第五章軟骨與骨

1、第五章 軟骨與骨,一、軟骨,軟骨組織由軟骨細(xì)胞和軟骨基質(zhì)構(gòu)成；軟骨組織及其周?chē)能浌悄?gòu)成軟骨。,軟骨的功能依其所處部位而異：關(guān)節(jié)軟骨→支撐重量和減少摩擦呼吸道軟骨→ 支架作用軟骨還參與骨的發(fā)生和生長(zhǎng),（一）軟骨組織的結(jié)構(gòu),1.軟骨細(xì)胞是軟骨中唯一的細(xì)胞類 型，包埋在軟骨基質(zhì)中，所在的腔隙稱軟骨陷窩cartilage lacuna。軟骨細(xì)胞大小、形狀和分布規(guī)律:,周邊：小、扁圓、單個(gè)、幼稚。 中央：大、圓、多個(gè)、成熟。

2、 同源細(xì)胞群：在軟骨組織中央，通常有由一個(gè)軟骨細(xì)胞分裂而來(lái)的2-8個(gè)軟骨細(xì)胞，同時(shí)存在于一個(gè)軟骨陷窩中，稱為同源細(xì)胞群(isogenous group)。,成熟的軟骨細(xì)胞的核小而圓，可見(jiàn)1-2個(gè)核仁，胞質(zhì)弱嗜堿性； EM：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體，但線粒體少。 功能：分泌軟骨基質(zhì)。,2.軟骨基質(zhì)（cartilage matrix）即軟骨細(xì)胞分泌的細(xì)胞外基質(zhì)，由纖維成分和基質(zhì)組成。 基質(zhì)：凝膠狀，蛋白多糖和水，形成分子篩結(jié)

3、構(gòu)。,軟骨囊：軟骨基質(zhì)中糖胺多糖分布不均勻，軟骨陷窩周?chē)牧蛩彳浌撬剌^多，HE染色呈強(qiáng)嗜堿性，形似囊狀包圍軟骨細(xì)胞，此區(qū)域稱軟骨囊(cartilage capsule)。,（二）軟骨組織的類型,根據(jù)軟骨基質(zhì)中所含纖維成分不同，軟骨組織可分為三種，即透明軟骨、纖維軟骨和彈性軟骨。,1.透明軟骨（hyaline cartilage）:新鮮時(shí)呈半透明，分布：肋軟骨，關(guān)節(jié)軟骨，呼吸道軟骨。纖維成分：膠原原纖維，II型膠原蛋白。,2. 纖維軟骨（

4、fibrous cartilage） 新鮮時(shí)乳白色。分布：椎間盤(pán)、關(guān)節(jié)盤(pán)及恥骨聯(lián)合。纖維成分：膠原纖維束；軟骨細(xì)胞較少而小，成行分布，基質(zhì)少，呈嗜堿性。,3.彈性軟骨（elastic cartilage） 新鮮時(shí)黃色。分布：耳廓，咽喉和 會(huì)厭。纖維成分：大量交織的彈性 纖維，較強(qiáng)的彈性。,（三）軟骨膜,軟骨膜（perichondrium）為軟骨組織表面的薄層致密的結(jié)締組織。 外層：膠原纖維，保護(hù)作用。 內(nèi)層：細(xì)胞多

5、，骨祖細(xì)胞、血管、淋巴管和神經(jīng)。,（四）軟骨的生長(zhǎng),同時(shí)并存的兩種生長(zhǎng)方式：1.附加性生長(zhǎng)：又稱軟骨膜下生長(zhǎng)， 骨祖細(xì)胞→成軟骨細(xì)胞→ 軟骨細(xì)胞。2.間質(zhì)性生長(zhǎng)：軟骨內(nèi)生長(zhǎng)。,二、骨,骨由骨組織、骨膜和骨髓等構(gòu)成，骨的內(nèi)部結(jié)構(gòu)符合生物力學(xué)原理，并可進(jìn)行更新和改建。骨對(duì)機(jī)體起著支持和保護(hù)作用，骨髓是血細(xì)胞發(fā)生的部位；鈣、磷的貯存庫(kù)。,（一）骨組織的結(jié)構(gòu),骨組織：骨細(xì)胞和鈣化的細(xì)胞外基質(zhì)。 特點(diǎn)：細(xì)胞外基質(zhì)中有大量的骨鹽沉

6、 積→骨組織最堅(jiān)硬的組織。 細(xì)胞：骨祖細(xì)胞（內(nèi)）、成骨細(xì)胞、 骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞。,1.骨基質(zhì)（bone matrix）簡(jiǎn)稱骨質(zhì)，即鈣化的細(xì)胞外基質(zhì)，包括有機(jī)成分和無(wú)機(jī)成分，含水8%-10%。 有機(jī)成分：骨干重的35%，骨膠纖維，即膠原纖維90%；基質(zhì)（10%）主要為蛋白多糖及其復(fù)合物，粘合作用。,無(wú)機(jī)成分：即骨鹽，占骨干重的65%，主要以羥磷灰石結(jié)晶的形式分布于有機(jī)質(zhì)中。羥基磷灰石結(jié)晶：細(xì)針狀，長(zhǎng)10-20nm,寬3-6n

7、m，主要由鈣、磷酸根和羥基結(jié)合而成。沿膠原纖維長(zhǎng)軸排列并與之緊密結(jié)合。,,類骨質(zhì)鈣化→堅(jiān)硬的骨質(zhì)；鈣化是無(wú)機(jī)鹽有序地沉積于類骨質(zhì)的過(guò)程。骨板：骨質(zhì)的結(jié)構(gòu)呈板層狀，稱骨板，成層排列的骨板猶如多層木質(zhì)膠合板，它以骨膠纖維束高度有序排列為特征。,,骨板的骨膠纖維束較細(xì)，故稱為細(xì)纖維骨，其纖維束的直徑2-4um,它們排列成層，與骨鹽和有機(jī)質(zhì)緊密結(jié)合而共同構(gòu)成骨板。同一層骨板內(nèi)骨膠纖維相互平行，相鄰兩層骨板內(nèi)骨膠纖維相互交叉或垂直，骨板厚3-

8、7um。,骨細(xì)胞胞體大多位于相鄰骨板之間的鈣化的基質(zhì)中。密質(zhì)骨：位于長(zhǎng)骨的骨干、短骨和扁骨的表層。松質(zhì)骨：位于長(zhǎng)骨的骨骺、扁骨的板障、短骨的中心,2.骨組織的細(xì)胞（1）骨祖細(xì)胞：干細(xì)胞→成骨細(xì)胞 或成軟骨細(xì)胞（2）成骨細(xì)胞：蛋白質(zhì)分泌細(xì)胞之 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，形成類骨質(zhì)。 基質(zhì)小泡：膜上鈣結(jié)合蛋白和堿 性磷酸酶，泡內(nèi)細(xì)小鈣化結(jié)晶。,（3）骨細(xì)胞：胞體小，扁橢圓形，多突起，相鄰骨細(xì)胞的突起以縫隙連接相連。骨陷窩：骨細(xì)胞胞

9、體所在的腔隙。骨小管：骨細(xì)胞突起所在的腔隙。,（4）破骨細(xì)胞：少，多核巨細(xì)胞， EM：皺褶緣，亮區(qū) 功能：溶解吸收骨。,（二）長(zhǎng)骨的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)骨由骨干和骨骺?jī)刹糠謽?gòu)成，表面覆有骨膜和關(guān)節(jié)軟骨，內(nèi)部為骨髓腔，充滿骨髓。,1.骨干：主要由密質(zhì)骨構(gòu)成，包括環(huán)骨板、哈弗斯系統(tǒng)和間骨板等，穿通管。（1）環(huán)骨板：內(nèi)、外環(huán)骨板。,（2）哈弗斯系統(tǒng)：又稱骨單位，是長(zhǎng)骨中起支持作用的主要結(jié)構(gòu)，由同心圓排列的哈弗斯骨板圍繞中央管構(gòu)成。長(zhǎng)3-5m

10、m,哈弗斯骨板4-20層。,（3）間骨板：數(shù)量不等，形狀不規(guī)則的平行骨板。2.骨骺：主要由松質(zhì)骨構(gòu)成，表面有薄層密質(zhì)骨，關(guān)節(jié)面有關(guān)節(jié)軟骨，松質(zhì)骨內(nèi)有小腔隙連于骨髓腔。,3.骨膜：關(guān)節(jié)面處除外，骨內(nèi)、外膜骨外膜：分內(nèi)、外兩層骨內(nèi)膜：一層扁平的骨祖細(xì)胞和少量結(jié)締組織。功能：營(yíng)養(yǎng)、生長(zhǎng)及修復(fù)功能。,三、骨的發(fā)生骨來(lái)源于胚胎時(shí)期的間充質(zhì)。骨發(fā)生的方式：膜內(nèi)成骨、軟骨內(nèi)成骨。（一）骨發(fā)生的基本過(guò)程：骨組織的形成和吸收，二者為一動(dòng)態(tài)

11、平衡。,（二）骨發(fā)生的方式1.膜內(nèi)成骨intramembranous ossification2.軟骨內(nèi)成骨endochondral ossification首先形成軟骨雛形，進(jìn)而替換為骨。包括：,（1）軟骨雛形的形成（2）骨領(lǐng)形成（3）初級(jí)骨化中心與骨髓腔形成 過(guò)度型骨小梁（4）次級(jí)骨化中心與骨骺形成,（三）骨的進(jìn)一步生長(zhǎng)1.骨的加長(zhǎng)是通過(guò)骺板的不斷生長(zhǎng)并替換而實(shí)現(xiàn)的。骺板自骺端至骨干的骨髓腔可分四區(qū)：①軟