При народженні рухова система людини складається з хрящів, які з віком перетворюються на кістки. Цей процес триває і триває, навіть поки ви не подорослішаєте. Тоді як відбувається процес формування кістки? Детальніше читайте в цій статті.
Процес формування кісток людини
До повного формування людські кістки при народженні ще мають форму хряща. Це пояснюється тим, що коли дитина ще знаходиться в утробі матері, кісткова система все ще складається з хрящів. Тільки після народження починається процес формування кісток.
Цей процес відбувається безперервно або безперервно протягом усього життя. Тому при вступі в старість кількість м’якої кістки, яка залишиться в організмі, буде дуже мала. Тим часом кістки в організмі старіють і ламкі.
Процес утворення кістки відомий як остеогенез або окостеніння. Процес окостеніння здійснюється клітинами, що утворюють кістку, які називаються остеобластами. Цей процес формування складається з двох типів, а саме внутрішньомембранної осифікації та ендохондральної осифікації.
Внутрішньомембранозна осифікація
Внутрішньомембранозна осифікація є менш поширеним типом утворення кістки. Це пов’язано з тим, що процес формування внутрішньомембранної кістки обмежений плоскими кістками черепа, такими як тім’яна, частина скроневої кістки та частина верхньощелепної кістки.
Кістка, утворена в результаті внутрішньомембранної осифікації, відкладається між двома фіброзними мембранами. Однак цей процес формування призводить до того, що кістки легко пористі в порівнянні з кістками, які проходять через інші типи процесів формування.
Існує чотири етапи, які відбуватимуться в процесі формування кістки або інтрамембрального окостеніння, а саме:
1. Формування осередку окостеніння
На цьому етапі стовбурові клітини, розташовані в мезенхімі, диференціюються в клітини остеобластів і утворюють центр окостеніння.
2. Формування матриці
На наступному етапі остеобласти починають секретувати або виробляти волокна у вигляді білків, які утворюють кістковий матрикс або остеоїд. Після цього остеоїд зливається з кальцієм, утворюючи кальцієву кістку. Ця кальцинована кістка поглине клітини остеобластів і змінить їх форму на остеоцити.
3. Окістя і плетіння
Наступний крок, остеоїд безперервно розміщується навколо кровоносних судин. Потім, структура називається трабекул утворився навколо кровоносних судин і виявив пори на місці кровоносних судин, утворюючи таким чином губчасту кістку.
Тим часом кровоносні судини за межами губчастої кістки стають щільнішими і змінюють форму, утворюючи окістя.
4. Формування твердих кісток
Наступним етапом формування твердої кістки з типом міжмембранної осифікації є формування твердої кістки. Оскільки трабекули товщають у губчастій кістці, навколишні остеобласти продовжують утворювати остеоїд.
Пізніше остеоїд затвердіє і утворить тверду кістку навколо губчастої кістки. Під час цього процесу на місці кровоносних судин губчастих порожнин почне з’являтися червоний кістковий мозок.
Ендохондральна осифікація
Згідно з модулем Seer Training Module Національного інституту раку, процес формування кістки типу ендохондрального окостеніння включає заміну моделі хряща звичайною кісткою. Цей процес зазвичай відбувається в довгих кістках, таких як кістки ніг.
Більшість кісток в скелеті людини формуються за допомогою ендохондрального окостеніння, тому кістки, які проходять цей процес формування, називаються ендохондральними кістками.
У цьому процесі формування кістка буде сформована з моделі гіалінової м’якої кістки. Протягом трьох місяців після запліднення перихондрій, що оточує модель гіалінового хряща, інфільтрується кровоносними судинами та остеобластами, а потім трансформується в окістя.
Формуються клітини остеобластів кістковий комір на твердій кістці навколо діафіза. При цьому хрящ в центрі діафіза починає повільно розпадатися. Потім остеобласти проникають у зруйнований хрящ і замінюють його губчастою кісткою.
Це призводить до утворення первинних центрів окостеніння. Процес окостеніння триватиме від цього центру до кінців кістки. Після формування губчастої кістки в діафізі остеокласти розщеплюють новоутворену кістку, щоб відкрити медулярну порожнину.
Нижче наведено етапи, які відбуваються в процесі формування кістки шляхом ендохондральної осифікації:
1. Формування комірець окістя
На цьому етапі навколо гіалінового хряща формується окістя. Потім остеогенні клітини диференціюються в остеобласти. Ці клітини остеобластів потім виділяють рідкі волокна у вигляді білків за межами хряща, які називаються остеоїдом.
Кінцевим результатом цього кроку є формування кістковий комір на зовнішній стороні хряща.
2. Утворення порожнини
Момент кістковий комір Коли хрящ сформується, хрящ у центрі буде відчувати окостеніння або процес формування кістки. Хрящ, який стає цим центром, називається головним центром окостеніння.
Цей процес затвердіння кісток призводить до того, що всередину хряща не проникає дифузія поживних речовин. В результаті внутрішня частина хряща починає повільно руйнуватися і починають утворюватися порожнини.
3. Судинна інвазія
Потім кровоносні судини, що містяться в окістя, пройдуть крізь або пройдуть через тверду кістку окістя кістковий комір і потрапляє в порожнину в хрящі. Порожнину, через яку проходять кровоносні судини, називають живильним отвором.
Є багато інших компонентів, які надходять через поживний отвір, таких як нерви, лімфатичні судини, остеокласти, остеобласти, поживні речовини та інші. Потім хрящ, що залишився, розщеплюється остеокластами, і остеобласти виділяють трабакули або губчасту кістку.
4. Подовження
Оскільки кровоносні судини, остеокласти та остеоцити продовжують проникати в кістку, кістка починає подовжуватися. В результаті утворюється медулярна порожнина і діафіз повільно подовжується в процесі ембріонального розвитку.
Мало того, кровоносні судини розвиваються в гіаліновий хрящ на кінцях (епіфізах) довгих кісток, утворюючи вторинні центри окостеніння.
5. Епіфізарне окостеніння
Це схоже на судинну інвазію. Однак утворюється не тверда кістка, а губчаста кістка. Крім того, гіаліновий хрящ також залишається на кінцях кісток (іменується суглобовим хрящем) і формується епіфізарна пластинка.
Суглобовий хрящ і епіфізарна пластинка є двома ознаками оригінальної моделі гіалінового хряща.
Процес росту кісток людини
Після того, як ви зрозуміли процес формування кістки, тепер настав час зрозуміти процес росту.
В основному процес росту кісток майже такий же, як і процес ендохондрального окостеніння. У цей час хрящ в епіфізарній пластинці продовжує рости шляхом мітозу. При цьому хондрозит, розташований поруч з діафізом, старіє і пошкоджується.
Потім остеобласти рухаються або переміщуються і викликають відокремлення або затвердіння матриксу для формування кістки. Цей процес триватиме з моменту, коли ви будете дитиною та підлітком, до тих пір, поки зростання хрящів не сповільниться і врешті-решт повністю не зупиниться.
Коли ріст хряща припиняється у віці двадцяти років, епіфізарна пластинка або пластинка повністю окостеніє. Це залишає тонку епіфізарну лінію, і кістка більше не може рости або подовжуватися.
Зростання кісток відбувається під впливом гормонів росту передньої долі гіпофіза і статевих гормонів яєчок і яєчників.
