14.4: Будова кістки

Ви розпізнаєте продукт харчування у верхньому лівому куті цієї фотографії на малюнку \(\PageIndex<1>\) ? Це смажений кістковий мозок, все ще всередині кісток. Це вважається делікатесом в деяких кухнях. Мозок – це тип тканини, що міститься всередині багатьох кісток тварин, включаючи нашу власну. Це м’яка тканина, яка у дорослих може бути в основному жир. Ви дізнаєтеся більше про кістковий мозок та інші тканини, що складають кістки, коли прочитаєте цю концепцію. Малюнок: Смажений \(\PageIndex<1>\) кістковий мозок

Кістки – це органи, які складаються переважно з кісткової тканини, також званої кістковою тканиною. Кісткова тканина – це тип сполучної тканини, що складається в основному з колагенового матриксу, який мінералізований кристалами кальцію і фосфору. Поєднання гнучкого колагену та твердих мінеральних кристалів робить кісткову тканину твердою, не роблячи її крихкою.

Анатомія кісток

Види кісткової тканини

Два різних типи кісткової тканини – це компактна кісткова тканина (також називається твердою або кортикальною кісткою) та губчаста кісткова тканина (також називається губчастою або трабекулярною кісткою). Малюнок \(\PageIndex<2>\) : Кістки є більш складними зсередини, ніж можна було б очікувати від їх зовнішнього вигляду. У порожнистій частині довгої кістки є кістковий мозок. Зовнішня межа кістки складається з компактної кісткової тканини, а з кінців, а решта кісткової внутрішньої частини складається з губчастої або губчастої кісткової тканини. Кістка покрита сполучною тканиною, яка називається окістя. Компактна кісткова тканина утворює надзвичайно твердий зовнішній шар кісток. Коркова кісткова тканина надає кістці її гладкий, щільний, твердий вигляд. На його частку припадає близько 80 відсотків загальної кісткової маси дорослого скелета. Губчаста кісткова тканина заповнює частину або всю внутрішню частину багатьох кісток. Як випливає з назви, губчаста кістка пориста, як губка, що містить неправильну мережу просторів. Це робить губчасту кістку набагато менш щільною, ніж компактна кістка. Губчаста кістка має більшу площу поверхні, ніж кортикальна кістка, але становить лише 20 відсотків кісткової маси. Як компактні, так і губчасті кісткові тканини мають однакові типи клітин, але вони відрізняються тим, як влаштовані клітини. Клітини в компактній кістці розташовані в декількох мікроскопічних стовпчиках, тоді як клітини в губчастої кістки розташовані в більш пухкої, більш відкритої мережі. Ці клітинні відмінності пояснюють, чому коркові і губчасті кісткові тканини мають такі різні структури.

Інші тканини в кістках

• Кістковий мозок – це м’яка сполучна тканина, яка знаходиться всередині порожнини, званої порожниною мозку. Існує два типи мозку у дорослих: жовтий кістковий мозок, який складається здебільшого з жиру, і червоний кістковий мозок. Весь кістковий мозок червоний у новонароджених, але до дорослого віку значна частина червоного мозку змінилася на жовтий кістковий мозок. У дорослих червоний мозок зустрічається переважно в стегновій кістці, ребрах, хребцях, кістках таза. Червоний кістковий мозок містить гемопоетичні стовбурові клітини, які в процесі кровотворення породжують еритроцити, лейкоцити та тромбоцити.
• Окістя – це жорстка фіброзна оболонка, яка покриває зовнішню поверхню кісток. Забезпечує захисне покриття для кортикальної кісткової тканини. Він також є джерелом нових кісткових клітин.

Кісткові клітини

Як показано на малюнку \(\PageIndex\) , кісткові тканини складаються з чотирьох різних типів кісткових клітин: остеобластів, остеоцитів, остеокластів та остеогенних клітин.

• Остеобласти – це кісткові клітини з єдиним ядром, які роблять і мінералізують кістковий матрикс. Вони роблять білкову суміш, яка складається переважно з колагену і створює органічну частину матриксу. Вони також виділяють іони кальцію і фосфату, які утворюють мінеральні кристали всередині матриці. Крім того, вони виробляють гормони, які також відіграють певну роль в мінералізації матриксу.
• Остеоцити – це переважно неактивні кісткові клітини, які утворюються з остеобластів, які потрапили в їх власний кістковий матрикс. Остеоцити допомагають регулювати формування і розпад кісткової тканини. Вони мають кілька клітинних проекцій, які, як вважають, беруть участь у спілкуванні з іншими кістковими клітинами.
• Остеокласти – це кісткові клітини з множинними ядрами, які розсмоктують кісткову тканину і руйнують кісткову тканину. Вони розчиняють мінерали в кістці і виділяють їх у кров.
• Остеогенні клітини – недиференційовані стовбурові клітини Вони є єдиними кістковими клітинами, які можуть ділитися. Коли вони це роблять, вони диференціюються і розвиваються в остеобласти.

Кістка – дуже активна тканина. Він постійно реконструюється роботою остеобластів і остеокластів. Остеобласти постійно роблять нову кістку, а остеокласти продовжують руйнувати кістку. Це дозволяє здійснювати незначне відновлення кісток, а також гомеостаз мінеральних іонів у крові.

Малюнок \(\PageIndex\) : Різні типи клітин кісток мають різні функції.

Мікроскопічна анатомія компактної кістки

Основною мікроскопічною одиницею кістки є остеон (або система Хаверса). Остеони – це приблизно циліндричні структури, які можуть вимірювати кілька міліметрів в довжину і близько 0,2 мм в діаметрі. Кожен остеон складається з ламелей компактної кісткової тканини, які оточують центральний канал (Haversian канал). Хаверсіанський канал містить кровоносні запаси кістки. Кордон остеон називається цементної лінією. Остеони можуть бути розташовані в ткану кістку або пластинчасту кістку. Остеобласти роблять матрикс кістки, яка кальцинує, твердне. Це захоплює зрілі кісткові клітини, остеоцити, в невеликій камері, яка називається лакунами. Остеоцити отримують своє харчування з центрального (Haversian) каналу через маленькі канали, які називаються каналікули. Всі ці структури плюс більше видно на малюнку \(\PageIndex\) .

види кісток

Існує шість типів кісток в організмі людини залежно від їх форми або розташування: довгі, короткі, плоскі, сесамоїдні, шовні та нерегулярні кістки. Ви можете побачити приклад кожного виду кістки на малюнку \(\PageIndex\) .

• Довгі кістки характеризуються валом, який набагато довший, ніж він широкий, і округлою головкою на кожному кінці вала. Довгі кістки складаються здебільшого з компактної кістки, з меншою кількістю губчастої кістки та мозку. Більшість кісток кінцівок, в тому числі пальців рук і ніг, є довгими кістками.
• Короткі кістки мають приблизно кубоподібну форму і мають лише тонкий шар кортикальної кістки, що оточує губчасту кісткову внутрішню частину. Кістки зап’ястя і щиколоток – це короткі кістки.
• Плоскі кістки тонкі і, як правило, вигнуті, з двома паралельними шарами компактної кістки, що затискають шар губчастої кістки. Велика частина кісток черепа – плоскі кістки, як і грудина (грудина).
• Сесамоїдні кістки вбудовані в сухожилля, сполучні тканини, які зв’язують м’язи з кістками. Сесамоїдні кістки утримують сухожилля далі від суглобів, тому кут сухожиль збільшується, тим самим збільшуючи важелі м’язів. Надколінник (колінна чашечка) – приклад сесамовидной кістки.
• Шовні кістки – це дуже дрібні кістки, які розташовані між основними кістками черепа, всередині суглобів (швів) між більшими кістками. Вони присутні далеко не завжди.
• Нерегулярні кістки – це ті, які не вписуються ні в одну з перерахованих вище категорій. Вони, як правило, складаються з тонких шарів кортикальної кістки, що оточують губчасту кісткову внутрішню частину. Їх форми неправильні і складні. Приклади нерегулярних кісток включають хребці та кістки таза.

Характеристика: Надійні джерела

Хворий або пошкоджений кістковий мозок може бути замінений донорськими клітинами кісткового мозку, які допомагають лікувати і часто вилікувати багато небезпечних для життя станів, включаючи лейкемію, лімфому, серповидноклітинну анемію та таласемію. Якщо трансплантація кісткового мозку буде успішною, новий кістковий мозок почне виробляти здорові клітини крові та покращить стан пацієнта.

Дізнайтеся більше про донорство кісткового мозку та подумайте, чи можете ви зробити це самостійно. Знайдіть надійні джерела, щоб відповісти на наступні питання:

1. Як стати потенційним донором кісткового мозку?
2. Хто може, а хто не може здати кістковий мозок?
3. Як проводиться донорство кісткового мозку?
4. Які ризики є при здачі кісткового мозку?

Рецензія

1. Опишіть кісткову тканину.
2. Чому кістки тверді, але не крихкі?
3. Порівняйте і порівняйте два основних типи кісткової тканини.
4. Які некісткові тканини виявляються в кістках?
5. Перерахуйте чотири типи кісткових клітин і їх функції.
6. Визначте шість типів кісток і наведіть приклад кожного типу.
7. Правда чи брехня.Губчаста кісткова тканина – ще одна назва кісткового мозку.
8. Правда чи брехня.Окістя покриває кісткову тканину.
9. Порівняйте і контрастуйте жовтий кістковий мозок і червоний кістковий мозок.
10. Яка кістка в основному складається з кортикальної кісткової тканини? А. таз B. Хребці C. стегнова кістка D. зап’ястний
11. а Який тип кісткових клітин ділиться, щоб виробляти нові кісткові клітини? б Де знаходиться цей тип осередків?
12. Звідки беруться остеобласти і остеоцити, і як вони пов’язані один з одним?
13. Який тип кістки вбудований в сухожилля?
14. Правда чи брехня.Кальцій – єдиний мінерал в кістках.

Дізнатися більше

Перегляньте це розважальне та швидко розвивається відео про курс Crash Course для подальшого вивчення кісткової структури:

Перегляньте це відео, щоб дізнатися більше про ремоделювання кісток:

Атрибуції

1. Смажений кістковий мозокСаймон Доггетт, CC BY 2.0 через Wikimedia Commons
2. Структура кістки Крістофер Ауюнг через CK-12 ліцензований CC BY-NC 3.0
3. Кісткові клітини від OpenStax College, CC BY 3.0 через Вікісховище
4. Компактна кістка з анатомії та фізіології OpenStax, CC BY 3.0 через Wikimedia Commons
5. Типи кістокБрюсблауса, CC BY 3.0 через Wikimedia Commons
6. Текст адаптований з біології людиниCK-12 ліцензований CC BY-NC 3.0

Recommended articles

1. Article type Section or Page License CK-12 License Version 3.0 Show Page TOC Yes on Page
2. Tags
   1. authorname:mgrewal
   2. Bone Marrow
   3. bone tissue
   4. columns:two
   5. cssprint:dense
   6. osteoblast
   7. osteoclast
   8. osteocyte
   9. osteogenic cells
   10. program:oeri
   11. source@https://www.ck12.org/book/ck-12-human-biology/
   12. source[translate]-bio-16805
   13. spongy bone tissue

   Колір сечі

   У нормі колір сечі змінюється від світло-жовтого до янтарно-жовтого. Зміни в кольорі сечі можуть бути ознакою зневоднення, деяких хвороб або наслідком вживання медичних препаратів та окремих продуктів харчування. Нормальне забарвлення сечі пов’язано зі вмістом у ній барвників (урохромів А та В, уробіліноїдів, уроетрину та інших). Найважливішими з них є уробілін та продукт його розпаду ‒ уробіліноген. Вони утворюються при розпаді гему (частини гемоглобіну). Спочатку гем у тканинах печінки перетворюється в білівердін, потім у білірубін. Білірубін виводиться з жовчю в дванадцятипалу кишку, а потім розкладається мікроорганізмами товстої кишки до уробіліногену. Через стінки кишечнику в процесі реабсорбції уробіліноген потрапляє в кров, де остаточно перетворюється в уробілін, який фільтрується нирками у сечу.

   Колір сечі є важливим та доступним показником гідратації ‒ тобто насичення організму водою. Його широко використовують для оцінки щоденного загального споживання рідини. Вода є основою життя, вона може вважатись найважливішою поживною речовиною. Зв’язок між гідратацією організму та загальним здоров’ям останнім часом активно досліджується в різних галузях медицини. Наприклад, низький рівень споживання води, який призводить до гіпертонічності плазми, пов’язують із розвитком гіперглікемії, яка передує резистентності до інсуліну, наслідком якої стає розвиток діабету 2 типу. Чисельними дослідженнями показано, що дорослі, які споживають багато рідини, мають менший ризик розвитку хронічних захворювань нирок та утворення ниркових каменів.

   У цьому контексті вимірювання концентрованості сечі, включаючи осмолярність, питому вагу і кольору, стають дедалі актуальнішими як показники не тільки гострого зневоднення, але й достатнього споживання рідини для забезпечення здоров’я у довгостроковій перспективі.

   Серед різних біомаркерів сечі, які вказують на рівень гідратації, колір сечі унікальний за своєю простотою, вартістю та мінімальним необхідним досвідом вимірювання. Спочатку він використовувався для моніторингу гострої дегідратації у спортсменів. Зараз вимірювання коліру сечі для визначення рівня гідратації (дегідратації) є звичайною процедурою. Для цього використовують 8-точкову шкалу, яка демонструє зміну забарвлення сечі разом із дегідратацією або зневодненням. Перші 4 кольори відповідають нормальному рівню гідратації організму, чотири останніх вказують на нестачу води. Сечу слід розглядати на білому тлі в добре освітлюваному приміщенні. Найкраще використовувати зразок добової сечі.

   Щоденна потреба у воді є індивідуальним показником, який залежить від ваги та зросту, харчування, фізичної активності та інших факторів, таких як клімат, стан навколишнього середовища та хвороби. Для контролю споживання води та запобіганню зневодненню, люди можуть відстежувати щоденне споживання води, але цей спосіб не варто вважати надійним. Кращим варіантом є оцінка кольору сечі, оскільки відмінності в добовому загальному споживанні води, втраті з потом, зміни в раціоні та кліматі достатньо точно віддзеркалені в об’ємі та концентрації 24-годинної (добової) сечі.

   Серед змін у кольорі сечі, які не пов’язані із зневодненням, особливе занепокоєння мають викликати такі:

   • Поява видимої крові у сечі. Кров може свідчити про інфекцію сечовивідних шляхів або наявність каменю, що практично завжди супроводжується больовим синдромом. Наявність крові без больових відчуттів може свідчити про серйозніші проблеми, такі, як рак.
   • Темна або помаранчева сеча може вказувати на розвиток хвороби печінки, особливо коли у пацієнта світлий стілець та жовті шкіра і очі.

   При оцінюванні кольору сечі слід пам’ятати, що при відсутності стандарту для порівняння, інтерпретація кольору буде залежати від особливостей зору. Кожна людина по-своєму сприймає кольори. Деякі розповсюджені зміни у кольорі сечі:

   • Знебарвлення ‒ часто спричинюється лікарськими засобами або надлишком рідини, що виводиться організмом, як природнім шляхом, так і внаслідок хвороби;
   • Червона або рожева сеча ‒ незважаючи на загрозливий вигляд, червона сеча не обов’язково сигналізує про серйозні проблеми зі здоров’ям. Її поява може бути наслідком вживання медикаментів (рифампіцин, феназопіридин, проносні засоби, що містять сенну ) або продуктів (буряк, ожина, ревінь). В іншому випадку можна підозрювати наявність у сечі крові (гематурію), яка спричинюється каменями нирок або сечового міхуру, запальними хворобами сечовивідного тракту, кістами нирок, простатитом, пухлинами.
   • Помаранчева сеча ‒ її поява можлива при використанні таких ліків, як сульфасалазин (азальфідин), феназопіридин, деяких проносних засобів та хіміотерапевтичних препаратів. Розповсюдженою причиною появи сечі помаранчевого відтінку є зневоднення (дегідратація). В іншому випадку помаранчева сеча може вказувати на проблему з печінкою або жовчною протокою, особливо якщо наявний світлий стілець.
   • Синя або зелена сеча з’являється при вживанні деяких яскравих харчових барвників. Ряд медикаментів призводить до її появи, включаючи амітриптилін, індометацин та пропофол (диприван). Крім того, барвники, що використовуються для деяких аналізів функції нирок та сечового міхура, також можуть зафарбувати сечу у гаму синіх та зелених кольорів. Зелена сеча зрідка зустрічається при інфекціях сечовивідних шляхів, викликаних бактеріями роду псевдомонас (pseudomonas). Синя сеча характерна для рідкісного спадкового захворювання ‒ сімейної доброякісної гіперкальціємії, яку також називають синдромом синього підгузника.
   • Темно-коричнева сеча іноді з’являється внаслідок вживання великої кількості бобів, ревеню або алое. Низка препаратів може забарвити сечу в коричневий колір: протималярійні ‒ хлорокін і примакін, антибіотики ‒ метронідазол і нітрофурантоїн, проносні, що містять сенну, і метокарбамол ‒ м’язовий релаксант. При екстремальних фізичних навантаження відбувається мікроушкодження м’язів, що також призводить до коричневого забарвлення сечі.

   Найбільш відчутні зміни забарвлення сечі при різних патологічних станах і причини зміни, відображені в наступній таблиці:

   Колір сечі	Захворювання
   Темно-жовтий	Застійна нирка, набряки, опіки, блювота, понос
   Блідий, водянистий	Цукровий діабет, нецукровий діабет
   Темно-бурий	Гемолітичні анемії
   Темний, майже чорний	Гостра гемолітична нирка
   	Алкаптонурія
   	Меланосаркома
   Червоний	Ниркова колька, інфаркт нирки
   Вид «м’ясних помиїв»	Гострий нефрит
   Колір пива (зеленувато-бурий)	Паренхіматозна жовтяниця
   Зеленувато-жовтий	Механічна жовтяниця
   Білуватий	Жирове переродження і розпад ниркової тканини
   Молочний	Лімфостаз нирок

   Фактори ризику

   Вік. Пухлини сечового міхура та нирок, які можуть викликати появу крові у сечі та зміну її забарвлення, частіше зустрічаються у літніх людей. У чоловіки старше 50 років поява крові у сечі часто пов’язана із збільшенням передміхурової залози (простати).

   Спадковість. Якщо у пацієнта в родині хтось мав камені у нирках або захворювання нирок, то у нього зростає ризик розвитку аналогічних хвороб.

   У деяких випадках при звичайному забарвленні сечі осад має колір залежно від вмісту солей, формених елементів, слизи й т.п.:

   Колір осаду сечі	Причини
   Цегляно-червоний	Великий вміст уратів
   Жовто-коричневий пісок	Великий вміст сечової кислоти
   Білий щільний	Трипельфосфати й аморфні фосфати
   Зеленкуватий	Наявність гною
   Червонуватий	Великий вміст крові
   Желеподібний	Наявність слизу

   Розшифрувати значення кольору сечі в комплексі із іншими показниками, що входять у загальний клінічний аналіз сечі можна за допомогою програми автоматичного розшифрування.