wzrost kości na długość
advertisement
FUNKCJE KOŚCI Układ kostny jest strukturą żywą, zdolną do: • wzrostu • adaptacji • naprawy ROZWÓJ KOŚCI • przed 8 tyg. życia płodowego szkielet płodu złożony jest z błon włóknistych i chrząstki szklistej • po 8 tyg. tkanka kostna zaczyna zastępować błony włókniste i chrząstkę szklistą. W związku z odmiennym schematem kostnienia na różnym podłożu rozróżniamy: – kostnienie na podłożu łącznotkankowym – kostnienie na podłożu chrzęstnym ROZWÓJ KOŚCI Miejsce, od którego rozpoczyna się proces kostnienia nazywane jest punktem kostnienia/punctum ossificationis KOSTNIENIE MEZENCHYMATYCZNE kostnienie na podłożu łącznotkankowym • ten typ osyfikacji jest właściwy niektórym kościom czaszki (kości: czołowa, ciemieniowa, skroniowa i potyliczna), kościom twarzoczaszki, obojczykom, miednicy, łopatkom i części żuchwy • przed rozpoczęciem kostnienia struktury te tworzy tkanka łączna zwana mezenchymą KOSTNIENIE MEZENCHYMATYCZNE • komórki mezenchymy tworzą skupiska i zaczynają odkładać substancje organiczne, które następnie ulegają mineralizacji poprzez krystalizację soli wapnia. Wraz z ta zmianą komórki mezenchymatyczne przekształcają się w osteoblasty • niektóre osteoblasty w wyniku kostnienia zostają zamknięte wewnątrz tworzącej się struktury kości i te przekształcają się w osteocyty punkt kostnienia kom. mezenchymy włókna kolagenu osteoid osteoblast zmineralizowana kość osteocyt KOSTNIENIE MEZENCHYMATYCZNE • rozwijająca się kość wyrasta na zewnątrz punktu kostnienia tworząc tzw. spiculae • dzięki dodatkowym podziałom komórek mezenchymatycznych powstają dodatkowe osteoblasty • osteoblasty wymagają dużych ilości tlenu i substancji odżywczych, które zapewniają naczynia krwionośne uwięzione pomiędzy spiculae. W efekcie zostaną one uwięzione w rosnącej kości. kom. mezenchymy skupiają się tworząc okostną beleczki kości blaszkowatej naczynie krwionośne KOSTNIENIE MEZENCHYMATYCZNE • początkowo kość powstała w wyniku k. mezenchymatycznego składa się tylko z kości gąbczastej. Postępujące przekształcenia wokół naczyń krwionośnych może doprowadzić do wykształcenia się osteonów typowych dla kości zbitej • w miarę spowalniania procesów wzrostu kości, tkanka łączna otaczająca kość przekształca się w okostną (periosteum). Osteoblasty znajdujące się blisko powierzchni kości składają się na warstwę wewnętrznych komórek okostnej. włóknista okostna osteoblast tkanka zbita diploë (tkanka gąbczasta) z szpikiem kostnym KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • rozpoczyna je wykształcenie „modelu” kości z chrząstki szklistej. • większość kości powstaje w ten sposób. • jest bardziej skomplikowane od kostnienia mezenchymatycznego, ponieważ chrząstka szklista musi zostać zniszczona od wewnątrz. • jako przykład posłuży rozwój kości kończyny KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • Powiększają się chondrocyty w pobliżu środka trzonu chrzęstnej struktury kości. Kiedy komórki powiększają się, zwiększają się także występujące w nich jamki, a substancja międzykomórkowa zostaje zredukowana do cienkich beleczek, które zaczynają kostnieć. • powiększone chondrocyty zostają w ten sposób pozbawione substancji odżywczych (zostają odcięte przez skostniałą chrząstkę) i wkrótce obumierają i zanikają. komórki mezenchymy komórki chrzęstne hypertroficzne chondrocyty KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • naczynia krwionośne wrastają w ochrzęstną otaczającą trzon chrzęstny. Komórki wewnętrznej warstwy ochrzęstnej przekształcają się w osteoblasty. • w ten sposób ochrzęstna przekształca się w okostną i wewnętrzna warstwa kościotwórcza wkrótce wytwarza cienką warstwę kości wokół trzonu. Mankiet kostny usztywnia strukturę. KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • naczynia krwionośne włosowate i fibroblasty przenoszą się do wewnątrz chrząstki, w miejsce po chondrocytach, które zanikły. • skostniała chrzęstna substancja międzykomórkowa zostaje zniszczona — fibroblasty, które przekształciły się w osteoblasty na jej miejsce tworzą kość gąbczastą KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • z punktu kostnienia proces postępuje w kierunku obu nasad chrzęstnej struktury. • dopóki średnica trzonu jest niewielka, cały trzon jest wypełniony kością gąbczastą KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • pierwotne punkty kostnienia powiększają się w kierunku końca bliższego i dalszego trzonu. Osteoklasty rozkładają nową tkankę gąbczastą i tworzą jamę szpikową w środku trzonu kości. • Podczas gdy osteoblasty przesuwają się w kierunku nasad, chrząstki nasad także się rozrastają. W ten sposób, mimo że trzon rośnie, nasady nadal pozostają chrzęstne i muszą zostać przekształcone w kości. KOSTNIENIE CHRZĘSTNE • około porodu większość kości długich posiada już kostny trzon otaczający pozostałości kości gąbczastej, powiększającą się jamę szpikową i dwie chrzęstne nasady. • W tym czasie osteoblasty przenoszą się w rejon nasad, gdzie tworzą wtórne punkty kostnienia. Dzięki temu chrzęstne nasady zostają przekształcone w kość gąbczastą. Jednak niewielka płytka chrzęstna, zwana chrząstką nasadową nadal oddziela trzon od nasady. chrząstka nasadowa KOSTNIENIE CHRZĘSTNE WZROST KOŚCI NA DŁUGOŚĆ chrząstka nasadowa WZROST KOŚCI NA DŁUGOŚĆ • Część chrząstki nasadowej znajdująca się bliżej nasady dzieli się, tworząc więcej tkanki chrzęstnej, natomiast część znajdująca się bliżej trzonu jest przekształcana w kość. W ten sposób zwiększana jest długość trzonu. nowe komórki chrząstki nasadowej skostniała chrząstka nasadowa WZROST KOŚCI NA DŁUGOŚĆ • w okolicy pokwitania intensywność wzrostu kości gwałtownie się zwiększa w wyniku połączonego wpływu hormonu wzrostu, hormony tarczycy i hormonów płciowych • powoduje to wzrost tempa tworzenia kości w stosunku do prędkości tworzenia nowej chrząstki w obrębie chrząstki nasadowej. W ten sposób dochodzi do zaniku chrząstki nasadowej. WZROST KOŚCI NA GRUBOŚĆ okostna kość • za proces odpowiadają komórki kościotwórcze (osteoblasty) znajdujące się na przylegającej do kości warstwie okostnej i komórki kościogubne (osteoklasty) zlokalizowane na przylegającej do kości warstwie śródkostnej śródkostna WZROST KOŚCI NA GRUBOŚĆ • osteoblasty znajdujące się pod okostną odkładają kostną strukturę międzykomórkową na zewnętrznej powierzchni kości. powoduje to pogrubienie trzonu kości • w tym samym czasie osteoklasty znajdujące się wewnątrz trzonu (w śródkostnej endosteum) niszczą kość i powiększają jamę szpikową. nowe komórki kości zanik komórek kości WZROST KOŚCI NA GRUBOŚĆ • w rezultacie powiększa się średnica kości, mimo, że warstwa kości tworząca trzon pozostaje w zasadzie bez zmian FUNKCJE KOŚCI Układ kostny jest strukturą żywą, zdolną do: • wzrostu • adaptacji • naprawy PRZEKSZTAŁCANIE KOŚCI • kość jest tkanką dynamiczną • Prawo Wolffa twierdzi, że kość wzrośnie, lub ulegnie przekształceniu w odpowiedzi na zaistniałą potrzebę PRZEKSZTAŁCANIE KOŚCI
