Karakteristik kain tulang, struktur, pembentukan dan pertumbuhan

Dia tulang anyaman adalah yang menyusun tulang. Tulangnya, bersama dengan enamel dan dentin, adalah zat terberat dalam tubuh hewan. Tulang -tulang membentuk struktur yang melindungi organ vital: otak dilindungi oleh tengkorak, sumsum tulang belakang oleh tulang belakang, dan jantung dan paru -paru melalui tulang rusuk kandang.

Tulang -tulang ini juga berfungsi sebagai "tuas" untuk otot -otot yang dimasukkan ke dalamnya, melipatgandakan kekuatan yang dihasilkan otot -otot ini selama pelaksanaan gerakan. Kekakuan yang disediakan oleh tulang memungkinkan penggerak dan dukungan beban terhadap gravitasi.

Sel Jaringan Tulang (Sumber: OpenStax College [CC BY-SA 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Tulang adalah kain hidup dinamis yang terus berubah dan perubahan ini dirangsang oleh tekanan dan ketegangan yang menjadi sasaran jaringan ini. Misalnya, tekanan merangsang resorpsi (kehancuran) dan ketegangan dapat merangsang pembentukan tulang baru.

Tulang -tulang ini merupakan deposit utama kalsium dan fosfor organisme: hampir 99% dari total kalsium tubuh manusia disimpan dalam jaringan tulang. Total massa tulang bervariasi sepanjang kehidupan binatang. Selama fase pertumbuhan, pembentukan tulang melebihi resorpsi (penghancuran) dan kerangka tumbuh dan berkembang.

Awalnya panjangnya meningkat dan kemudian ketebalannya, mencapai maksimum antara 20 dan 30 tahun pada manusia. Pada orang dewasa (hingga sekitar 50 tahun) ada keseimbangan antara pembentukan dan resorpsi tulang.

Saldo ini diberikan oleh proses penggantian yang dikenal sebagai "remodeling tulang" dan yang mempengaruhi, per tahun, dari 10% hingga 12% dari total massa tulang. Selanjutnya, proses degeneratif dimulai di mana resorpsi melebihi pembentukan dan massa tulang perlahan menurun.

[TOC]

Karakteristik dan Struktur

Tulang ini memiliki rongga sentral yang disebut rongga inti, yang menampung sumsum tulang, jaringan hematopoietik, yaitu, sel yang membentuk sel darah. Struktur ini ditutupi oleh periosteum, dengan pengecualian area yang sesuai dengan sambungan sinovial.

Periosteium memiliki lapisan luar jaringan ikat serat serat dan lapisan dalam dengan sel osteogenik, yang merupakan sel pembentuk tulang atau sel osteoprogen.

Bagian tengah tulang dilapis oleh sel konkam yang tipis dan khusus. Endostio memiliki sel osteoprogen dan osteoblas. Tulangnya berlapis kain, sel -selnya diintegrasikan ke dalam matriks [F1] [F2] dikalsifikasi secara ekstraseluler.

Sel osteoprogenitor berbeda dalam osteoblas dan bertugas sekresi matriks tulang. Ketika dikelilingi oleh matriks, sel -sel ini tidak aktif dan nama osteosit tidak aktif.

Ruang yang ditempati oleh osteosit dalam matriks disebut laguna.

90% dari matriks organik dibentuk oleh serat kolagen tipe I, protein struktural yang juga ada pada tendon dan kulit, dan sisanya adalah zat jeli homogen yang disebut zat fundamental.

Tulang ringkas dan tulang spons

Serat kolagen dari matriks disusun dalam balok besar dan, pada tulang kompak, serat ini membentuk lapisan konsentris di sekitar saluran yang melaluinya pembuluh darah dan serat saraf (kanal Havers) berjalan (Havers). Lapisan -lapisan ini membentuk silinder yang dikenal sebagai "osteone".

Setiap osteone dibatasi oleh garis semen yang dibentuk oleh zat fundamental yang dikalsifikasi dengan beberapa serat kolagen dan memelihara pembuluh yang ada di saluran hovers.

Di tulang spons, plak besar atau spikula terbentuk dan sel -sel dipelihara dengan difusi cairan ekstraseluler tulang ke trabekula.

Komponen anorganik dari matriks merupakan sekitar 65% dari berat kering tulang dan terutama dibentuk oleh kalsium dan fosfor, di samping beberapa elemen seperti natrium, kalium, magnesium, sitrat dan bikarbonat, antara antara.

Dapat melayani Anda: Merychippus: Karakteristik, Reproduksi, Nutrisi, Taksonomi

Kalsium dan fosfor membentuk kristal hidroksiapatit [CA10 (PO4) 6 (OH) 2]. Kalsium fosfat juga ditemukan dalam bentuk amorf.

Kristal hidroksiapatit diatur secara berurutan.

Pembentukan dan pertumbuhan tulang

Tulang tengkorak dibentuk oleh proses yang dikenal sebagai "osifikasi intramembran". Sebaliknya, tulang panjang dimodelkan pertama dalam tulang rawan dan kemudian diubah menjadi tulang dengan osifikasi, yang dimulai pada diafisis tulang dan disebut "onsifikasi endochondral".

Sebagian besar tulang datar berkembang dan tumbuh dengan pembentukan tulang dan osifikasi intramembran. Proses ini terjadi pada jaringan mesenchymal yang sangat vaskularisasi, di mana sel mesenkim berbeda dalam osteoblas yang mulai menghasilkan matriks tulang.

Beginilah jaringan spikula dan trabekula, yang permukaannya dihuni oleh osteoblas. Daerah osteogenesis awal ini disebut pusat osifikasi primer. Ini membentuk tulang primer dengan serat kolagen berorientasi acak.

Kemudian kalsifikasi dan osteoblas yang terperangkap dalam matriks terjadi menjadi osteosit, yang ekstensinya memunculkan saluran. Karena jaringan trabecular terbentuk seperti spons, jaringan ikat vaskular menimbulkan sumsum tulang.

Penambahan trabekula perifer meningkatkan ukuran tulang. Di tulang oksipital (tulang kranial di zona posterior) ada beberapa pusat osifikasi yang bergabung untuk membentuk satu tulang tunggal.

Pada bayi baru lahir, pipa antara tulang depan dan parietal adalah zona osifikasi yang belum digabungkan.

Pembentukan tulang kompak

Daerah jaringan mesenquimatous yang tetap tanpa kalsifikasi di bagian internal dan eksternal akan membentuk periosteum dan endostio. Area tulang spons segera ke periosteum dan duramadre akan menjadi tulang yang ringkas dan membentuk tabel internal dan eksternal dari tulang datar.

Selama pertumbuhan, dalam tulang panjang, area yang khusus dalam epifisis dipisahkan dari diafisis oleh pelat tulang rawan yang sangat aktif yang disebut pelat epifisika.

Panjang tulang meningkat sejauh pelat ini menyimpan tulang baru di setiap ujung diafisis. Ukuran pelat epifisis sebanding dengan laju pertumbuhan dan dipengaruhi oleh beberapa hormon.

Peraturan

Di antara hormon yang memodulasi pelat ini adalah hormon pertumbuhan (GH) yang dilepaskan oleh pertumbuhan hipofisis sebelumnya yang mirip dengan insulin tipe I (IGF-I) yang diproduksi oleh hati.

Sementara laju aktivitas mitosis di zona proliferasi mirip dengan laju resorpsi tulang area, ukuran pelat epifisis tetap konstan dan tulang terus tumbuh.

Setelah usia 20 tahun, aktivitas mitosis berkurang dan zona osifikasi mencapai zona tulang rawan, bergabung dengan rongga inti diafisis dan epifisis.

Pertumbuhan longitudinal tulang berakhir ketika penutupan epifisis terjadi, yaitu ketika diafisis bergabung dengan epifisis. Penutupan epifisis mengikuti urutan sementara yang tertib yang berakhir dengan penutupan terakhir setelah pubertas.

Pertumbuhan lebar tulang panjang diproduksi oleh pertumbuhan apostal, yang merupakan produk dari diferensiasi sel osteoprogenitor dari lapisan dalam periosteum dalam osteoblas yang mengeluarkan matriks tulang ke daerah subperiostik dari diafisisisisis.

Renovasi tulang

Sepanjang kehidupan manusia, tulang terus -menerus diganti melalui proses pembentukan dan resorpsi, yaitu penghancuran tulang lama dan pembentukan tulang baru.

Itu dapat melayani Anda: Sinaloa Flora dan Fauna: Hewan dan Tumbuhan yang Lebih Umum

Pada bayi, kalsium menderita penggantian tahunan 100%, sedangkan pada orang dewasa hanya 18% per tahun. Proses resorpsi dan pembentukan atau penggantian ini disebut remodeling tulang.

Renovasi dimulai dengan aksi osteoklas yang menghancurkan tulang dan meninggalkan beberapa celah yang kemudian diserang oleh osteoblas. Osteoblas ini mengeluarkan matriks yang kemudian akan dihambat dan memunculkan tulang baru. Siklus ini membutuhkan, rata -rata, lebih dari 100 hari.

Pada waktu tertentu, lebih atau kurang 5% dari seluruh massa tulang kerangka sedang dalam proses renovasi. Ini menyiratkan partisipasi sekitar dua juta unit renovasi.

Perbedaan dalam renovasi tulang ringkas dan spons

Tingkat remodeling tulang ringkas tahunan adalah 4 % dan tulang spons adalah 20 %.

Perbedaan antara tingkat remodeling dari dua jenis tulang kemungkinan besar disebabkan oleh tulang spons yang bersentuhan dengan sumsum tulang dan secara langsung dipengaruhi oleh sel -sel dengan aktivitas parakrin dari medula tersebut.

Sel -sel osteoprogen dari tulang ringkas, sebaliknya, ditemukan di saluran bearsian dan di lapisan dalam periosteum, jauh dari sel sumsum tulang dan bergantung, untuk awal renovasi, hormon yang tiba oleh darah.

Banyak faktor hormonal dan protein yang terlibat dalam aktivitas osteoblas dan osteoklas dalam remodeling tulang, namun, belum mungkin untuk secara jelas menjelaskan fungsi masing -masing.

Sel tulang

-Jenis sel tulang dan karakteristiknya

Sel tulang adalah sel osteoprogenitor, osteoblas, osteosit dan osteoklas. Masing -masing sel ini memiliki fungsi khusus dalam fisiologi tulang dan memiliki karakteristik histologis yang sangat berbeda.

Osteoblas, osteosit dan osteoklas, bersama -sama, membentuk unit model tulang.

Osteoprogen atau sel osteogenik

Sel -sel ini ditemukan di lapisan dalam periosteum dan di endostio. Mereka berasal dari mesenchym embrionik dan dapat menimbulkan diferensiasi, ke osteoblas. Dalam kondisi stres tertentu mereka juga dapat berdiferensiasi dalam sel kondrogenik.

Mereka adalah sel berbentuk spindel dengan nukleus oval, sitoplasma yang langka, dengan sedikit retikulum endoplasma kasar (RER) dan perangkat Golgi yang kurang berkembang. Mereka memiliki ribosom yang berlimpah dan sangat aktif selama periode pertumbuhan tulang.

Osteoblas

Osteoklas adalah sel yang berasal dari sel osteogenik. Mereka bertanggung jawab untuk mensintesis matriks organik tulang, yaitu, kolagen, proteoglikan dan glikoprotein. Mereka diatur dalam lapisan yang ditumpangkan di permukaan tulang.

Nukleusnya terletak di sisi berlawanan dari bagian sekretori yang kaya vesikel. Mereka memiliki RER yang berlimpah dan perangkat Golgi yang dikembangkan dengan baik. Mereka memiliki proyeksi pendek atau ekstensi yang melakukan kontak dengan osteoblas tetangga lainnya. Ekstensi panjang lainnya menghubungkannya dengan osteosit.

Karena osteoblas mengeluarkan orang tua.

Meskipun sebagian besar matriks tulang dikalsifikasi, di sekitar masing -masing osteoblas dan bahkan setiap osteosit, ada lapisan tipis matriks tulang yang tidak diatur yang disebut osteoid dan yang memisahkan sel -sel ini dari matriks terkalsifikasi.

Di membran sel osteoblas ada berbagai jenis reseptor. Dari reseptor ini, yang paling penting adalah penerima untuk hormon paratiroid (PTH), yang merangsang sekresi faktor osteoklas yang merangsang yang mempromosikan resorpsi tulang.

Osteoblas juga dapat mengeluarkan enzim yang mampu menghilangkan osteoid dan dengan demikian menempatkan osteoklas dengan permukaan tulang yang terkalsifikasi untuk memulai resorpsi.

Osteosit

Ini adalah sel yang berasal dari osteoblas yang tidak aktif dan disebut sel tulang dewasa. Mereka bersarang di lugs dari matriks tulang yang dikalsifikasi di atas. Ada antara 20.000 hingga 30.000 osteosit per milimeter kubik tulang.

Dapat melayani Anda: phosphatidylcholine: sintesis, struktur, fungsi, sifat

Dari laguna, osteosit memancarkan ekstensi sitoplasma yang menyatukannya satu sama lain, membentuk serikat interstitium yang ion dan molekul kecil dapat dipertukarkan di antara sel -sel di antara sel -sel.

Osteosit adalah sel yang rata, dengan inti organel sitoplasma datar dan sedikit. Mereka mampu mengeluarkan zat terhadap rangsangan mekanik yang menyebabkan tegangan tulang (transduksi mechano).

Ruang yang mengelilingi osteosit di laguna disebut ruang periosteositik dan penuh dengan cairan ekstraseluler dalam matriks yang tidak diatur. Diperkirakan bahwa luas permukaan dinding periosteosit adalah sekitar 5000m2 dan menampung volume sekitar 1,3 liter cairan ekstraseluler.

Cairan ini terpapar sekitar 20 g kalsium yang dapat dipertukarkan yang dapat diserap kembali ke dalam torrent peredaran darah dari dinding ruang -ruang ini, yang berkontribusi pada pemeliharaan angka darah kalsium.

Osteoklas

Sel -sel ini berasal dari sel -sel progenitor yang sama dengan makrofag jaringan dan monosit yang bersirkulasi; Ini ditemukan di sumsum tulang dan merupakan sel progenitor granulosit dan makrofag (GM-CFU).

Myitosis sel -sel progenitor ini dirangsang oleh faktor -faktor stimulasi koloni makrofag dan di hadapan tulang, prekursor ini merger dan membentuk sel berinti banyak.

Osteoklast adalah sel seluler yang besar, multinukleasi dan. Ini berukuran sekitar 150μm dengan diameter dan dapat memiliki hingga 50 inti. Ini memiliki area basal di mana inti dan organel berada, tepi sikat yang bersentuhan dengan tulang yang terkalsifikasi, area perifer yang jelas ke tepi sikat dan area vesikular.

Fungsi utama dari sel -sel ini adalah resorpsi tulang. Begitu mereka menjalankan fungsinya, mereka menderita apoptosis (kematian sel terprogram) dan mati. Untuk memulai proses resorpsi tulang, osteoklas menganut tulang melalui protein yang disebut komprehensif.

Kemudian, bom proton yang tergantung pada h+atasas, bergerak dari endosom ke bagian dalam membran pada tepi sikat dan mengasamkan medium sampai pH turun sekitar 4.

Hydroxyapatite larut pada pH dan serat kolagen tersebut terdegradasi oleh protease asam yang juga disekresikan oleh sel -sel ini. Produk akhir pencernaan hidroksiapatit dan kolagen diendosit dalam osteoklas dan kemudian dilepaskan ke cairan interstitial yang akan dieliminasi oleh urin.

Jenis jaringan tulang (tipe tulang)

Seperti yang mungkin Anda perhatikan dalam teks, ada dua jenis jaringan tulang, yaitu: tulang kompak atau kortikal dan tulang trabekuler atau spons.

Yang pertama merupakan 80% dari total massa tulang dan ditemukan dalam diafisis tulang panjang, yang merupakan bagian tubular yang disusun di antara kedua ujungnya (epifisis) dari tulang -tulang ini.

Jenis tulang kedua adalah khas tulang kerangka aksial, seperti tulang belakang, tulang tengkorak dan panggul dan tulang rusuk. Itu juga terletak di tengah tulang panjang. Ini membentuk 20% dari total massa tulang dan sangat penting untuk regulasi metabolisme kalsium.

Referensi

1. Berne, r., & Levy, m. (1990). Fisiologi. Mosby; Edisi ED Internasional.
2. Di fiore, m. (1976). Atlas histologi normal (Edisi ke -2.). Buenos Aires, Argentina: Athenaeum editorial.
3. Doubek, r. W. (1950). Histologi hasil tinggi (Edisi ke -2.). Philadelphia, Pennsylvania: Lippinott Williams & Wilkins.
4. Rubah, s. yo. (2006). Fisiologi Manusia (Edisi ke -9.). New York, AS: Press McGraw-Hill.
5. Gartner, l., & Hiatt, J. (2002). Teks Atlas Histologi (Edisi ke -2.). Meksiko d.F.: McGraw-Hill Inter-American Editor.
6. Guyton, a., & Hall, J. (2006). Buku Teks Fisiologi Medis (Edisi ke -11.). Elsevier Inc.
7. Johnson, k. (1991). Histologi dan Biologi Sel (Edisi ke -2.). Baltimore, Maryland: Seri Medis Nasional untuk Studi Independen.
8. Ross, m., & Pawlina, w. (2006). Histologi. Teks dan atlas dengan sel berkorelasi dan biologi molekuler (Edisi ke -5.). Lippinott Williams & Wilkins.