Главное меню

Реклама

УЧЕНИЕ О КОСТЯХ - ОСТЕОЛОГИЯ (OSTEOLOGIA) - СТРОЕНИЕ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОСТЕЙ

Содержание материала

 

СТРОЕНИЕ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КОСТЕЙ

Кости занимают строго определенное место в организме че­ловека. Как и любой орган, кость представлена разными видами тканей, основное место среди которых занимает костная ткань, являющаяся разновидностью соединительной ткани.

Кость (os) имеет сложное строение и химический состав. В живом организме в составе кости взрослого человека присут­ствует до 50 % воды, 28,15 % органических и 21,85 % неоргани­ческих веществ. Неорганические вещества представлены соеди­нениями кальция, фосфора, магния и других элементов. Мацерированная кость на состоит из органических веществ, полу­чивших название «оссеин», на 2\3  — из неорганических веществ.

Прочность кости обеспечивается физико-химическим един­ством неорганических и органических веществ и особенностя­ми ее конструкции. Преобладание органических веществ обес­печивает значительную упругость, эластичность кости. При уве­личении доли неорганических соединений (в старческом воз­расте, при некоторых заболеваниях) кость становится ломкой, хрупкой. Соотношение неорганических веществ в составе кости у разных людей неодинаково. Даже у одного и того же человека оно изменяется на протяжении жизни, зависит от особенностей питания, профессиональной деятельности, наследственности, экологических условий и др.

Большинство костей взрослого человека состоит из пластин­чатой костной ткани. Из нее образовано компактное и губчатое вещество, распределение которых зависит от функциональных нагрузок на кость (рис. 30).

Компактное вещество (substаntia compаcta) кости образует диафизы трубчатых костей, в виде тонкой пластины покрывает снаружи их эпифизы, а также губчатые и плоские кости, по­строенные из губчатого вещества. Компактное вещество кости пронизано тонкими каналами, в которых проходят кровеносные сосуды, нервные волокна. Одни каналы располагаются преиму­щественно параллельно поверхности кости (центральные, или гаверсовы, каналы), другие открываются на поверхности кости питательными отверстиями (forаmina nutricia), через которые в толщу кости проникают артерии и нервы, а выходят вены.

Стенки центральных (гаверсовых) каналов (canаles centrаles) образованы концентрическими пластинками толщиной 4— 15 мкм, как бы вставленными друг в друга. Вокруг одного кана­ла от 4 до 20 таких костных пластинок. Центральный канал вме­сте с окружающими его пластинками называют остеоном (гавер­сова система) (рис. 31). Остеон является структурно-функцио­нальной единицей компактного вещества кости. Пространства между остеонами заполнены вставочными пластинками. Наруж­ный слой компактного вещества сформирован наружными окру­жающими пластинками, являющимися продуктом костеобра­зующей функции надкостницы. Внутренний слой, ограничи­вающий костно-мозговую полость, представлен внутренними окружающими пластинками, образующимися из остеогенных клеток эндоста.

Губчатое (трабекулярное) вещество кости (substаntia spongiоsa) напоминает губку, построенную из костных пластинок (балок) с ячейками между ними.

 

Рис. 30. Строение трубчатой кости. 1   — губчатое (трабекуляр­ное) вещество; 2 — ком­пактное вещество; 3 — пи­тательный канал; 4 — пи­тательное отверстие.

Рис. 31. Строение остеона (в разрезе). 1   — пластинка остеона; 2     — остеоциты (костные клетки); 3 — центральный канал (канал остеона).


 

 

Рис. 32. Расположение костных перекладин (балок) в губчатом ве­ществе трубчатой кости (схема). (Продольный распил проксималь­ного конца бедренной кости.) 1 — линии сжатия (давления); 2 — линии растяжения.

Рис. 33. Отрезок диафиза трубчатой кости. 1 — кость; 2 — надкостница; 3 — костномозговая полость.

Расположение и размеры кост­ных балок определяются нагрузками, которые испытывает кость в виде растяжения и сжатия. Линии, соответствующие ориента­ции костных балок, называют кривыми сжатия и растяжения (рис. 32). Расположение костных балок под углом друг к другу способствует равномерной передаче на кость давления (мышеч­ной тяги). Такая конструкция придает кости прочность при на­именьшей затрате костного вещества.

Вся кость, кроме ее суставных поверхностей, покрыта соеди­нительнотканной оболочкой — надкостницей (рис. 33). Над­костница (periоsteum) прочно срастается с костью за счет соеди­нительнотканных прободающих (шарпеевых) волокон, прони­кающих в глубь кости. У надкостницы выделяют два слоя. На­ружный фиброзный слой образован коллагеновыми волокнами, придающими особую прочность надкостнице. В нем проходят кровеносные сосуды и нервы. Внутренний слой — ростковый, камбиальный. Он прилежит непосредственно к наружной по­верхности кости, содержит остеогенные клетки, за счет которых
кость растет в толщину и регенерирует после повреждения. Таким образом, надкостница выполняет не только защитную и трофическую, но и костеобразующую функции.

Изнутри, со стороны костно-мозговых полостей, кость по­крыта эндостом. Эндост (endоst) в виде тонкой пластинки плот­но прилежит к внутренней поверхности кости и также выполня­ет остеогенную функцию.

Кости отличаются значительной пластичностью. Они легко перестраиваются под действием тренировок, физических нагру­зок, что проявляется в увеличении или уменьшении количества остеонов, изменении толщины костных пластинок компактного и губчатого веществ. Для оптимального развития кости предпо­чтительны умеренные регулярные физические нагрузки. Сидя­чий образ жизни, малые нагрузки способствуют ослаблению и истончению кости. Кость приобретает крупноячеистое строение и даже частично рассасывается (резорбция кости, остеопороз). Профессия также оказывает влияние на особенность строения кости. Существенную роль, помимо внешнесредовых, играют также наследственно-половые факторы.

Пластичность костной ткани, ее активная перестройка обу­словлены образованием новых костных клеток, межклеточного вещества на фоне разрушения (резорбции) имеющейся костной ткани. Резорбция обеспечивается деятельностью остеокластов. На месте разрушающейся кости формируются новые костные балки, новые остеоны.