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軟骨和骨CartilageandBone 軟骨和骨構(gòu)成身體支架 具有支持和保護(hù)等作用 此外 骨組織是人體重要的鈣磷儲(chǔ)存庫 概述 軟骨和骨是分別由軟骨組織和骨組織為主構(gòu)成的器官 軟骨組織和骨組織屬于結(jié)締組織 細(xì)胞外基質(zhì)分別為凝膠態(tài)和固態(tài)是其突出特點(diǎn) 一 軟骨cartilage 軟骨由軟骨組織和軟骨膜組成 軟骨組織由軟骨細(xì)胞和軟骨基質(zhì)構(gòu)成 根據(jù)所含纖維成分不同 可將軟骨分為透明軟骨 纖維軟骨和彈性軟骨三種 軟骨組織軟骨膜 軟骨細(xì)胞軟骨基質(zhì) 軟骨 軟骨分類 半月板損傷 一 透明軟骨hyalinecartilage 分布廣 構(gòu)成胚胎早期暫時(shí)的骨架及成體的肋軟骨 關(guān)節(jié)軟骨 呼吸道內(nèi)的軟骨 透明軟骨光鏡圖 1 軟骨細(xì)胞chondrocyte 細(xì)胞位于基質(zhì)內(nèi) 軟骨陷窩中 軟骨陷窩是軟骨基質(zhì)內(nèi)的小腔 生活狀態(tài)被軟骨細(xì)胞充滿 在固定染色切片中 細(xì)胞收縮呈不規(guī)則形 在細(xì)胞周圍可見陷窩腔隙 軟骨組織周邊細(xì)胞幼稚 自周邊向中央 細(xì)胞逐漸增大成熟 位于軟骨中部的為成熟細(xì)胞 1 軟骨組織的結(jié)構(gòu) LM 軟骨組織周邊 細(xì)胞呈扁卵圓形 單個(gè)分布 軟骨中央 細(xì)胞體積大 圓或橢圓形 成群分布 一個(gè)軟骨陷窩內(nèi)可有2 8個(gè)軟骨細(xì)胞 是由一細(xì)胞分裂增生形成 稱同源細(xì)胞群 細(xì)胞核小 呈橢圓形 核仁清楚 胞質(zhì)弱嗜堿性 軟骨細(xì)胞 功能 軟骨細(xì)胞具有合成 分泌纖維和基質(zhì)的功能 EM 豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和發(fā)達(dá)的高爾基復(fù)合體 軟骨細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)模式圖 2 基質(zhì) 呈凝膠態(tài) 具韌性 其成分含70 水 其余主要為蛋白多糖 由蛋白質(zhì)和大量糖胺多糖 透明質(zhì)酸 硫酸軟骨素和硫酸角質(zhì)素 組成 構(gòu)成分子篩 軟骨陷窩周圍的基質(zhì)內(nèi) 硫酸軟骨素較多 HE染色強(qiáng)嗜堿性 稱軟骨囊 3 纖維 透明軟骨中的纖維為膠原原纖維交織排列 由于膠原原纖維很細(xì) 且折光率與基質(zhì)相近 故光鏡下不易分辨 軟骨囊內(nèi)膠原原纖維少或無 軟骨囊間含較多膠原原纖維 2 軟骨膜 外層 膠原纖維較多 主要起保護(hù)作用 內(nèi)層中靠近軟骨組織表面含有梭形的骨祖細(xì)胞 可增殖分化為軟骨細(xì)胞 在軟骨的生長和修復(fù)中起重要作用 除關(guān)節(jié)軟骨外 軟骨表面被覆有薄層致密結(jié)締組織 稱軟骨膜 可分為內(nèi)外兩層 內(nèi)層 纖維少 細(xì)胞和血管較多 有營養(yǎng)作用 二 纖維軟骨fibrouscartilage 分布于椎間盤 關(guān)節(jié)盤 恥骨聯(lián)合及肌腱附著于骨的部位 纖維軟骨基質(zhì)內(nèi)含有大量平行或交錯(cuò)排列的膠原纖維束 故具有較強(qiáng)的韌性 軟骨細(xì)胞較小而少 成行排列于纖維束之間 三 彈性軟骨elasticcartilage 分布于耳廓 外耳道 咽鼓管 會(huì)厭等處 基質(zhì)內(nèi)含有大量彈性纖維 具較強(qiáng)彈性 醛復(fù)紅染色 四 軟骨生長方式 2 附加性生長 又稱軟骨膜下生長 軟骨膜內(nèi)層的骨祖細(xì)胞在軟骨組織表面分裂分化形成軟骨細(xì)胞 并不斷產(chǎn)生基質(zhì)和纖維 使軟骨逐層增厚 從表面向外擴(kuò)大 1 間質(zhì)性生長 又稱軟骨內(nèi)生長 通過軟骨細(xì)胞的分裂增殖 不斷地產(chǎn)生基質(zhì)和纖維 使軟骨從內(nèi)部增大 二 骨bone 骨由骨組織 骨膜 骨髓組成 一 骨組織的結(jié)構(gòu) 骨組織osseoustissue由大量鈣化的細(xì)胞外基質(zhì)和細(xì)胞組成 細(xì)胞 骨基質(zhì) 鈣化的細(xì)胞外基質(zhì) 骨祖細(xì)胞 成骨細(xì)胞 破骨細(xì)胞 骨細(xì)胞 骨組織邊緣 骨基質(zhì)內(nèi) 骨組織 1 骨基質(zhì)bonematrix 骨鈣蛋白 骨橋蛋白 骨粘連蛋白 鈣結(jié)合蛋白 蛋白多糖及其復(fù)合物 粘和纖維 基質(zhì) 凝膠狀 少量 骨鹽 羥基磷灰石結(jié)晶 無機(jī)成分 膠原纖維 90 I型膠原蛋白 嗜酸性 有機(jī)成分 組成成分 類骨質(zhì)osteoid 無骨鹽沉積的骨基質(zhì) 堅(jiān)硬的骨質(zhì) 鈣化是無機(jī)鹽有序的沉積于類骨質(zhì)的過程 骨質(zhì) 骨質(zhì)呈板層狀 稱骨板 同一骨板中的纖維相互平行 相鄰骨板的纖維則相互垂直 此結(jié)構(gòu)有效的增加了骨的強(qiáng)度 骨板 密質(zhì)骨 骨板層數(shù)多 排列規(guī)則 緊密結(jié)合 松質(zhì)骨 數(shù)層不規(guī)則骨板呈針狀或片狀骨小梁 排列疏松有孔 骨松質(zhì) 骨密質(zhì) 分布 長骨骨骺的內(nèi)部各種骨的內(nèi)部 分布 長骨骨干各種骨的表層 光鏡 電鏡 骨組織的干細(xì)胞 胞體小 梭形 核橢圓 胞質(zhì)少 位于骨膜貼近骨質(zhì)處 可分化為成骨細(xì)胞和成軟骨細(xì)胞 2 骨組織的細(xì)胞 1 骨祖細(xì)胞osteoprogeniccell LM 細(xì)胞呈立方形或矮柱狀 核圓形 位于遠(yuǎn)離骨表面的細(xì)胞一側(cè) 胞質(zhì)嗜堿性 功能 分泌類骨質(zhì) 分泌多種細(xì)胞因子 調(diào)節(jié)骨組織的形成和吸收 促進(jìn)骨的鈣化 EM 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基復(fù)合體豐富 2 成骨細(xì)胞osteoblast 骨切片示成骨細(xì)胞 單個(gè)分散于骨板內(nèi)或骨板之間 有許多細(xì)長的突起 胞體扁橢圓形 位于骨陷窩內(nèi) 突起位于骨小管內(nèi) 骨小管彼此相通 相鄰細(xì)胞突起借縫隙連接相連 3 骨細(xì)胞osteocyte 成骨細(xì)胞被包埋于類骨質(zhì)后 轉(zhuǎn)變?yōu)楣羌?xì)胞 具有溶骨和成骨功能 參與調(diào)節(jié)鈣磷平衡 骨陷窩 骨小管內(nèi)有少量組織液 營養(yǎng)骨細(xì)胞和輸送代謝物質(zhì) 骨切片示骨細(xì)胞和骨陷窩 綠 及成骨細(xì)胞 藍(lán) 骨磨片示骨陷窩 綠 和骨小管 藍(lán) 4 破骨細(xì)胞osteoclast 形態(tài)結(jié)構(gòu) 多核大細(xì)胞 胞質(zhì)嗜酸性 貼骨質(zhì)側(cè)有皺褶緣 電鏡下為許多大小 長短不一的突起 胞質(zhì)中細(xì)胞器豐富 線粒體和溶酶體居多 具有溶解和吸收骨質(zhì)的作用 單核細(xì)胞融合而成 破骨細(xì)胞光鏡圖 藍(lán) 破骨細(xì)胞綠 皺褶緣 骨組織的各種細(xì)胞和骨板 二 長骨的結(jié)構(gòu) 1 骨骺 松質(zhì)骨 骨松質(zhì)分布于長骨的骨骺和骨干內(nèi)側(cè) 由大量針狀或片狀骨小梁相互連接 形成多孔的網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 孔內(nèi)充滿紅骨髓 骨小梁是由幾層平行排列的骨板和骨細(xì)胞組成 長骨由骨干 骨骺 骨膜 關(guān)節(jié)軟骨 骨髓等組成 骨干處骨密質(zhì)較厚 骨板排列緊密有序 可分為環(huán)骨板 骨單位和間骨板 2 骨干 密質(zhì)骨 1 環(huán)骨板 內(nèi)環(huán)骨板 外環(huán)骨板 環(huán)繞骨干內(nèi) 外表面排列的骨板 分別稱為內(nèi)環(huán)骨板和外環(huán)骨板 外環(huán)骨板厚 有10 40層 內(nèi)環(huán)骨板薄 僅數(shù)層排列不規(guī)則 來自骨膜的血管神經(jīng)橫穿骨板形成穿通管 又稱?？寺躒olkmanncanal 與縱向走行的中央管相通 穿通管內(nèi)的血管神經(jīng)及結(jié)締組織進(jìn)入中央管 穿通管 2 骨單位osteon 又稱哈弗系統(tǒng)Haversiansystem 位于內(nèi) 外環(huán)骨板之間 是長骨骨干內(nèi)主要起支持作用的結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)單位 呈長筒狀結(jié)構(gòu) 中央管 骨陷窩 骨小管 骨單位中軸為縱行的中央管 又稱哈弗管 各層哈弗骨板間的骨陷窩借骨小管互相通連 最內(nèi)層骨小管開口于中央管 從而獲得營養(yǎng)并供給各層細(xì)胞 3 間骨板interstitiallamella 間骨板 位于骨單位之間 為半環(huán)形或不規(guī)則形骨板 無中央管 是原有骨單位或內(nèi)外環(huán)骨板被吸收后的殘留部分 3 骨膜 被覆在骨外表面 分內(nèi)外兩層 外層厚 為致密結(jié)締組織 膠原纖維粗大而密集 細(xì)胞較少 有些纖維穿入到外環(huán)骨板 稱穿通纖維或夏皮纖維Sharpey sfiber 具有固定骨膜和韌帶的作用 內(nèi)層薄 為疏松結(jié)締組織 纖維較少 含有骨祖細(xì)胞和豐富的小血管和神經(jīng) 骨外膜 骨內(nèi)膜 骨內(nèi)膜endosteum 除關(guān)節(jié)面以外 骨的內(nèi)外表面均覆有一層結(jié)締組織 分別為骨外膜和骨內(nèi)膜 貼附在骨髓腔 骨小梁表面 中央管和穿通管內(nèi)面的薄層結(jié)締組織 含一層扁平的骨祖細(xì)胞 可分化為成骨細(xì)胞 且分隔了骨組織和骨髓兩種鈣磷濃度不同的組織液 骨外膜peristeum 內(nèi)環(huán)骨板 外環(huán)骨板 骨單位 骨細(xì)胞 中央管 骨膜 長骨骨干結(jié)構(gòu) 穿通管 三 骨的發(fā)生 一 骨組織發(fā)生的基本過程 包埋 骨祖細(xì)胞成骨細(xì)胞類骨質(zhì) 骨細(xì)胞 骨質(zhì) 沉淀骨鹽 1 骨組織的形成 骨組織 2 骨組織的吸收 破骨細(xì)胞侵蝕溶解骨組織 使之被吸收 骨組織的形成和吸收同時(shí)存在 處于動(dòng)態(tài)平衡 共同完成骨組織的改建 保證骨的生長發(fā)育與個(gè)體的生長發(fā)育相適應(yīng) 增殖分化 產(chǎn)生 間充質(zhì)原始結(jié)締組織膜 間充質(zhì)細(xì)胞 二 骨發(fā)生的方式 由間充質(zhì)先分化成胚性結(jié)締組織膜 再在此膜內(nèi)成骨 是扁骨和不規(guī)則骨的發(fā)生方式 如頂骨 額骨 鎖骨均由這種方式發(fā)生 分化 骨祖細(xì)胞 成骨細(xì)胞 骨組織 分化 1 膜內(nèi)成骨 2 軟骨內(nèi)成骨 1 間充質(zhì)形成軟骨雛形 2 中心的軟骨細(xì)胞增生肥大 退化死亡 形成骨髓腔 3 血管長入 成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞進(jìn)入骨髓腔 不斷成骨和破骨 軟骨逐漸形成骨組織 先由間充質(zhì)形成透明軟骨雛形 并隨人體發(fā)育不斷生長 以后軟骨逐漸被骨組織取代 為四肢骨 軀干骨和部分顱底骨的發(fā)生方式 長骨發(fā)生示意圖 骺板軟骨成骨過程模式圖 三 骨的生長 加長