Pri narodení sa pohybový systém človeka skladá z chrupavky, ktorá sa vekom formuje do kosti. Tento proces pokračuje a pokračuje, aj keď nezostarnete. Ako teda prebieha proces tvorby kostí? Prečítajte si viac v tomto článku.
Proces tvorby ľudskej kosti
Pred úplným vytvorením sú ľudské kosti pri narodení stále vo forme chrupavky. Je to preto, že keď je dieťa ešte v matkinom lone, kostrový systém je stále zložený z chrupavky. Až po narodení začína proces tvorby kostí.
Tento proces prebieha nepretržite alebo nepretržite počas celého života. Preto pri vstupe do staroby bude množstvo mäkkých kostí zostávajúcich v tele veľmi malé. Medzitým kosti v tele starnú a sú krehké.
Proces tvorby kosti je známy ako osteogenéza alebo osifikácia. Proces osifikácie vykonávajú bunky tvoriace kosti nazývané osteoblasty. Tento proces tvorby pozostáva z dvoch typov, a to intramembranóznej osifikácie a endochondrálnej osifikácie.
Intramembranózna osifikácia
Intramembranózna osifikácia je menej častým typom tvorby kostí. Dôvodom je, že intramembranózny typ procesu tvorby kosti je obmedzený len na ploché kosti lebky, ako je parietálna, časť spánkovej kosti a časť čeľustnej kosti.
Kosť vytvorená intramembranóznou osifikáciou je uložená medzi dvoma vláknitými membránami. Tento proces tvorby však spôsobuje, že kosti sú ľahko porézne v porovnaní s kosťami, ktoré prechádzajú inými typmi procesov tvorby.
Existujú štyri kroky, ktoré sa vyskytnú v procese tvorby kosti alebo intramembrálnej osifikácie, a to:
1. Vznik osifikačného centra
V tomto štádiu sa kmeňové bunky nachádzajúce sa v mezenchýme diferencujú na bunky osteoblastov a tvoria osifikačné centrum.
2. Formovanie matrice
V ďalšom kroku začnú bunky osteoblastov vylučovať alebo produkovať vlákna vo forme proteínov, ktoré tvoria kostnú matricu alebo osteoid. Potom sa osteoid spojí s vápnikom a vytvorí vápenatú kosť. Táto kalcifikovaná kosť absorbuje bunky osteoblastov a zmení ich tvar na osteocyty.
3. Periosteum a tkanie
V ďalšom kroku je osteoid náhodne umiestnený okolo krvných ciev nepretržite. Potom vznikla štruktúra tzv trabekuly vytvorili sa okolo krvných ciev a našli póry v mieste krvných ciev, čím sa vytvorila hubovitá kosť.
Medzitým sa krvné cievy mimo hubovitej kosti stávajú hustejšie a menia tvar, aby vytvorili periosteum.
4. Tvorba tvrdých kostí
Ďalším krokom pri tvorbe tvrdej kosti s typom medzimembránovej osifikácie je tvorba tvrdej kosti. Keď sa trabekuly v hubovitej kosti zahustia, okolité osteoblasty pokračujú v tvorbe osteoidu.
Osteoid neskôr stvrdne a vytvorí tvrdú kosť okolo hubovitej kosti. Počas tohto procesu sa v mieste krvných ciev v hubovitých dutinách začne objavovať červená kostná dreň.
Endochondrálna osifikácia
Podľa Seer Training Module od National Cancer Institute proces tvorby kosti typu endochondrálnej osifikácie zahŕňa nahradenie modelu chrupavky obyčajnou kosťou. Tento proces sa zvyčajne vyskytuje v dlhých kostiach, ako sú kosti nôh.
Väčšina kostí v ľudskej kostre je tvorená endochondrálnou osifikáciou, preto kosti, ktoré prechádzajú týmto formovacím procesom, sa nazývajú endochondrálne kosti.
V tomto procese tvorby sa kosť vytvorí z modelu hyalínovej mäkkej kosti. Počas troch mesiacov po oplodnení sa perichondrium obklopujúce model hyalínovej chrupavky infiltruje krvnými cievami a osteoblastmi a potom sa transformuje na periosteum.
Vytvárajú sa bunky osteoblastov kostený golier na tvrdej kosti okolo diafýzy. Zároveň sa začne pomaly rozpadať chrupavka v strede diafýzy. Osteoblasty potom prenikajú do zničenej chrupavky a nahradia ju hubovitou kosťou.
To vedie k vytvoreniu primárnych osifikačných centier. Proces osifikácie bude pokračovať z tohto centra smerom ku koncom kosti. Po vytvorení hubovitej kosti v diafýze osteoklasty rozbijú novovytvorenú kosť, aby otvorili dreňovú dutinu.
Nasledujú kroky, ktoré sa vyskytujú v procese tvorby kosti endochondrálnou osifikáciou:
1. Formácia periosteový golier
V tomto kroku sa okolo hyalínovej chrupavky vytvorí periosteum. Potom sa osteogénne bunky diferencujú na osteoblasty. Tieto bunky osteoblastov potom vylučujú tekuté vlákna vo forme proteínov mimo chrupavky nazývaných osteoid.
Konečným výsledkom tohto kroku je vytvorenie kostený golier na vonkajšej strane chrupavky.
2. Tvorba dutín
Moment kostený golier Keď sa vytvorí chrupavka, chrupavka v strede zažije osifikáciu alebo proces tvorby kosti. Chrupavka, ktorá sa stáva týmto centrom, sa nazýva hlavné osifikačné centrum.
Tento proces tvrdnutia kostí spôsobuje, že vnútro chrupavky nepreniká difúziou živín. V dôsledku toho sa vnútro chrupavky pomaly začína zhoršovať a začínajú sa vytvárať dutiny.
3. Cievna invázia
Potom krvné cievy obsiahnuté v perioste prejdú alebo prejdú tvrdou kosťou periostu kostený golier a vstupuje do dutiny v chrupavke. Dutina, cez ktorú prechádzajú krvné cievy, sa nazýva nutričný otvor.
Existuje mnoho ďalších zložiek, ktoré vstupujú cez nutričné otvory, ako sú nervy, lymfatické cievy, osteoklasty, osteoblasty, živiny a iné. Potom je zvyšná chrupavka rozložená osteoklastmi a osteoblasty vylučujú trabakuly alebo hubovitú kosť.
4. Predĺženie
Keď krvné cievy, osteoklasty a osteocyty pokračujú v invázii do kosti, kostný driek sa začína predlžovať. V dôsledku toho sa vytvára dreňová dutina a diafýza sa pomaly predlžuje počas procesu embryonálneho vývoja.
Nielen to, krvné cievy sa na koncoch (epifýzách) dlhých kostí vyvinú do hyalínových chrupiek, ktoré tvoria sekundárne osifikačné centrá.
5. Epifyzálna osifikácia
Je to podobné ako vaskulárna invázia. Vznikne však nie tvrdá kosť, ale hubovitá kosť. Okrem toho sa na koncoch kostí ponecháva aj hyalínová chrupavka (označuje sa ako kĺbová chrupavka) a vytvára sa epifýzová platnička.
Kĺbová chrupavka a epifyzárna doska sú dve zostávajúce znaky pôvodného modelu hyalínovej chrupavky.
Proces rastu ľudských kostí
Po pochopení procesu tvorby kostí je teraz čas, aby ste pochopili proces rastu.
V zásade je proces rastu kostí takmer rovnaký ako proces endochondrálnej osifikácie. V tom čase chrupavka v epifýzovej platni pokračuje v raste mitózou. Medzitým chondrositída umiestnená vedľa diafýzy starne a poškodí sa.
Potom sa osteoblasty pohybujú alebo migrujú a spôsobujú uvoľnenie alebo stvrdnutie matrice za vzniku kosti. Tento proces bude pokračovať od chvíle, keď ste dieťa a dospievajúci, kým sa rast chrupavky nespomalí a nakoniec sa úplne zastaví.
Keď sa v dvadsiatke zastaví rast chrupavky, epifyzárna platnička alebo platnička úplne osifikuje. Takto zostane tenká epifýza a kosť už nemôže rásť ani sa predlžovať.
Rast kostí je pod vplyvom rastových hormónov z prednej hypofýzy a pohlavných hormónov zo semenníkov a vaječníkov.