Kost

Kost  (lat. os ) - pevný orgán obratlovců . Skládá se z několika tkání, z nichž nejdůležitější je kost. Kost plní muskuloskeletální a ochranné funkce, je nedílnou součástí endoskeletu obratlovců , produkuje červené a bílé krvinky a ukládá minerály . Kostní tkáň je druh husté pojivové tkáně .

Kosti přicházejí v široké škále tvarů a velikostí v závislosti na funkci konkrétní kosti. Každý z nich má složitou strukturu, takže jsou docela lehké, ale zároveň tuhé a odolné. Kost může ve své struktuře zahrnovat: kostní dřeň , endosteum , periosteum , nervy , krevní cévy , chrupavku .

Kosti se skládají z různých buněk kostní tkáně: osteoblasty se podílejí na tvorbě a mineralizaci kostí, osteocyty udržují strukturu a osteoklasty zajišťují kostní resorpci . Mineralizovaná matrice kostní tkáně má organickou složku převážně z kolagenu a anorganickou složku kostní tkáně z různých solí.

V lidském těle je při narození přes 270 kostí, ale mnohé z nich se během růstu spojí dohromady, takže v dospělém těle zůstane celkem 206 jednotlivých kostí (nepočítaje četné malé sezamské kosti ). Stehenní kost  je největší kostí v lidském těle, nejmenší je třmen ve středním uchu .

Chemické složení kosti

Kostní látka se skládá z organických (ossein) - 1/3 a anorganických (2/3) (hlavně vápenaté soli, 95 %) látek.

Složení kostí zahrnuje organické i anorganické látky ; počet prvních je větší, čím je organismus mladší; v tomto ohledu jsou kosti mladých zvířat pružné a měkké, zatímco kosti dospělých jsou tvrdé. Vztah mezi těmito dvěma složkami představuje rozdíl v různých skupinách obratlovců; takže v kostech ryb , zejména hlubinných , je obsah minerálů relativně malý a vyznačují se měkkou vláknitou strukturou.

U dospělého člověka je množství minerálních složek (hlavně hydroxyapatitu [1] ) asi 60–70 % hmotnosti kosti a organické hmoty (hlavně kolagen typu I ) 30–40 %. Kosti mají velkou pevnost a ohromnou odolnost vůči stlačení, odolávají destrukci po extrémně dlouhou dobu a patří mezi nejčastější pozůstatky fosilních živočichů . Při kalcinaci kost ztrácí organickou hmotu, ale zachovává si svůj tvar a strukturu; Vystavením kosti působení kyseliny (například kyseliny chlorovodíkové ) lze rozpustit minerály a získat pružnou organickou (kolagenovou) kostru kosti [2] .

Při spálení kost zčerná za uvolnění uhlíku, který zůstane po rozkladu organické hmoty. Dalším vypalováním uhlíku se získá bílý pevný křehký zbytek.

U starších lidí se zvyšuje podíl minerálů v kostech, díky tomu se jejich kosti stávají křehčími ( osteoporóza ).

Struktura buňky

Kostní hmota je podle své mikroskopické stavby zvláštní druh pojivové tkáně (v širokém slova smyslu), kostní tkáň, jejíž charakteristické znaky jsou: pevná, vláknitá mezibuněčná hmota napuštěná minerálními solemi a hvězdicové buňky vybavené četné procesy.

Základ kosti tvoří kolagenová vlákna obklopená krystaly hydroxyapatitu , které jsou složeny do plátů. Tyto ploténky v kostní hmotě jsou zčásti uspořádány v soustředných vrstvách kolem dlouhých větvících kanálků ( Haversovy kanály ), zčásti leží mezi těmito systémy, zčásti obepínají celé jejich skupiny nebo se táhnou po povrchu kosti. Haversův kanál je v kombinaci se soustřednými kostními pláty, které jej obklopují, považován za strukturální jednotku kompaktní kostní substance - osteonu . Paralelně s povrchem těchto destiček obsahují vrstvy malých hvězdicovitých dutin, které pokračují v četné tenké tubuly - jedná se o takzvaná "kostní tělíska", ve kterých jsou kostní buňky, které dávají vznik tubulům. Tubuly kostních těl jsou propojeny mezi sebou a s dutinou Haversových kanálků, vnitřními dutinami a periostem, a tak je celá kostní tkáň prostoupena souvislým systémem dutin a kanálků vyplněných buňkami a jejich výběžky. kterými pronikají živiny nezbytné pro život kostí. Jemné krevní cévy (obvykle tepna a žíla) procházejí Haversovými kanály; stěna Haversova kanálu a vnější povrch cév jsou pokryty tenkou vrstvou endotelu a prostory mezi nimi slouží jako lymfatické cesty kosti. Hubičnatá kost nemá Haversovy kanálky.

Kostní tkáň ryb představuje určité rozdíly: nejsou zde žádné Haversovy kanály a tubuly kostních těl jsou vysoce vyvinuté.

Osteoblasty

Osteoblasty jsou mladé kostotvorné kostní buňky (průměr 15-20 mikronů), které syntetizují mezibuněčnou látku - matrix. Jak se mezibuněčná látka hromadí, osteoblasty se v ní znečišťují a stávají se osteocyty. Předkem jsou adventiciální buňky .

Osteocyty

Osteocyty jsou buňky kostní tkáně obratlovců a člověka, které významně nebo úplně ztratily schopnost syntetizovat organickou složku matrice .

Mají procesní tvar, zaoblené husté jádro a slabě bazofilní cytoplazmu. Je málo organel, chybí buněčné centrum – buňky ztratily schopnost dělení. Jsou umístěny v kostních dutinách nebo lakunách, sledujících obrysy osteocytu a jsou 22–25 µm dlouhé a 6–14 µm široké. Mírně větvící se tubuly kostních dutin odcházejí všemi směry z lakun, anastomují (komunikují) mezi sebou a s perivaskulárními prostory cév probíhajícími uvnitř kosti. Prostor mezi výběžky osteocytů a stěnami tubulů obsahuje tkáňový mok, jehož pohyb usnadňují „pulzující“ oscilace osteocytů a jejich výběžků. Osteocyty jsou jedinou živou a aktivně fungující buňkou ve zralé kostní tkáni, jejich úlohou je stabilizovat organické a minerální složení kosti, metabolismus (včetně transportu Ca iontů z kosti do krve a naopak). Kostní tkáň, která neobsahuje živé osteocyty, je rychle zničena.

Osteoklasty

Buňky hematogenního původu, odvozené z monocytů . Může obsahovat 2 až 50 jader . Organizace osteoklastů je přizpůsobena destrukci kosti. V kombinaci s osteoblasty řídí osteoklasty množství kostní tkáně (osteoblasty vytvářejí novou kostní tkáň a osteoklasty rozkládají starou kost)

Struktura kosti

V lidské kostře se tvarově rozlišují dlouhé, krátké, ploché a smíšené kosti, dále se vyskytují pneumatické a sezamské kosti. Umístění kostí v kostře souvisí s funkcí, kterou plní: „Kosti jsou stavěny tak, aby při co nejmenším množství materiálu měly co největší pevnost, lehkost a pokud možno snižovaly účinek. otřesů a otřesů“ (P. F. Lesgaft).

Dlouhé kosti , ossa longa, mají protáhlou, trubkovitou střední část, nazývanou diafýza , diafýza, sestávající z kompaktní hmoty. Uvnitř diafýzy je dřeňová dutina , cavitas medullaris, se žlutou kostní dření. Na každém konci dlouhé kosti je epifýza , epifýza, vyplněná houbovitou hmotou s červenou kostní dření. Mezi diafýzou a epifýzou je metafýza , metafýza. V období růstu kostí se zde nachází chrupavka, která později osifikuje. Dlouhé trubkovité kosti tvoří především kostru končetiny . Kostní výběžky na epifýzách, které jsou místem úponu svalů a vazů, se nazývají apofýzy (apofýza).

Ploché kosti , ossa plana, sestávají z tenké vrstvy houbovité hmoty, na vnější straně pokryté kompaktní hmotou. Jsou různého původu: lopatka a pánevní kost se vyvíjejí z chrupavky a ploché kosti střechy lebky  z pojivové tkáně.

Krátké kosti , ossa brevia, sestávají z houbovité hmoty, na vnější straně pokryté tenkou vrstvou kompaktní hmoty. Tyto kosti nemají jednu velkou dutinu kostní dřeně. Červená kostní dřeň se nachází v malých houbovitých buňkách oddělených kostními paprsky. Krátké kosti zápěstí a tarzu přispívají k větší pohyblivosti rukou a nohou .

Smíšené kosti , ossa nepravidelnia, se nacházejí v různých částech kostry ( obratl , lebka). Kombinují prvky krátkých a plochých kostí (hlavní část a šupiny týlní kosti , tělo obratle a jeho výběžky, skalní část a šupiny spánkové kosti ). Takové rysy jsou způsobeny rozdílem v původu a funkci částí těchto kostí.

Pneumatické kosti neboli vzdušné kosti jsou kosti, které mají uvnitř dutinu, vystlanou sliznicí a vyplněnou vzduchem, který odlehčuje hmotnost kosti, aniž by snižoval její pevnost.

Sezamské kosti  jsou kosti vložené do šlach svalů a proto zvyšují svalovou sílu ramene a přispívají k posílení jejich činnosti.

Povrch kosti může mít různé prohlubně (rýhy, důlky atd.) a vyvýšení (rohy, okraje, žebra, vyvýšeniny, tuberkuly atd.). Nepravidelnosti slouží k vzájemnému spojení kostí nebo k uchycení svalů a jsou tím vyvinutější, čím jsou svaly vyvinutější. Na povrchu jsou tzv. „nutriční otvory“ (Foramina nutricia [3] ), kterými se do kosti dostávají nervy a cévy.

Kosti se dělí na kompaktní a houbovité . První je homogenní, tvrdá a tvoří vnější vrstvu kosti; je zvláště vyvinutá ve střední části trubkovitých kostí a směrem ke koncům se ztenčuje; v širokých kostech jsou to 2 desky oddělené vrstvou houbovité hmoty; v krátkých, ve formě tenkého filmu, obléká kost zvenčí. Houbovitá hmota se skládá z plátů protínajících se v různých směrech, tvořících systém dutin a otvorů, které přecházejí do velké dutiny uprostřed dlouhých kostí.

Vnější povrch kosti je obalen tzv. periostem (Periosteum), obalem pojivové tkáně obsahující cévy a speciální buněčné prvky, které slouží k výživě, růstu a obnově kosti.

Kostní dřeň

Vnitřní dutiny kosti obsahují měkkou, jemnou, na buňky bohatou a krevními cévami zásobenou hmotu nazývanou kostní dřeň (u ptáků je část dutin vyplněna vzduchem). Existují tři typy: slizovitý (želatinový), červený (nebo často myeloidní) a žlutý nebo mastný (nejběžnější). Hlavní formou je červená kostní dřeň, má jemný pojivový základ bohatý na krevní cévy, kostní dřeň nebo lymfatické buňky velmi podobné leukocytům , buňky obarvené hemoglobinem a považované za přechod na červené krvinky, bezbarvé buňky obsahující červenou kuličky uvnitř a mnohojaderné velké ("obří") buňky, tzv. myeloplasty.

Červená (aktivní) kostní dřeň  je myeloidní tkáň , která se stejně jako lymfoidní tkáň skládá ze dvou hlavních složek: stromálního  stromatu, které slouží jako mikroprostředí pro krvetvorné (hematopoetické) buňky, a hemálních  – krvinek v různém stádiu vývoje. [čtyři]

Stroma je tvořeno retikulární tkání, osteogenními, obézními, tukovými, adventiciálními, endoteliálními buňkami a mezibuněčnou substancí.

Žlutá (neaktivní) kostní dřeň  je tuková tkáň s oddělenými ostrůvky (stroma) retikulární tkáně. Nachází se v dřeňových kanálcích tubulárních kostí a v částech buněk spongiózní kosti.

Slizniční kostní dřeň  je želatinová, slizovitá, na buňky chudé konzistence. Tvoří se ve vyvíjejících se kostech lebky a obličeje.

Při ukládání tukové báze do stromální složky a snižování počtu myeloidních elementů se červený mozek mění ve žlutý a při vymizení tukových a myeloidních elementů se přibližuje ke sliznici.

Kostní dřeň nemá nic společného s mozkem a míchou. Nepatří do nervového systému a nemá žádné neurony.

Kostní dřeň je nejdůležitějším hematopoetickým orgánem.

Vývoj a růst kostí

Kost se vyvíjí dvěma způsoby:

• z pojivové tkáně;
• místo chrupavky.

Z vaziva se vyvíjejí kosti klenby a boční části lebky, dolní čelist a podle některých klíční kosti a lopatky (a u nižších obratlovců a některých dalších) - jde o tzv. kožní, popř. přiléhavé, kostice. Vyvíjejí se přímo z pojivové tkáně; jeho vlákna poněkud houstnou, mezi nimi se objevují kostní buňky a v intervalech mezi nimi se ukládají vápenné soli; nejprve se vytvoří ostrůvky kostní tkáně, které pak vzájemně splývají. Většina kostí kostry se vyvíjí z chrupavčitého základu, který má stejný tvar jako budoucí kost. Chrupavčitá tkáň prochází procesem destrukce, vstřebávání a místo ní vzniká kostní tkáň za aktivní účasti speciální vrstvy vzdělávacích buněk (osteoblastů); tento proces může vycházet jak z povrchu chrupavky, z pochvy, která ji obaluje, z perichondria, které se pak mění v okostice, tak i dovnitř. Obvykle vývoj kostní tkáně začíná v několika bodech, u tubulárních kostí mají epifýzy a diafýzy oddělené osifikační body .

K růstu kostí do délky dochází především v částech, které ještě neosifikovaly (v trubkovitých kostech mezi epifýzami a diafýzou), ale částečně také ukládáním nových částic tkáně mezi stávající („intususcepce“), což dokazují opakovaná měření. vzdáleností mezi body zaraženými do kosti, výživnými otvory atd.; ke ztluštění kostí dochází ukládáním nových vrstev na povrch kosti („apozice“), v důsledku činnosti osteoblastů periostu. Ten má vysoký stupeň schopnosti reprodukovat zničené a odstraněné části kosti. Jeho aktivita je také dána srůstem zlomenin. Paralelně s růstem kosti dochází k destrukci, absorpci ( resorpci ) některých částí kostní tkáně a aktivní roli hrají tzv. osteoklasty („buňky ničící kost“) .

Spojení kostí

Syndesmologie je studium kloubů kostí.

• Synartrózy jsou souvislé klouby kostí, dříve ve vývoji, nehybné nebo neaktivní.
  • Syndesmóza - kosti jsou spojeny pojivovou tkání.
    • mezikostní membrány (mezi kostmi předloktí nebo bérce)
    • vazy (ve všech kloubech)
    • fontanely
    • švy
      • zubatý (většina kostí lebeční klenby)
      • skvamózní (mezi okraji spánkové a temenní kosti)
      • hladké (mezi kostmi obličejové lebky)
  • Synchondróza - kosti jsou spojeny chrupavkou. podle vlastností chrupavkové tkáně:
    • hyalinní (mezi žebry a hrudní kostí)
    • vazivové (mezi obratli )
    Podle délky jejich existence se synchondróza rozlišuje:
    • dočasný
    • trvalý
  • Synostóza - kosti jsou spojeny pomocí kostní tkáně.
• Diartrózy jsou nespojitá spojení, později ve vývoji a funkčně mobilnější. společné klasifikace:
  • podle počtu kloubních ploch
  • ve formě a funkci
• Hemiartróza je přechodná forma od kontinuální k diskontinuální nebo naopak.

Viz také

• Kostra
• zlomenina kosti
• Osteochondróza
• Osteoporóza
• Osteopatie
• Osteomyelitida
• Kostnice v Sedlci
• Krmná sraženina  - minerální doplněk získaný z kostí
• Kostní mouka
• Krátké veslo

Literatura

• Bones // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.
• Yu. I. Afanasjev, N. A. Jurina, E. F. Kotovskij. Histologie. - 5. vyd., revidováno. a doplňkové - Moskva: Medicína, 2002. - 744 s. — ISBN 5-225-04523-5 .

Poznámky

1. ↑ Junqueira, Luiz Carlos; José Carneiro. Základní histologie, text a atlas / Foltin, Janet; Lebowitz, Harriet; Boyle, Peter J. - 10. - McGraw-Hill Companies, 2003. - S. 144. - ISBN 0071378294 . . - "Anorganická hmota představuje asi 50 % suché hmotnosti kosti... krystaly vykazují nedokonalosti a nejsou totožné s hydroxylapatitem, který se nachází v horninových minerálech."
2. ↑ Experiment s rozpouštěním minerálních solí kuřecích kostí v octě (video)
3. ↑ Books.google.ru . Datum přístupu: 28. ledna 2016. Archivováno z originálu 6. února 2016. (neurčitý)
4. ↑ krvetvorba . histologie . Získáno 24. srpna 2015. Archivováno z originálu 8. října 2015. (neurčitý)

Odkazy

• The Japanese Open a Bone Factory Archivováno 30. ledna 2009 na Wayback Machine
• lidská kosterní kostra

Tematické stránky	FMA Anatomická terminologie Obří bomba
Slovníky a encyklopedie	Velká dánština Velký Rus Brockhaus a Efron okolo světa Malý Brockhaus a Efron Britannica (online) Treccani Universalis
V bibliografických katalozích BNE : XX525056 BNF : 11935812w GND : 4128031-3 J9U : 987007283105705171 LCCN : sh85015539 NDL : 00563399 NKC : ph121898