, которые разрушают участки грубоволокнистой костной ткани. В участки разрушения (лакуны Хаушипа)
прорастают кровеносные капилляры, вокруг которых концентрируются активные остеобласты, формирующие пластины остеонов. Постепенно вся грубоволокнистая кость разрушается, и на ее месте образу- ются остеоны, т.е. развивается пластинчатая костная ткань. Формируются также наружные и внутренние генеральные пластины. Образующиеся таким способом кости называют вторичными губчатыми костями.
5. Стадия возрастных и функциональных изменений костной ткани. В эту стадию происходит постоянное разрушение стареющих и образование новых остеонов.
Путем прямого остеогенеза образуются плоские кости черепа, ключи- цы, концевых фаланг пальцев.
1. Стадия образования хрящевой модели будущей кости. Из мезен- химы по общим механизмам хондрогенеза (см. хрящевую ткань) образуется гиалиновый хрящ, который формирует модель кости с диафизом и эпифи- зами. За счет постоянного деления хрящевых клеток в надхрящнице, а так- же интерстициального роста эта модель увеличивается в размерах и прини- мает форму будущей кости.
2. Стадия развития перихондральной костной манжетки и начала эндо- хондрального окостенения в диафизе. В эту стадию надхрящница хряще- вой модели постепенно превращается в надкостницу, которая богато вас- куляризуется и содержит остеобласты с выраженной активностью щелочной фосфатазы. Они продуцируют межклеточное вещество кости, которое под- вергается минерализации. Так образуется перихондральное костное коль- цо, состоящее из грубоволокнистой костной ткани. Оно называется зоной перихондрального окостенения, которая формируется только в диафизе. Костное кольцо имеет неодинаковую толщину по длине диафиза: оно наи- более широкое в его середине и суживается по направлению к эпифизам. С образованием перихондрального костного кольца, которое отсекает распо- ложенную глубже хрящевую ткань от сосудов надкостницы, питание хря- щевой ткани нарушается. В результате она подвергается разрушению и ми- нерализации. Вначале появляются вакуолизированные (пузырчатые) хонд- роциты, которые далее погибают. Матрикс хрящевой ткани обызвествляется и приобретает выраженную базофилию. Однако достаточно быстро из над- костницы внутрь хряща по каналам, образованным в костной манжетке ос- теокластами,
врастают кровеносные капилляры, вместе с которыми мигрируют остеогенные предшественники, дифференцирующиеся в остеобласты, а также остеокласты. Обызвествленная хрящевая ткань диафиза подвергает- ся разрушению остеокластами, а остеобласты вокруг сосудов синтезируют взамен ее костную ткань. Это эндохондральное окостенение. В отличие от перихондральной костной ткани, эндохондральная костная ткань сразу формируется как пластинчатая.
1) периферическая, или зона покоя;
2) зона пролиферации с колонками хондроцитов; 3) зона гипертрофии;
4) зона кальцификации.
Четвертая стадия (вскоре после рождения ребенка) характеризуется по- явлением в хряще эпифизов зон дегенерации, а также последующим враста- нием в измененный хрящ эпифиза из окружающей надкостницы кровенос- ных сосудов, с которыми мигрируют остеогенные клетки. Они превращают- ся в остеобласты, продуцирующие и минерализующие костный матрикс. Это приводит к образованию пластинок губчатой кости. Однако указанные изменения захватывают только часть зоны покоя хряща. Остальной хрящ остается неминерализованным, образуя метаэпифизарную хрящевую пла- стинку роста. За счет размножения хрящевых клеток этой пластинки кость растет в длину, а за счет надкостницы - в толщину.
5. Стадия минерализации метаэпифизарной пластинки роста. В эту стадию (в возрасте 20-25 лет) хрящ метаэпифизарной пластинки подверга- ется минерализации, в
него врастают кровеносные сосуды с остеобластами, которые образуют и подвергают минерализации межклеточное вещество кости. В результате этого вся кость оказывается построенной из костной ткани.
6. Стадия функциональной и возрастной перестройки кости. Эта стадия продолжается в течение всей жизни. Суть ее заключается в постоян- ном разрушении старых и формировании новых остеонов, нарастании их количества и размеров при физической нагрузке и уменьшении при гипоки- незии.
1) периферическая, или зона покоя;
2) зона пролиферации с колонками хондроцитов; 3) зона гипертрофии;
4) зона кальцификации.
Четвертая стадия (вскоре после рождения ребенка) характеризуется по- явлением в хряще эпифизов зон дегенерации, а также последующим враста- нием в измененный хрящ эпифиза из окружающей надкостницы кровенос- ных сосудов, с которыми мигрируют остеогенные клетки. Они превращают- ся в остеобласты, продуцирующие и минерализующие костный матрикс. Это приводит к образованию пластинок губчатой кости. Однако указанные изменения захватывают только часть зоны покоя хряща. Остальной хрящ остается неминерализованным, образуя метаэпифизарную хрящевую пла- стинку роста. За счет размножения хрящевых клеток этой пластинки кость растет в длину, а за счет надкостницы - в толщину.
1. Надкостница (периост). Как только что было сказано, в надкостнице содержатся остеоб- ласты и остеокласты.
Кроме них, в надкостнице имеются остео- генные клетки, способные (например, при пе- реломах) дифференцироваться в хондроблас- ты (при низком содержании кислорода в сре- де) или остеобласты (при высоком содержа- нии кислорода).
Другая особенность надкостницы заключа- ется в том, что от ее сосудов отходят многочис- ленные ветви, идущие через прободающие ка- налы внутрь кости.
2. Питание кости. Наличие сосудов — принци- пиальное отличие подавляющего большин- ства костей от хрящей.
Сосуды необходимы тогда, когда высокая плотность костной тка- ни при значительной ее толщине делает диф- фузию в ней питательных веществ практичес- ки невозможной.
Как уже упоминалось, из периваскулярных пространств (вокруг кровеносных капилля- ров) питательные вещества распространяются через костные канальцы, содержащие отрост- ки остеоцитов.
Рассмотренные выше компоненты формиру- ют два вида костных тканей: грубоволокнис- тую (ретикулофиброзную) и пластинчатую (тонковолокнистую).
а) Остеоны и вставочные пластинки
(рис. 10.7, а). Между наружными и внутрен- ними генеральными пластинками располо- жен основной, остеонный слой кости. В нем находятся многочисленные остеоны.
I. В центре каждого остеона — канал, со- держащий кровеносный сосуд (1).
II. Пространство между стенками канала и сосуда называется периваскулярным. Здесь мо- гут содержаться такие же клетки, как в надкост- нице и эндосте: остеогенные клетки, остео- бласты и остеокласты (пп. 10.2.1.2 и 10.2.1.3).
III. Вокруг канала — несколько концентри- ческих слоев остеонных пластинок
3. Стадия кальцификации (минерализации) межклеточного вещества. Осуществляется эта стадия за счет деятельности остеобластов. Два основных механизма минерализации костной ткани описаны выше и заключаются в секреции остеобластами щелочной фосфатазы и матриксных пузырьков. Образуются фосфаты кальция, которые соединяются вместе и формируют кристаллы гидроксиапатита, связанные с коллагеновыми волок- нами. В итоге формируются перекладины грубоволокнистой костной ткани. По периферии этих перекладин, полностью их покрывая, находятся остео- бласты с резко базофильной цитоплазмой и светлым, с преобладанием эу- хроматина, эксцентрично расположенным ядром. По мере биосинтеза все новых порций остеоида и его минерализации остеобласты окружают себя межклеточным веществом, теряют синтетическую активность и превраща- ются в отростчатые остеоциты, лежащие в лакунах. Отростки клеток распо- лагаются в канальцах. Одновременно из клеток-предшественников постоян- но формируются новые остеобласты, продолжающие процесс созидания ко- стной ткани. В результате костные перекладины увеличиваются в размерах (аппозиционный рост костной ткани) и соединяются друг с другом, образуя единую сеть. Между остеобластами и остеоцитами существуют тесные взаимодействия. Процесс созидания костной ткани на поверхности перекладин идет с различной интенсивностью. Поэтому можно обнаружить участки костной ткани, покрытые уплощенными, с более темными ядрами, теряющими синтетическую активность остеобластами. В таких участках часто обнаруживаются остеокласты, осуществляющие разрушение костной ткани. Из окружающей мезенхимы образуется надкостница, обеспечивающая регенерацию и трофику кости.
4. Стадия перестройки грубоволокнистой костной ткани в пластинчатую. Образующаяся в результате трех предыдущих стадий костная ткань является грубоволокнистой. В большинстве случаев она временная и подлежит замене на пластинчатую костную ткань. Этот процесс составляет сущность четвертой стадии прямого остеогенеза.
В эту стадию из моноцитов крови образуются остеокласты, которые разрушают участки грубоволокнистой костной ткани. В участки разрушения (лакуны Хаушипа)
прорастают кровеносные капилляры, вокруг которых концентрируются активные остеобласты, формирующие пластины остеонов. Постепенно вся грубоволокнистая кость разрушается, и на ее месте образу- ются остеоны, т.е. развивается пластинчатая костная ткань. Формируются также наружные и внутренние генеральные пластины. Образующиеся таким способом кости называют вторичными губчатыми костями.
5. Стадия возрастных и функциональных изменений костной ткани. В эту стадию происходит постоянное разрушение стареющих и образование новых остеонов.
Путем прямого остеогенеза образуются плоские кости черепа, ключи- цы, концевых фаланг пальцев.
-
Стадии развития кости на месте гиалинового хряща.
1. Стадия образования хрящевой модели будущей кости. Из мезен- химы по общим механизмам хондрогенеза (см. хрящевую ткань) образуется гиалиновый хрящ, который формирует модель кости с диафизом и эпифи- зами. За счет постоянного деления хрящевых клеток в надхрящнице, а так- же интерстициального роста эта модель увеличивается в размерах и прини- мает форму будущей кости.
2. Стадия развития перихондральной костной манжетки и начала эндо- хондрального окостенения в диафизе. В эту стадию надхрящница хряще- вой модели постепенно превращается в надкостницу, которая богато вас- куляризуется и содержит остеобласты с выраженной активностью щелочной фосфатазы. Они продуцируют межклеточное вещество кости, которое под- вергается минерализации. Так образуется перихондральное костное коль- цо, состоящее из грубоволокнистой костной ткани. Оно называется зоной перихондрального окостенения, которая формируется только в диафизе. Костное кольцо имеет неодинаковую толщину по длине диафиза: оно наи- более широкое в его середине и суживается по направлению к эпифизам. С образованием перихондрального костного кольца, которое отсекает распо- ложенную глубже хрящевую ткань от сосудов надкостницы, питание хря- щевой ткани нарушается. В результате она подвергается разрушению и ми- нерализации. Вначале появляются вакуолизированные (пузырчатые) хонд- роциты, которые далее погибают. Матрикс хрящевой ткани обызвествляется и приобретает выраженную базофилию. Однако достаточно быстро из над- костницы внутрь хряща по каналам, образованным в костной манжетке ос- теокластами,
врастают кровеносные капилляры, вместе с которыми мигрируют остеогенные предшественники, дифференцирующиеся в остеобласты, а также остеокласты. Обызвествленная хрящевая ткань диафиза подвергает- ся разрушению остеокластами, а остеобласты вокруг сосудов синтезируют взамен ее костную ткань. Это эндохондральное окостенение. В отличие от перихондральной костной ткани, эндохондральная костная ткань сразу формируется как пластинчатая.
-
В третью стадию две зоны окостенения - перихондральная и эндо- хондральная - сливаются вместе. Одновременно грубоволокнистая пери- хондральная костная ткань подвергается разрушению остеокластами и за- мене на пластинчатую костную ткань. За счет деятельности остеобластов надкостницы по периферии костной модели образуются все новые концен- трические массы костной ткани. В результате формируются наружные гене- ральные пластинки. В эту же стадию остеокласты разрушают энхондраль- ную костную ткань в центральном участке диафиза. В результате формиру- ется костномозговая полость, в которую заселяются кроветворные клетки. Образуются внутренние генеральные пластинки. На этой стадии вся костная ткань диафиза представлена пластинчатой костью.
-
Стадия эндохондрального окостенения эпифизов. В предыдущей ста- дии основные события происходили в диафизе. Эпифизы в это время состоят из хрящевой ткани. В них отчетливо выделяются четыре зоны:
1) периферическая, или зона покоя;
2) зона пролиферации с колонками хондроцитов; 3) зона гипертрофии;
4) зона кальцификации.
Четвертая стадия (вскоре после рождения ребенка) характеризуется по- явлением в хряще эпифизов зон дегенерации, а также последующим враста- нием в измененный хрящ эпифиза из окружающей надкостницы кровенос- ных сосудов, с которыми мигрируют остеогенные клетки. Они превращают- ся в остеобласты, продуцирующие и минерализующие костный матрикс. Это приводит к образованию пластинок губчатой кости. Однако указанные изменения захватывают только часть зоны покоя хряща. Остальной хрящ остается неминерализованным, образуя метаэпифизарную хрящевую пла- стинку роста. За счет размножения хрящевых клеток этой пластинки кость растет в длину, а за счет надкостницы - в толщину.
5. Стадия минерализации метаэпифизарной пластинки роста. В эту стадию (в возрасте 20-25 лет) хрящ метаэпифизарной пластинки подверга- ется минерализации, в
него врастают кровеносные сосуды с остеобластами, которые образуют и подвергают минерализации межклеточное вещество кости. В результате этого вся кость оказывается построенной из костной ткани.
6. Стадия функциональной и возрастной перестройки кости. Эта стадия продолжается в течение всей жизни. Суть ее заключается в постоян- ном разрушении старых и формировании новых остеонов, нарастании их количества и размеров при физической нагрузке и уменьшении при гипоки- незии.
-
Морфологически идентифицируемые зоны,образующиеся при развитии кости на месте хряща.
-
Стадия эндохондрального окостенения эпифизов. В предыдущей ста- дии основные события происходили в диафизе. Эпифизы в это время состоят из хрящевой ткани. В них отчетливо выделяются четыре зоны:
1) периферическая, или зона покоя;
2) зона пролиферации с колонками хондроцитов; 3) зона гипертрофии;
4) зона кальцификации.
Четвертая стадия (вскоре после рождения ребенка) характеризуется по- явлением в хряще эпифизов зон дегенерации, а также последующим враста- нием в измененный хрящ эпифиза из окружающей надкостницы кровенос- ных сосудов, с которыми мигрируют остеогенные клетки. Они превращают- ся в остеобласты, продуцирующие и минерализующие костный матрикс. Это приводит к образованию пластинок губчатой кости. Однако указанные изменения захватывают только часть зоны покоя хряща. Остальной хрящ остается неминерализованным, образуя метаэпифизарную хрящевую пла- стинку роста. За счет размножения хрящевых клеток этой пластинки кость растет в длину, а за счет надкостницы - в толщину.
-
Составные компоненты надкостницы.
1. Надкостница (периост). Как только что было сказано, в надкостнице содержатся остеоб- ласты и остеокласты.
Кроме них, в надкостнице имеются остео- генные клетки, способные (например, при пе- реломах) дифференцироваться в хондроблас- ты (при низком содержании кислорода в сре- де) или остеобласты (при высоком содержа- нии кислорода).
Другая особенность надкостницы заключа- ется в том, что от ее сосудов отходят многочис- ленные ветви, идущие через прободающие ка- налы внутрь кости.
2. Питание кости. Наличие сосудов — принци- пиальное отличие подавляющего большин- ства костей от хрящей.
Сосуды необходимы тогда, когда высокая плотность костной тка- ни при значительной ее толщине делает диф- фузию в ней питательных веществ практичес- ки невозможной.
Как уже упоминалось, из периваскулярных пространств (вокруг кровеносных капилля- ров) питательные вещества распространяются через костные канальцы, содержащие отрост- ки остеоцитов.
Рассмотренные выше компоненты формиру- ют два вида костных тканей: грубоволокнис- тую (ретикулофиброзную) и пластинчатую (тонковолокнистую).
-
Структуры, за счет которых осуществляется росткости в длину и в толщину.
-
Рост кости в длину происходит за счет метаэпифизар- ной пластинки роста при сочетании двух процессов: 1) разрушения и ми- нерализации хряща на границе диафиза и пластинки роста; 2) постоянного деления хрящевых клеток пластинки роста. В результате возникает ситуа- ция, при которой фронт минерализации постоянно «наступает» на хрящ ме- таэпифизарной пластинки, а последняя постоянно от него «отступает» за счет деления хрящевых клеток. Удлинение кости возможно только до пе- риода полового созревания, после наступления которого половые гормоны подавляют деление хондроцитов и способствуют минерализации хряща метаэпифизарной пластинки. -
Рост кости в толщину происходит за счет надко- стницы, остеогенные клетки которой постоянно превращаются в остеобла- сты, осуществляющие биосинтез и минерализацию межклеточного вещест- ва новообразующейся костной ткани. Физический труд и занятия спортом способствуют размножению остеогенных клеток в надкостнице, что ведет к увеличению толщины кости и повышению ее плотности.
-
Составные компоненты остеона.
а) Остеоны и вставочные пластинки
(рис. 10.7, а). Между наружными и внутрен- ними генеральными пластинками располо- жен основной, остеонный слой кости. В нем находятся многочисленные остеоны.
I. В центре каждого остеона — канал, со- держащий кровеносный сосуд (1).
II. Пространство между стенками канала и сосуда называется периваскулярным. Здесь мо- гут содержаться такие же клетки, как в надкост- нице и эндосте: остеогенные клетки, остео- бласты и остеокласты (пп. 10.2.1.2 и 10.2.1.3).
III. Вокруг канала — несколько концентри- ческих слоев остеонных пластинок
