استخوان به عنوان یک عضو بخشی از سیستم اندام های حرکتی و پشتیبانی است و در عین حال با شکل و ساختار کاملاً منحصر به فرد، معماری نسبتاً مشخصه اعصاب و عروق خونی متمایز می شود. این عمدتا از بافت استخوانی خاصی ساخته شده است که از بیرون با پریوستوم پوشیده شده است و در داخل حاوی مغز استخوان است.
ویژگی های اصلی
هر استخوان به عنوان یک عضو دارای اندازه، شکل و مکان خاصی در بدن انسان است. همه اینها به طور قابل توجهی تحت تأثیر شرایط مختلفی است که در آن رشد می کنند، و همچنین انواع بارهای عملکردی که استخوان ها در طول زندگی بدن انسان تجربه می کنند.
هر استخوانی با تعداد معینی از منابع تامین خون، وجود مکانهای خاص محل قرارگیری آنها، و همچنین معماری نسبتاً مشخص رگهای خونی مشخص میشود. همه این ویژگیها به یک شکل برای اعصابی که این استخوان را عصب میکنند اعمال میشود.
ساختمان
استخوان به عنوان یک اندام شامل چندین بافت است که به نسبت معینی هستند که البته مهمترین آنها بافت استخوانی لایه ای است که ساختار آن را می توان در نمونه دیافیز (بخش مرکزی) مشاهده کرد. ، بدن) یک استخوان لوله ای بلند.
قسمت اصلی آن در بین قرار داردصفحات داخلی و خارجی اطراف و مجموعه ای از صفحات درج و استئون است. دومی یک واحد ساختاری و عملکردی استخوان است و بر روی آمادهسازیهای بافتشناسی تخصصی یا برشهای نازک بررسی میشود.
در خارج، هر استخوانی توسط چندین لایه از صفحات معمولی یا عمومی احاطه شده است که مستقیماً در زیر پریوستئوم قرار دارند. از طریق این لایه ها کانال های سوراخ کننده تخصصی که حاوی رگ های خونی به همین نام هستند عبور می کنند. در مرز با حفره مدولاری، استخوانهای لولهای همچنین حاوی یک لایه اضافی با صفحات داخلی داخلی هستند که توسط کانالهای مختلفی که به سلولها گسترش مییابند سوراخ شدهاند.
حفره مدولاری به طور کامل با اندوستئوم پوشانده شده است که یک لایه بسیار نازک از بافت همبند است که شامل سلولهای غیرفعال استخوانزایی مسطح است.
Osteons
استئون با صفحات استخوانی به طور متحدالمرکز نشان داده می شود که شبیه استوانه هایی با قطرهای مختلف هستند که در یکدیگر تودرتو هستند و کانال هاورسی را احاطه می کنند که از آن اعصاب و رگ های خونی مختلف عبور می کنند. در اکثریت قریب به اتفاق موارد، استئون ها به موازات طول استخوان قرار می گیرند، در حالی که به طور مکرر با یکدیگر آناستوموز می شوند.
تعداد کل استئون ها برای هر استخوان خاص جداگانه است. به عنوان مثال، استخوان ران به عنوان یک اندام، آنها را به میزان 1.8 به ازای هر 1 میلی متر مربع شامل می شود و در این مورد، کانال هاورسی 0.2-0.3 میلی متر مربع را شامل می شود.
بیناستئون ها صفحات میانی یا میانی هستند که در همه جهات حرکت می کنند و نمایانگر قسمت های باقی مانده از استئون های قدیمی هستند که قبلاً فرو ریخته اند. ساختار استخوان به عنوان یک اندام، روند دائمی تخریب و نئوفرماسیون استئون ها را فراهم می کند.
صفحه های استخوانی به شکل استوانه هستند و فیبرهای اوسین در آنها به طور محکم و موازی به یکدیگر متصل می شوند. استئوسیت ها بین صفحات هم مرکز قرار دارند. فرآیندهای سلول های استخوانی که به تدریج از طریق لوله های متعدد گسترش می یابند، به سمت فرآیندهای استئوسیت های همسایه حرکت می کنند و در اتصالات بین سلولی شرکت می کنند. بنابراین، آنها یک سیستم لاکونار-لولهای جهتگیری فضایی را تشکیل میدهند که مستقیماً در فرآیندهای متابولیکی مختلف درگیر است.
ترکیب استئون شامل بیش از 20 صفحه استخوانی متحدالمرکز مختلف است. استخوانهای انسان یک یا دو رگ ریز عروق را از کانال استئون عبور میدهند، همچنین رشتههای عصبی بدون میلین و مویرگهای لنفاوی ویژهای را که با لایههایی از بافت همبند سست همراه هستند که شامل عناصر استخوانزایی مختلف مانند استئوبلاستها، سلولهای اطراف عروقی و بسیاری دیگر.
کانالهای استئون به دلیل وجود کانالهای بیداری ویژه که به آناستوموز کلی رگهای استخوانی کمک میکند، ارتباط نسبتاً محکمی بین خود و همچنین با حفره مدولاری و پریوستوم دارند.
پریوستئوم
ساختار استخوان به عنوان یک عضو حاکی از بیرون بودن آن استپوشیده از یک پریوستوم خاص که از بافت فیبری همبند تشکیل شده و دارای یک لایه بیرونی و داخلی است. دومی شامل سلول های پیش ساز کامبیال است.
عملکردهای اصلی پریوستوم شامل مشارکت در بازسازی و همچنین ایجاد عملکردهای محافظتی و تغذیه ای است که به دلیل عبور رگ های خونی مختلف در اینجا حاصل می شود. بنابراین، خون و استخوان با یکدیگر تعامل دارند.
وظیفه پریوستوم چیست
پریوستوم تقریباً به طور کامل قسمت بیرونی استخوان را می پوشاند و تنها استثنا در اینجا جاهایی است که غضروف مفصلی در آن قرار دارد و رباط ها یا تاندون های ماهیچه ها نیز ثابت هستند. لازم به ذکر است که با کمک پریوستوم خون و استخوان از بافت های اطراف محدود می شود.
به خودی خود یک لایه بسیار نازک و در عین حال قوی است که از بافت همبند بسیار متراکم تشکیل شده است که رگهای لنفاوی و خونی و اعصاب در آن قرار دارند. شایان ذکر است که دومی دقیقاً از پریوستوم به درون ماده استخوان نفوذ می کند. صرف نظر از اینکه استخوان بینی یا استخوان دیگری در نظر گرفته شود، پریوستوم تأثیر نسبتاً زیادی بر روند رشد آن در ضخامت و تغذیه دارد.
لایه استخوانی داخلی این پوشش محل اصلی تشکیل بافت استخوانی است و به خودی خود به شدت عصب دهی می شود که بر حساسیت بالای آن تأثیر می گذارد. اگر استخوانی پریوستوم خود را از دست بدهد، در نهایت وجودش از بین خواهد رفتزنده و کاملاً مرده هنگام انجام هر گونه مداخله جراحی روی استخوان ها، به عنوان مثال، در صورت شکستگی، پریوستوم باید بدون شکست حفظ شود تا از رشد طبیعی بیشتر و وضعیت سالم آنها اطمینان حاصل شود.
سایر ویژگی های طراحی
عملاً هر استخوانی (به استثنای اکثریت غالب جمجمه که شامل استخوان بینی می شود) دارای سطوح مفصلی است که ارتباط آنها با دیگران را تضمین می کند. به جای پریوستوم، چنین سطوحی دارای غضروف مفصلی تخصصی هستند که ساختار فیبری یا هیالین دارند.
در اکثریت قریب به اتفاق استخوان ها مغز استخوان وجود دارد که بین صفحات ماده اسفنجی قرار دارد یا مستقیماً در حفره مدولاری قرار دارد و می تواند زرد یا قرمز باشد.
در نوزادان و همچنین در جنین ها فقط مغز استخوان قرمز در استخوان ها وجود دارد که خونساز بوده و توده ای همگن اشباع شده از سلول های خونی، عروق و همچنین بافت شبکه ای خاص است. مغز استخوان قرمز شامل تعداد زیادی استئوسیت، سلول های استخوانی است. حجم مغز استخوان قرمز تقریباً 1500 سانتیمتر مربع است.
در بزرگسالی که قبلاً رشد استخوانی را تجربه کرده است، مغز استخوان قرمز به تدریج با رنگ زرد جایگزین می شود که عمدتاً توسط سلول های چربی خاص نشان داده می شود، در حالی که بلافاصله باید به این واقعیت اشاره کرد که فقط مغز استخوانی که درحفره مدولاری.
استک شناسی
استئولوژي به اين موضوع مي پردازد که اسکلت انسان، چگونگي به هم پيوستن استخوان ها و هر فرآيند ديگري مرتبط با آنهاست. تعداد دقیق اندام های توصیف شده در یک فرد را نمی توان به طور دقیق تعیین کرد، زیرا با افزایش سن تغییر می کند. تعداد کمی از مردم متوجه می شوند که از کودکی تا پیری، افراد دائماً آسیب استخوان، مرگ بافت و بسیاری از فرآیندهای دیگر را تجربه می کنند. به طور کلی، بیش از 800 عنصر استخوانی مختلف می توانند در طول زندگی رشد کنند، که 270 مورد از آنها هنوز در دوره قبل از تولد هستند.
شایان ذکر است که اکثریت قریب به اتفاق آنها در حالی که فرد در دوران کودکی و نوجوانی است با هم رشد می کنند. در یک فرد بالغ، اسکلت فقط شامل 206 استخوان است و علاوه بر استخوان های دائمی، در بزرگسالی ممکن است استخوان های غیر دائمی نیز ظاهر شوند که بروز آن ها با ویژگی های فردی و عملکردهای مختلف بدن تعیین می شود.
اسکلت
استخوانهای اندام و سایر قسمتهای بدن، همراه با مفاصلشان، اسکلت انسان را تشکیل میدهند، که مجموعهای از تشکیلات تشریحی متراکم است که در زندگی بدن، عمدتاً عملکردهای مکانیکی را بر عهده میگیرند.. در عین حال، علم مدرن یک اسکلت سخت را که به نظر می رسد استخوان است و یک اسکلت نرم که شامل انواع رباط ها، غشاها و ترکیبات غضروفی خاص است، متمایز می کند.
استخوان ها و مفاصل فردی و همچنین اسکلت انسان دربه طور کلی، آنها می توانند وظایف مختلفی را در بدن انجام دهند. بنابراین، استخوانهای اندام تحتانی و تنه عمدتاً به عنوان پشتیبان برای بافتهای نرم عمل میکنند، در حالی که بیشتر استخوانها اهرم هستند، زیرا ماهیچهها به آنها متصل هستند و عملکرد حرکتی را ارائه میدهند. هر دوی این عملکردها به درستی اسکلت را یک عنصر کاملاً منفعل از سیستم اسکلتی عضلانی انسان بنامیم.
اسکلت انسان یک ساختار ضد جاذبه است که با نیروی جاذبه مقابله می کند. بدن انسان با قرار گرفتن تحت تأثیر آن، باید به زمین فشار داده شود، اما به دلیل عملکردهایی که تک تک سلول های استخوانی و اسکلت در خود دارند، شکل بدن تغییر نمی کند.
عملکردهای استخوان
استخوانهای جمجمه، لگن و تنه عملکرد محافظتی در برابر آسیبهای مختلف به اندامهای حیاتی، تنههای عصبی یا عروق بزرگ دارند:
- جمجمه ظرف کاملی برای اندام های تعادل، بینایی، شنوایی و مغز است؛
- کانال نخاعی شامل نخاع است؛
- قفسه سینه از ریه ها، قلب و همچنین تنه های عصبی بزرگ و عروق خونی محافظت می کند؛
- استخوان های لگن از مثانه، رکتوم و اندام های تناسلی داخلی مختلف در برابر آسیب محافظت می کنند.
اکثریت قریب به اتفاق استخوان های داخل حاوی مغز استخوان قرمز است که بدن خاصی از خون سازی و سیستم ایمنی بدن انسان است. لازم به ذکر است که استخوان ها آن را از آسیب محافظت می کنند و همچنین ایجاد می کنندشرایط مساعد برای بلوغ عناصر تشکیل شده مختلف خون و تروفیسم آن.
از جمله باید به این نکته توجه ویژه داشت که استخوان ها مستقیماً در متابولیسم مواد معدنی نقش دارند، زیرا در آنها عناصر شیمیایی زیادی رسوب می کنند که در این میان نمک های کلسیم و فسفر جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص می دهند. بنابراین، اگر کلسیم رادیواکتیو وارد بدن شود، پس از حدود 24 ساعت، بیش از 50 درصد از این ماده در استخوانها انباشته میشود.
توسعه
استخوان توسط استئوبلاست ها تشکیل می شود و انواع مختلفی از استخوان بندی وجود دارد:
- Endesmal. این به طور مستقیم در بافت همبند استخوان های پوششی و اولیه انجام می شود. از نقاط مختلف استخوانسازی روی جنین بافتهای همبند، فرآیند استخوانسازی به صورت درخشان در همه طرفها پخش میشود. لایه های سطحی بافت همبند به شکل پریوستوم باقی می مانند که از آن استخوان شروع به رشد ضخامت می کند.
- پریکندرال. در سطح بیرونی پایه های غضروفی با مشارکت مستقیم پریکندریوم رخ می دهد. به لطف فعالیت استئوبلاستهای واقع در زیر پریکندریوم، بافت استخوانی به تدریج رسوب میکند و جایگزین غضروف میشود و یک ماده استخوانی بسیار فشرده تشکیل میدهد.
- پریوستال. به دلیل پریوستئوم رخ می دهد که پریکندریوم به آن تبدیل می شود. نوع قبلی و این استخوان زایی به دنبال یکدیگر می آیند.
- آندوکندرال. در داخل پایه های غضروفی با مشارکت مستقیم پریکندریوم انجام می شود که تامین کننده آن است.در داخل غضروف فرآیندهای حاوی عروق ویژه است. این بافت استخوان ساز به تدریج غضروف پوسیده را از بین می برد و یک نقطه استخوانی درست در مرکز مدل استخوان غضروفی ایجاد می کند. با گسترش بیشتر استخوان سازی اندوکندرا از مرکز به سمت محیط، تشکیل ماده استخوانی اسفنجی رخ می دهد.
چگونه اتفاق می افتد؟
در هر فرد، استخوان سازی از نظر عملکردی تعیین می شود و با بیشترین بارگذاری قسمت های مرکزی استخوان شروع می شود. تقریباً در ماه دوم زندگی، نقاط اولیه در رحم ظاهر می شوند که از آن ها رشد دیافیزها، متافیزها و بدن استخوان های لوله ای انجام می شود. در آینده، آنها از طریق استخوان سازی اندوکندرا و پریکندری استخوانی می شوند و درست قبل از تولد یا در چند سال اول پس از تولد، نقاط ثانویه ظاهر می شوند که از آنجا رشد اپی فیزها رخ می دهد.
در کودکان و همچنین افراد در سنین نوجوانی و بزرگسالی، ممکن است جزایر دیگری از استخوان سازی ظاهر شود که از آنجا توسعه آپوفیز آغاز می شود. استخوانهای مختلف و بخشهای منفرد آنها که از یک ماده اسفنجی خاص تشکیل شدهاند، با گذشت زمان اندوکندر را استخوانبندی میکنند، در حالی که آن دسته از عناصری که شامل مواد اسفنجی و فشرده در ترکیب خود میشوند، اطراف و اندوکندرال را استخوان میکنند. استخوانبندی هر استخوان به طور کامل منعکسکننده فرآیندهای فیلوژنز تعیینشده عملکردی آن است.
قد
در طول رشد، تجدید ساختار وجود دارد و اندک استجابجایی استخوان استئون های جدید شروع به تشکیل می کنند و به موازات آن تحلیل نیز انجام می شود که همان تحلیل تمام استئون های قدیمی است که توسط استئوکلاست ها تولید می شود. به دلیل کار فعال آنها، تقریباً به طور کامل کل استخوان اندوکندرال دیافیز در نهایت برطرف می شود و در عوض یک حفره کامل مغز استخوان تشکیل می شود. همچنین شایان ذکر است که لایههای استخوان پریکندرال نیز جذب میشوند و به جای بافت استخوانی از دست رفته، لایههای اضافی از سمت پریوستوم رسوب میکنند. در نتیجه، استخوان شروع به رشد ضخامت می کند.
رشد استخوان ها از نظر طولی توسط غضروف اپی فیزیال، یک لایه ویژه بین متافیز و اپی فیز، که در تمام دوران نوجوانی و کودکی ادامه دارد، تامین می شود.