Spontaniczna kość: charakterystyka, funkcje i histologia
Kość gąbczasta, znana również jako kość beleczkowata, jest jednym z dwóch rodzajów tkanki kostnej, które można znaleźć w organizmie człowieka. Znajduje się na końcach długich kości (nasadach), z twardszą zwartą kością, która go otacza. Jest również wewnątrz kręgów, żeber, czaszki i kości stawów.
Macierz kostna jest zorganizowana w trójwymiarowej sieci procesów kostnych, zwanych beleczkami, ułożonych wzdłuż linii napięcia. Przestrzenie między nimi są zwykle wypełnione szpikiem i naczyniami krwionośnymi. Jest porowaty z natury i zawiera czerwony szpik kostny, w którym wytwarzane są krwinki.
Gąbczasta kość jest bardziej miękka i słabsza niż zwarta kość, ale jest również bardziej elastyczna. Ta kość ma również znacznie wysoki poziom aktywności metabolicznej.
Ogólna charakterystyka
Złożony przez osteocyty
Kość gąbczasta składa się z osteocytów, które znajdują się w małych zagłębieniach zwanych lagunami.
Te osteocyty są dojrzałą formą osteoblastów, które są komórkami, które syntetyzują i deponują macierz kostną i belkowaną kość (składniki kości gąbczastej), jak również mineralizują zewnętrzną zwartą kość.
Kiedy osteoblast jest otoczony czystym materiałem kostnym stworzonym przez siebie, nazywany jest osteocytem, a otaczająca go laguna jest niczym innym jak kością stworzoną i przez nią osadzoną.
20% szkieletu
Kość gąbczasta stanowi około 20 procent ludzkiego szkieletu, zapewniając wsparcie strukturalne i elastyczność. Występuje w głównych częściach kości, które nie są poddawane dużym obciążeniom mechanicznym.
Trabecula
Tworzy go sieć macierzy zwana beleczką; To odpowiada za gąbczasty wygląd. W beleczkach są trzy typy komórek kostnych: osteoblasty, osteocyty i osteoklasty.
Osteoblasty wytwarzają nową kość. Wytwarzają warstwy twardej tkanki złożonej z wapnia i fosforanu, aż zostaną pokryte w całości, w którym to momencie stają się osteocytami.
Osteoklasty to większe komórki. Działają one jako rodzaj białych krwinek kości, ponieważ ich funkcją jest włączanie i rozkładanie starej kości, powodując powstawanie osteoblastów, aby mogły one odkładać nową kość.
Osteoblasty i osteoklasty działają regulując gęstość kości, a ze względu na brak równowagi w tej relacji powstają zwyrodnieniowe choroby kości, takie jak osteopenia, osteoporoza i osteomalacja.
Skład tkaniny
Jeśli chodzi o tkankę, kość gąbczasta jest ceramicznym związkiem polimerowym o składzie podobnym do składu kości korowej. W masie tkanka kostna jest w 65% mineralna (wapń i fosfor), 25% organiczna i 10% woda.
Proporcje te różnią się w zależności od wieku jednostki i czasu, w którym tkanka była obecna w organizmie.
Otwarta struktura pomaga amortyzować nagłe naprężenia, jakie występują w przenoszeniu obciążenia przez złącza.
Istnieją różne proporcje przestrzeni kostnej w różnych kościach ze względu na potrzebę siły lub elastyczności. Ponadto ich fenestracje powodują wzrost szpiku kostnego, niezbędnego organu do funkcjonowania krwi.
Funkcje
Przechowywanie szpiku kostnego
Szpik kostny powstaje, gdy macierz beleczkowa aglutynuje naczynia krwionośne i kondensuje. Gąbczasta kość jest idealna do tworzenia i przechowywania szpiku kostnego w obrębie sieci beleczek.
Gąbczasta kość, wysoce naczyniowa i posiadająca fenestracje, pozwala na rozwój szpiku kostnego, organu, który służy jako doskonała nisza do rozwoju komórek macierzystych w prekursorach komórek krwi, zarówno linii czerwonych krwinek, jak i płytek krwi (erytromegakariocyt) jako linia wyspecjalizowanych białych krwinek (limfocytów).
Po zakończeniu dojrzewania w tej tkance pozostawiają ją za pomocą naczyń krwionośnych, które przechodzą przez beleczki w kierunku końca kości (szyi), gdzie opuszczają krążenie ogólnoustrojowe i mogą rozpocząć swoje funkcje jako dojrzałe komórki.
Miejsce erytropoezy
Czerwone krwinki są wytwarzane w czerwonym szpiku kostnym wewnątrz kości gąbczastej. Ta produkcja jest wytwarzana dzięki wysoce unaczynionej naturze kości gąbczastej, która dostarcza odpowiednie ilości glukozy, lipidów, aminokwasów i pierwiastków śladowych niezbędnych do produkcji czerwonych krwinek.
Zmniejsz wagę szkieletu
Gąbczasta kość ma lekką, niską gęstość, która równoważy cięższą i gęstszą zwartą kość, zmniejszając całkowitą wagę ludzkiego szkieletu.
Ułatwia to mięśniom poruszanie kończynami i jest idealna do równomiernego rozłożenia ciężaru ciała na kościach, tak że nie ma dużego nacisku na koniec i trzonek, szczególnie cienkie i delikatne obszary długich kości ( jak kość udowa, piszczel i strzałka w kończynach dolnych).
Zwiększ wytrzymałość i elastyczność kości
Siła i elastyczność kości jest spowodowana tworzeniem beleczek wzdłuż linii naprężeń. Podobnie kość gąbczasta jest obecna w stawach ciała, służąc jako bufor podczas chodzenia, biegania i skakania.
Magazyn mineralny
99% wapnia i 85% fosforu w organizmie są przechowywane w ludzkim szkielecie. Zawartość minerałów we krwi musi być regulowana, aby osiągnąć idealne funkcjonowanie mięśni i układu nerwowego.
Histologia
Większość kości gąbczastej składa się z elastycznych białek z macierzy zewnątrzkomórkowej, takich jak kolagen typu I i białka adhezji komórkowej, które umożliwiają interakcję między komórkami szpiku kostnego w celu prawidłowego dojrzewania.
Jednakże macierz pozakomórkowa w kości gąbczastej jest odkładana w postaci fałdowanych i krzyżujących się arkuszy, dając jej beleczkowaty aspekt, dzięki któremu jest ona również znana jako kość belkowana. Znaczenie obecności tych beleczek zostało omówione wcześniej.
Na obrzeżach osteoblasty znajdują się w kolumnach, które syntetyzują i osadzają białko zwane osteoidem, które jest mineralizowane wapniem i fosforem, tworząc zewnętrzną kość mineralną.
Również w kierunku peryferii znajdują się kościane komórki macierzyste i osteoklasty, regulujące aktywność osteoblastów. W kierunku środkowych beleczek obserwowane są laguny, aw środku osteocyty.
