簡介
骨分密質(zhì)骨與松質(zhì)骨。密質(zhì)骨由骨板緊密排列而成,骨板是由骨膠纖維平行排列埋在鈣質(zhì)化的基質(zhì)中形成的,厚度均勻一致,在兩骨板之間,有一系列排列整齊的胞窩,胞窩有具多突起的骨細胞,彼此借細管相連。骨板在骨表面排列的為外環(huán)骨板,圍繞骨髓腔排列的為內(nèi)環(huán)骨板,在內(nèi)、外環(huán)骨板之間有很多是同心圓排列的為哈氏骨板,其中心管為哈氏管(Haversian canal),該管和骨的長軸平行并有分枝連成網(wǎng)狀,在管內(nèi)有血管神經(jīng)通過。
松質(zhì)骨是由骨板形成有許多較大空隙的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),網(wǎng)孔內(nèi)有骨髓,松質(zhì)骨存在于長骨的股端、短骨和不規(guī)則骨的內(nèi)部。骨組織是構(gòu)成骨骼系統(tǒng)各種骨的主要成分,骨骼為機體的支架,保護柔軟器官,其上附有肌肉,是運動器官的杠桿。
骨組織
功能
(1)支持,保護機體;
(2)集中了體內(nèi)99%的鈣,是維持血鈣平衡的器官,適宜的血液鈣濃度才能保證心臟正常工作;
(3)造血功能,骨髓中有大量骨髓干細胞,可誘導(dǎo)分化成各種血細胞進入血液。
骨基質(zhì)
成分組成破 骨細胞吸收骨產(chǎn)生吸收隧腔,隨即被成骨細胞分泌的基質(zhì)充填閉合。
成人骨無機成分約占2/3,有機成分僅占1/3,膠原占有機物90%,非膠原占10%。
膠原是一種結(jié)晶纖維蛋白原,被包埋在含有鈣鹽的基質(zhì)中。若用弱酸或絡(luò)合劑乙烯四醋酸等溶液浸泡后,溶去基質(zhì)中的無機成分,骨質(zhì)因失去堅硬性而變?yōu)槿犴g可屈,同時膠原也被顯示出來。具有典型的X線衍射像和電鏡圖像,并有640A軸性周期。?
膠原的分子結(jié)構(gòu)為三條 多肽鏈。每一條鏈含有一千多個氨基酸,分子量為95KU。這三條 肽鏈交織呈繩狀,故又稱三聯(lián)螺旋結(jié)構(gòu)。其特點有一群氨基酸,如丙氨酸、亮氨酸、甘氨酸、精氨酸、谷氨酸、脯氨酸和 羥脯氨酸等,其 總氮量為18.45%,而甘氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸組成 膠原總量的60%。膠原分子合成是在成纖維細胞、成 骨細胞和成 軟骨細胞內(nèi),同時還合成和分泌一些非膠原性基質(zhì)。膠原在生理狀態(tài)下,是不可溶性結(jié)晶樣物質(zhì)??扇苄阅z原是未交聯(lián)的膠原類型,在生理狀態(tài)下是固體,但能用冷氯化鈉液和冷的稀釋酸溶解,這種溶液貯藏在pH7和37℃的條件下,能形成由 微原纖維構(gòu)成的乳白色膠。?
膠原的功能是使各種組織和器官具有強度 結(jié)構(gòu)完整性。1mm直徑的膠原承受10~40kg的力。
骨質(zhì)含的 膠原為I型膠原。膠原細纖維普遍呈平行排列,但也分支,交互連接成錯綜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。膠原細纖維的直徑和其他種類有很大不同,但一般說,隨年齡增長,直徑逐漸增粗,顯得更密集。?
非膠原蛋白非膠原蛋白通常約占類 骨質(zhì)(osteoid)的20%。隨著骨的成熟和鈣化,比例逐漸下降,約為6%。目前已發(fā)現(xiàn)有多種對于骨的生長、再生、發(fā)育等有重要作用的蛋白質(zhì),如骨粘連素(osteonectin)、纖維粘連素、骨鈣素等。骨粘連素分子量大小約32KU,系磷酸糖蛋白,與 軟骨內(nèi)成骨過程中軟骨鈣化區(qū)內(nèi)新 骨基質(zhì)的形成以及膜內(nèi)成骨過程中新骨核的形成有關(guān)。與骨磷灰石有強的親和力,促使游離鈣離子與I型膠原結(jié)合。但纖維粘連素可 競爭性抑制骨粘連素促鈣離子結(jié)合I型膠原的作用。纖維粘連素分子量約為220KU,具有兩個由 二硫鍵連接的亞單位,含有能與膠原、肝素和細胞表面結(jié)合的位點。在生長過程中的骨中,骨粘連素的含量遠較纖維粘連素的為多。?
2/3的骨鈣素與磷灰石結(jié)合緊密,難以分離。骨鈣素屬于γ-羧 谷氨酸包含蛋白類( gamma-carboxyglutamic-acid-containing proteins, GLA proteins),此蛋白類為維生素K依賴性。骨鈣素又稱骨γ-羧谷氨酸包含蛋白(bone gamma-carboxyglutamic-acid-containing proteins, BGP)。該蛋白在骨礦化峰期之后才出現(xiàn)積聚。使用維生素K 拮抗劑,可使此蛋白在骨中的含量減少,但并不影響其 脯氨酸的含量,也不影響骨的機械強度。?
蛋白多糖類礦化骨組織所含的蛋白多糖量很少,約占骨有機物的4%~5%,其化學(xué)結(jié)構(gòu)及免疫學(xué)特性皆與其它組織內(nèi)的蛋白多糖有明顯之不同。其分子量大約為120KU,其分子的25%為蛋白質(zhì)。蛋白多糖類可能抑制骨 羥基磷灰石晶體的沉積,因此,在正在鈣化的組織中,蛋白多糖的變化有可能加快組織的礦化。有資料表明,蛋白多糖聚合體抑制 骨骺生長板鈣化過程中羥基磷灰石生長沉積的效應(yīng)高于單體,蛋白多糖單體的 抑制效應(yīng)強于 糖胺多糖鏈。Buckwalter的研究表明,正在鈣化的軟骨內(nèi),蛋白多糖的結(jié)構(gòu)和大小均發(fā)生了改變。
脂質(zhì)脂質(zhì)約占骨有機基質(zhì)的7%~14%,主要分布于 細胞外基質(zhì)泡的膜上和細胞膜上,細胞內(nèi)結(jié)構(gòu)以及細胞外的沉積也有脂質(zhì)的存在,主要為游離脂肪酸、磷脂類和膽固醇等。酸性磷酸脂與磷酸鈣結(jié)合形成復(fù)合體,參與骨的鈣化過程。可鈣化的脂蛋白在骨骺軟骨開始鈣化時含量最高。?
無機物骨基質(zhì)中的無機物通常稱為骨鹽,在電鏡下呈細針狀結(jié)晶。這些 骨鹽結(jié)晶大都沉積在 膠原纖維中。結(jié)晶銜接成鏈,并沿纖維長軸呈平行排列,其排列方向顯示出很強的抗壓力效能。?
無機物占干重量骨的65%~75%,其中95%是固體鈣和磷。鈣磷固體是一種結(jié)晶度很差的 羥基磷灰石。人骨僅有0.50%的鈣是可以交換的。骨質(zhì)中次要的礦物質(zhì)是鎂、鈉、鉀和一些微量元素,包括鋅、錳、氟化物和鉬。
細胞成分
(1)成骨細胞
一個成骨細胞在3~4d內(nèi)可分泌其三倍體積的基質(zhì),然后自身埋于其中,即變?yōu)楣羌毎?/p>
(2)骨細胞
骨細胞是骨組織的主要細胞。
(3)破骨細胞
破骨細胞具有特殊的吸收功能,某些局部炎癥病灶吸收中,巨噬細胞也參與骨吸收過程。