Общая характеристика костной ткани. Костные клетки (преостеобласты, остеобласты, остеоциты). Особенности организации и минерализации межклеточного вещества. Значение кости для кроветворения.

Костные ткани образуют скелет, защищающий внутренние органы от повреждений, входящий в локомоторный аппарат и являющийся важнейшим депо минеральных веществ в организме. Костная ткань образована клетками и обызвествленным межклеточным веществом (матриксом). Примерно 67% ее массы приходится на минеральные компоненты (придающие ей высокую прочность), 33% - на органические (обеспечивающие необходимый уровень эластичности). Клетки костной ткани включают остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеокласты происходят из стволовой клетки крови; остальные развиваются в пос-ти:

остеогенные клетки-предшественники - остеобласты — остеоциты

Остеогенные клетки-предшественники - малодифференцированные клетки мезенхимного происхождения, которые способны дифференцироваться в остеобласты. Они очень многочисленны в ходе развития костей у плода и имеют вид отростчатых клеток с крупным светлым ядром. Эти клетки встречаются и в соед. тканях взрослого организма, где они имеют мелкие размеры, веретеновидную форму и слабо развитые органеллы.

Остеобласты - клетки, образующие костную ткань. Они синтезируют и секретируют немерализированный матрикс, участвуют в его обызвествлении, регулируют поток кальция и фософра в костную ткань и из нее. Различают активную и неактивную формы остеобластов.

Активные остеобласты - кубические или призматические клетки, связанные тонкими отростками с другими клеточными элементами - клетками-предшественниками, соседними остеобластами и остеоцитами. Округлое ядро с крупным ядрышком удалено от полюса. Цитоплазма содержит мощно развитый синтетический аппарат, большое число митохондрий. На ее пов-ти находятся многочисленные микроворсинки. Минерализация органического матрикса остеобластами осуществляется двумя основными механизмами: путем отложения кристаллов гидроксиапатита из перенасыщенной внеклеточной жидкости вдоль фибрилл коллагена и посредством секреции особых матричных пузырьков, которые содержат высокие концентрации фосфата кальция и щелочной фосфотазы.

Неактивные остеобласты образуются из активных остеобластов. Они имеют вид уплощенных клеток с веретеновидными ядрами. Органеллы редуцированы, однако способность реагировать у них сохраняется.

Остеоциты - основной тип клеток зрелой костной ткани. Они образуются из остеобластов, когда те а рез-те своей синтетической активности и минерализации остеоида оказываются окруженными со всех сторон обызвествленнвм матриксом. При этом остеобласты утрачивают способность к делению, уменьшаются в размерах, их органеллы редуцируются, а интенсивность синтетических процессов резко падает. Уплощенные тела остеоцитов находятся в узких костных полостях - лакунах, где они окружены коллагеновыми фибриллами и узкой полоской остеоида. Функция остеоцитов состоит в поддержании нормального состояния костного матрикса (баланса Са и Р в организме).

Грубоволокнистая костная ткань характеризуется неупорядоченным расположением коллагеновых волокон в матриксе. Она отличается относительно небольшой механической прочностью и обычно образуется тогда, когда остеобласты формируют остеоид с высокой скоростью. В норме это происходит при образовании костной ткани у плода, в патологических условиях - при заживлении перелома кости. В ходе нормального развития и при регенерации костной ткани грубоволокнистая костная ткань постепенно замещается пластинчатой. У взрослого она сохраняется лишь в заросших швах черепа и участках прикрепления некоторых сухожилий к костям.

Пластинчатая костная ткань у взрослого человека образует почти весь костный скелет. Ее минерализированное межклеточное в-во состоит из особых костных пластиной, каждая из которых содержит параллельно расположенные тонкие коллагеновые волокна. Волокна соседних пластиной лежат под углом друг к другу, что способствует равномерному распределению действующих на них нагрузок. Лакуны, содержащие тела остеоцитов, располагаются между пластинками упорядочено, а костные канальцы, в которых находятся отростки клеток, пронизывают пластинки под прямыми углами.