Ваш конспект

Костная ткань: общая гистология

Ключевые тезисы:

• Костная ткань — это разновидность соединительной ткани с высокой минерализацией.
• Образуется из мезенхимы и относится к скелетным (опорным) тканям.
• Состоит из клеток и межклеточного вещества, которое на 70% минерализовано.
• Выделяют два типа остеогенеза (костеобразования): прямой и непрямой.

Классификация и происхождение

Костная ткань развивается из мезенхимы. Все соединительные ткани делятся на две группы:

1. С выраженными опорными функциями (скелетные ткани, включая костную).
2. С выраженными защитными и трофическими функциями (кровь, лимфа).

Химический состав

• Вода — 40%
• Органические вещества (33%):
  • Жиры — 56%
  • Белки (оссеин, остеомукоид) — 44%
• Неорганические вещества (27%):
  • Фосфат кальция (гидроксиапатит — Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂) — 85%
• В межклеточном веществе также обнаружено более 30 микроэлементов (медь, цинк, железо и др.).

Клетки костной ткани

Клетки делятся на два класса по происхождению:

1. Клетки скелетогенного дифферона (происходят из мезенхимы)

• Остеобласты — молодые, созидательные клетки.
  • Форма: полигональная, округлая, отростчатая (15-20 мкм).
  • Ядро: эксцентричное, развиты гранулярная ЭПС, аппарат Гольджи, митохондрии.
  • Маркер: высокая активность щелочной фосфатазы.
• Остеоциты — зрелые, дифференцированные клетки, утратившие способность к делению.
  • Форма: отростчатая, лежат в лакунах (до 55 мкм).
  • Ядро: крупное, центральное.
  • Органеллы: слабо развиты. Отростки (канальцы) образуют анастомозы с соседними клетками.

2. Клетки гематогенного дифферона (происходят из моноцитов крови)

• Остеокласты — многоядерные клетки-разрушители (до 90 мкм, до 10 ядер).
  • Строение:
    • Гофрированная каёмка — место синтеза гидролитических ферментов (угольная кислота).
    • Светлая зона — содержит специальные белки, защищающие эту область от расщепления.
    • Хорошо развиты лизосомы и митохондрии.

Межклеточное вещество

Состоит из:

• Волокна: коллаген I и V типов.
• Аморфное вещество: гликозаминогликаны, белки (оссеин, остеокальцин, остеонектин), кристаллы гидроксиапатита, лимонная кислота.

Остеогенез (костеобразование)

Прямой остеогенез

Характерен для развития грубоволокнистой костной ткани. Этапы:

1. Образование остеогенного островка из мезенхимы.
2. Дифференцировка островка и образование органической матрицы (остеоид).
3. Кальцификация → образование первичной грубоволокнистой (губчатой) кости.
4. Замена на пластинчатую костную ткань (вторичная губчатая кость).

Непрямой остеогенез

Характерен для длинных трубчатых и губчатых костей. Этапы:

1. Образование хрящевой модели.
2. Перихондральное окостенение (образование надкостницы).
3. Эндохондральное окостенение — врастание сосудов, появление остеобластов/остеокластов.
4. Образование грубоволокнистой костной ткани и её кальцификация.
5. Образование пластинчатой костной ткани.
6. Постнатальное окостенение эпифизов и метафизов.

Виды костной ткани

1. Грубоволокнистая (ретикулофиброзная):

   • Встречается у зародышей, в швах черепа, местах прикрепления сухожилий.
   • Коллагеновые волокна лежат беспорядочно.
   • Покрыта надкостницей.

2. Пластинчатая:

   • Встречается у взрослых (трубчатые, губчатые кости).
   • Состоит из костных пластинок, где коллагеновые волокна ориентированы в разных плоскостях.

Трубчатая кость как орган

• Диафиз — тело кости.
• Эпифизы — проксимальный и дистальный концы.
• Метафиз (с метаэпифизарным хрящом) — обеспечивает рост кости в длину.
• Надкостница (периост) — обеспечивает рост кости в толщину.

Структурно-функциональная единица (остеон)

• Гаверсов канал (сосуды, нервы).
• Концентрически расположенные костные пластинки.
• Костные лакуны с остеоцитами.
• Канальцы (соединяют лакуны).
• Прободающие каналы Фолькмана (связывают остеоны и периост).

Зоны эндохондрального окостенения (в метафизе)

1. Зона резервного хряща.
2. Зона пролиферации (столбики клеток).
3. Зона гипертрофии.
4. Зона пузырчатого хряща.
5. Зона обызвествления хряща.
6. Зона резорбции и замещения хряща костной тканью.

Регенерация костной ткани

• При соответствии отломков (наиболее благоприятный):
  1. Образование костной мозоли (хрящевая ткань).
  2. Замещение грубоволокнистой костной тканью.
  3. Замещение пластинчатой костной тканью.
• При несоответствии отломков:
  Процесс менее эффективен, может приводить к осложнениям (образуется только грубоволокнистая, а затем пластинчатая ткань).

Выводы: Костная ткань — высокоспециализированная, минерализованная соединительная ткань со сложной клеточной организацией и механизмами развития (остеогенеза). Её уникальная пластинчатая структура и способность к регенерации обеспечивают опорную функцию и адаптацию к нагрузкам.