czwartek, 14 stycznia 2016

Tkanka kostna

osteoblasty, osteocyty
Kość jest najtwardszą i najbardziej zróżnicowaną tkanka oporową . zawiera dużą ilość substancji międzykomórkowej.

Tkanka kostna występuje tylko u kręgowców, u których buduje szkielet.

W skład tkanki kostnej wchodzi SM -95% masy kości
I komórki kostne 5% masy kości czyli osteoblasty i osteocyty i osteoklasty (komórki osteogenne - komórki macierzyste)
Magazyn jonów Ca2+

Osteoblasty
Powstają z komórek osteogennych w procesie ich różnicowania
- są komórkami produkującymi SM kości (m.in. kolagen, białka niekolagenowe i proteoglikany)
- występuje na powierzchni kości w okolicy okostnej
-są okrągłymi, owalnymi komórkami o średnicy 20-30 mikrometrów. Jądro ułożone ekscentrycznie
- silnie zasadochłonna cytoplazma
- dobrze rozwinięta siateczka śródplazmatyczna
- tworzą wypustki cytoplazmatyczne które łącza się ze sobą i osteocytami
- w wypustkach liczne połączenia jonowo-metabolicze

Czynność osteoblastów jest stymulowana przez hormon wzrostu, tarczycy, parathormon, Wit D
Kortykosteroidy hamują aktywność tych komórek (kortyzol)

Osteocyty
Kolejny etap różnicowania osteoblastów
Słabo zasadochłonna cytoplazma
Jadro komórki duże owalne
Komórki leżą w jamkach kostnych a poprzez kanaliki kostne kontaktują się swoimi wypustkami cytoplazmatycznymi zawierającymi liczne połączenia typu neksus
Tą droga następuje przekazywanie substancji odżywczych i metabolitów oraz utrzymywanie homeostazy wapniowej

Osteoklasty
Duże komórki 20-100 mikrometrów
Wielojądrzaste (polikariocyt 5-10 jąder)
Obecne na powierzchni resorbowanej kości w zatokach erozyjnych
Pochodzą ze szpiku kostnego. W ich cytoplazmie znajdują się liczne lizosomy.
Polikariocyt z monocytów – komórki żerne
Cechuje je biegunowość. Błona komórkowa zwrócona w kierunku resorbowanej kości jest silnie pofałdowana i tworzy rąbek koronkowy.

Można wyróżnić 4 strefy osteoklastów:
- Powierzchniowa – zaopatrzona w rąbek koronkowy, zwrócona w kierunku resorbowanej kości. Obszar ten zawiera anhydrazę węglanową – uczestniczy w procesie rozkładu kości
- Gładka – jasny obszar cytoplazmy, prawie nie zawierający organelli komórkowych. Błona komórkowa pokrywająca ten obszar jest gładka i nie zawiera wypustek.
- Ziarnista – obszar cytoplazmy leżący nad rąbkiem koronkowym zawiera liczne pęcherzyki i ziarnistości.
- Podstawowa – cytoplazma komórek położona na biegunie przeciwstawnym do rąbka, zawiera jądra komórkowe, siateczkę śródplazmatyczną, mitochondria, aparat Golgiego, lizosomy.

Resorbują zarówno minerały jak i macierz organiczną kości
Syntetyzują i uwalniają liczne enzymy lizosomalne
Aktywacja osteoklastów jest regulowana przez hormony i czynniki działające lokalnie (parakrynowo). Bezpośrednie działanie hamujące wywiera kalcytonina i estrogeny.
Parathormon i metabolity Wit D3 działają na osteoklasty pośrednio przez osteoblasty

SM kości
Tworzona przez:
1. Substancję kości, inaczej osteoid, ossemukoid lub osseinę. Stanowi ok. 25% dojrzałej kości
2. substancję nieorganiczną czyli minerał kości, tworzony przez sole wapniowe, które stanowią ok. 50% masy kostnej
3. wodę – 25% masy kostnej

W skład osteoidu wchodzą przede wszystkim włókna kolagenowe (90% - typ I). Włókna te są syntetyzowane w osteoblastach i wydzielane do SM gdzie organizują architekturę kości.
W istocie podstawowej występują białka niekolagenowe (10% składników organicznych kości)
Białka niekolagenowe to: osteokalcyna i osteonektyna (białka regulujące mineralizację kości), fosfoproteidy (osteopontyna), proteoglikany (dekoryna i bigliken) i fosfolipidy.

Minerał kości
Jest nim hydroksyapatyt o wzorze Ca10(PO4)6(OH)2
Tworzy on w kości kryształy będące prostopadłościanami o wymiarach 40x20x10 nm
Wbudowywane (odkładane) są na powierzchni formowanych włókien kolagenowych. Ułożenie jest uzależnione od przebiegu włókien kolagenowych
Proces mineralizacji kości rozpoczyna się w okresie życia płodowego odkładaniem bezpostaciowego fosforanu wapnia. Dopiero później następuje formowanie kryształów w obecności osteonektyny (wiąże kryształy z włóknami kolagenowymi). Osteonektyna dostarcza jonów wapnia.

Architektura kości:
2 typy:
1. pierwotna – kość o budowie grubo włóknistej, splotowatej
2. wtórna – kość o budowie blaszkowatej

Pierwotna tkanka kostna
Występuje w przebiegu procesu kościotworzenia zarówno w podłożu błoniastym jak i chrzęstnym. Jest obecna w przebiegu gojenia się złamań i ubytków tkanki kostnej
(buduje kości ryb i płazów
Tkanka kostna splotowata
Występuje w szwach kostnych i miejscach przyczepu włókien do kości
- w błędniku kostnym ucha wewnętrznego i w wyrostkach zębodołowych.
- cechuje ją duża liczba komórek
Duże osteocyty mają nieregularne kształty. Ich rozmieszczenie jest związane z ułożeniem włókien kolagenowych. Włókna te tworzą grube pęczki o nieregularnym ułożeniu
W istocie podstawowej znajduje się większa niż w tkance kostnej wtórnej ilość proteoglikanów i glikoprotein.
Minerał budujący tą tkankę ma niższą krystaliczność
Nieregularny przebieg włókien i niska krystaliczność mniejsza wytrzymałość mechaniczna tkanki pierwotnej od tkanki kostnej wtórnej

Tkanka kostna drobnowłóknista (wtórna)
Bardziej regularne ułożenie o linearnym przebiegu cienkich włókien kolagenowych
Nie tworzą tu one grubych pęczków
Włókna kolagenowe tworzą blaszki kostne. Mogą mieć przebieg liniowy lub współośrodkowy (koncentryczny)
Grubość blaszek 3-8 mikrometrów zależny od zgromadzonego minerału
Blaszki kostne zbudowane są z równolegle ułożonych włókien kolagenowych spojonych istotą podstawową i impregnowanych solami wapnia
W przylegających do siebie blaszkach kostnych włókna kolagenowe ułożone są pod różnymi kątami, co zwiększa wytrzymałość mechaniczną tej tkanki
Występuje w dwóch postaciach:
Drobnowłóknistej – gąbczastej
Drobnowłóknistej – zbitej
Tkance gąbczastej zawsze towarzyszy zbita
W gąbczastą wnika więcej naczyń krwionośnych

Gąbczasta
Zbudowana z blaszek kostnych, tworzą one sieć rozgałęzionych beleczek
Przestrzenie między beleczkami wypełnia szpik kostny (czerwony – hemopoeza)
Wewnątrz beleczek znajdują się osteocyty
Występuje w nasadach kości i częściach przynasadowych kości długich
Stanowi zrąb kości krótkich
Buduje śródkoście kości płaskich

Zbita
Zbudowana z blaszek kostnych, które całkowicie wypełniają masę kości (objętość tkanki)
4 rodzaje beleczek:
Linearne:
1. blaszki podstawowe zewnętrzne (okalające zewnętrzne)
2. blaszki podstawowe wewnętrzne (okalające wewnętrzne)
Koncentryczne:
3. blaszki systemowe – blaszki osteonu
4. blaszki międzysystemowe

Jednostką strukturalno-czynnościową jest system osteonu zwany systemem Haversa
Jest to walec o długości 2-3 cm ułożony swą długą osią przebiegającą zgodnie z przebiegiem osi kości
W środku osteonu znajduje się kanał osteonu – Haversa
Wyścielony jest śródkostną
W tkance biegną naczynia krwionośne i nerwowe
Średnica 20-100 mikrometrów
Łączą się z powierzchnią kości oraz jamą szpikową przez boczno przebiegające kanały odżywcze – Volkmanna

Kanały przebiegają prostopadle lub ukośnie do osi kości
Naczynia krwionośne wnikają przez otwory odżywcze znajdujące się pod okostną

Osteon zbudowany jest z koncentrycznie ułożonych blaszek kostnych (4-13) mających kształt cylindrów
Pomiędzy blaszkami kostnymi występują jamki kostne
Występuje w trzonie kości długich
Buduje zewnętrzną warstwę kości płaskich
Zewnętrzna warstwa kości długich i krótkich

Okostna
Na powierzchni zewnętrznej kości z wyjątkiem powierzchni stawowych
Zbudowana z 2 warstw
Zewnętrzna – tworzona przez tkankę łączną włóknistą zbitą o utkaniu nieregularnym
Wewnętrzna – tworzona przez tkankę łączną włóknistą luźną (komórki osteogenne), włókna Sharpey’a – miejsca intensywnej produkcji włókien kolagenowych typu I
Zawiera liczne włókna nerwowe i naczynia krwionośne, których część wnika przez otwory odżywcze

Histogeneza kości
- może powstać: na podłożu łącznotkankowym – bezpośrednie kostnienie odbywające się poprzez przekształcenie mezenchymatycznej tkanki w kości
Pośrednie – na podłożu chrzęstnym – tkanka chrzęstna ulega kostnieniu

1. na podłożu łącznotkankowym powstają kości płaskie czaszki, twarzowe, łopatki i obojczyka
2. na podłożu chrzęstnym pozostałe długie, krótkie i kości miednicy

Ad. 1. w tkance mezenchymatycznej pojawiają się naczynia włosowate, w ich pobliżu zaczynają się różnicować komórki osteogenne. Komórki te różnicują się dalej w formę, która syntetyzuje osteoid
W ten sposób powstają pierwotne beleczki kostne przepajane solami wapnia.

Pierwotna kość rośnie przez apozycję – nakładanie na siebie warstw od zewnątrz.

Pierwotne beleczki kostne zbudowane są z grubo włóknistej kości o budowie splotowatej, która stopniowo ulega przebudowie w kość wtórną.

Kostnienie na podłożu chrzęstnym
Proces rozpoczyna się w tworzeniu kości, tworzy się kolagen, białka niekolagenowe, w te struktury odkładane są jony wapnia oraz wchodzą w nie naczynia krwionośne.

Zaburzenia budowy i funkcji kości
1. niedorozwój kości (achondroplazja)- występuje karłowatość, duża głowa w stosunku do tułowia,
2. zmiana struktury tkanki kostnej – osteopenia, osteoporoza, - cechuje je ubytek masy kostnej lub zwiększenie tkanki kostnej
3. zniszczenie kości gąbczastej spowodowane nowotworem- zmiany w obrazie krwi, bo kość gąbczasta wypełniona jest szpikiem czerwonym.
4. uszkodzenie tkanki kostnej spowodowane złamaniem

Osteoporoza – zrzeszotnienie kości związane ze zmniejszona wytrzymałością mechaniczna kości.


Photos Selected by freepik

Artykuły powiązane:
21 Kwi 2013 ... Tkanka nabłonkowa. Aparaty szparkowe. Przezroczyste ciało? – o wynikach pewnych badań opowiadają ... Krew i limfa 
9 Maj 2013 ... U kręgowców – podział tkanki łącznej płynnej na 2 typy: 1. Krew: o substancja międzykomórkowa, czyli bezpostaciowe osocze o zabarwieniu ...
20 Lip 2013 ... Tkanka traktowana wspomnianym środkiem staje się przezroczysta po trzech dobach. Proces nie niszczy struktury badanych próbek (komórek) ...

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Zapraszamy do komentowania, każdą uwagą warto się podzielić

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...