Костная ткань

Костная ткань в процессе филогенеза возникла позже других тканей. Она имеется только у позвоночных животных (кроме хрящевых рыб). Выполняет опорную функцию, сочетая в себе прочность и легкость. Образует скелет, защищает органы, расположенные в голове, грудной и тазовой полостях и костный мозг, заполняющий полости костей, принимает активное участие в минеральном обмене веществ. В костной ткани содержится 10-30% воды, 20-50% органических веществ, 40-70% минеральных веществ. Основу органических веществ костной ткани (95%) составляет белок коллаген, остальное - гликопротеины, липиды и гликозамингликаны. Костная ткань - депо минеральных солей. В ней концентрируется 98% всех неорганических веществ, содержащихся в организме, в том числе 99% кальция, 87% фосфора, 58% магния, 46% натрия. Обнаружено свыше 30 различных микроэлементов (медь, стронций, цинк, марганец, селен и др.), которые имеют значение для жизнедеятельности клеток костной ткани. В костной ткани много солей кальция: фосфаты, апатиты, карбонаты, хлориды и другие. Костная ткань происходит из мезенхимы, как и все опорно- трофические ткани, и состоит из клеток и межклеточного вещества.

Клетки костной ткани - остеобласты, остеоциты и остеокласты.

Остеобласты - молодые клетки костной ткани цилиндрической, призматической или угловатой формы. Ядро крупное, эксцентрично расположенное. От тела клетки отходят отростки, которыми она контактирует с другими клетками. Остеобласты продуцируют все составные части межклеточного вещества и способствуют его минерализации. К делению не способны. По мере созревания превращаются в остеоциты. Обнаруживаются в местах образования кости в процессе ее развития или перестройки.

Остеоциты - зрелые клетки, конечный этап дифференцировки остеобластов, преобладают в костной ткани. Они неправильно-овальной или многоугольной формы с многочисленными отростками, крупным темным ядром. В процессе минерализации межклеточного вещества клетки костной ткани оказываются замурованными в ней. Места, где расположены их тела, называются лакунами, а их отростки - костными канальцами. Остеоциты не способны продуцировать межклеточное вещество, но активно поддерживают жизнедеятельность кости, с их помощью в костной ткани совершается обмен веществ. По костным канальцам к клеткам доставляются питательные вещества. Остеоциты живут от нескольких месяцев до нескольких лет, затем погибают и утилизируются остеокластами.

Остеокласты - крупные клетки, содержащие до нескольких десятков мелких ядер, в цитоплазме много вакуолей, из которых в межклеточное вещество выделяются вещества, разрушающие кость. На той стороне клетки, которой она примыкает к разрушаемой костной ткани, у нее имеются многочисленные цитоплазматические выросты, формирующие гофрированную каемку. Остеокласты обнаруживаются только в местах разрушающегося хряща или кости при активной ее перестройке или развитии. Они являются фагоцитами костной ткани.

Межклеточное вещество костной ткани состоит из коллагеновых волокон и основного аморфного вещества, пропитанных минеральными солями. По количеству оно значительно преобладает над клетками и придает ткани прочность и упругость. Коллагеновые волокна пропитаны кристаллами костного апатита и поэтому называются оссеиновыми. Между молекулами основного вещества располагаются молекулы аморфного фосфата кальция и все вместе называется оссеомукоид. Закономерное расположение оссеиновых волокон и оссеомукоида обусловливает жесткость кости и сопротивляемость силам сжатия. В зависимости от характера расположения волокон различают грубоволокнистую, пластинчатую и дентоидную костную ткань.

Грубоволокнистая костная ткань характеризуется неупорядоченным расположением грубых оссеиновых волокон, формирующих толстые пучки. Этой тканью образован скелет плода и новорожденного животного. В течение всей жизни она сохраняется в швах между костями черепа, в местах прикрепления сухожилий и связок к костям, в цементе зубов.

Пластинчатая костная ткань характеризуется упорядоченным параллельным расположением тонких оссеиновых волокон, сцементированных аморфным веществом и упакованных в виде костных пластинок. Между пластинками упорядоченными рядами залегают остеоциты. Эта ткань замещает грубоволокнистую костную ткань в скелете животного. Пластинчатая костная ткань состоит из остеонов, вставочных и генеральных пластин. Остеон - основная структурная единица кости. Это цилиндрическая структура, образованная концентрическими костными пластинками (от 4 до 20), вложенными друг в друга. Между ними в лакунах лежат остеоциты. Пластинки пронизаны костными канальцами, по которым осуществляется связь между остеоцитами. В середине остеона находится канал с кровеносным сосудом. Вставочные пластинки - это остатки старых разрушенных остеонов, без канала с кровеносным сосудом. Генеральные пластинки - это костные пластинки, идущие по периметру всей кости.

Возрастные изменения костной ткани. В период внутриутробного развития идет замещение хрящевых зачатков костной тканью, формирование и перестройка остеонов. Диаметр остеонов увеличивается, возрастает их количество на единицу площади. В течение всей жизни повышается (в 5 раз) степень минерализации костной ткани. Содержание и кормление отражается на процессах роста, перестройке и структуре костной ткани. Недокорм в раннем возрасте задерживает рост костной ткани. Недостаток витаминов D тормозит всасывание кальция и рост кости. Избыток витаминов D тормозит перестройку кости, но резко ускоряет нарастание костной ткани. Несбалансированный по минеральному составу рацион вызывает нарушения костной ткани, особенно у молодых и беременных животных. Недостаток кальция и фосфора может вызвать у плодов и молодняка полное прекращение минерализации костной ткани.

HYPERLINK "http://www.kgau.ru/distance/resources/turitcyna/01_03a.html" \l "1" 1.3.2.1. Краткий теоретический курс

HYPERLINK "http://www.kgau.ru/distance/resources/turitcyna/01_03a_02.html" 1.3.2.2. Лабораторный практикум

HYPERLINK "http://www.kgau.ru/distance/resources/turitcyna/test-01c.html" 1.3.2.3. Тест для самоконтроля