软骨和骨

nullnull软骨和骨 Cartilage and bone中南大学基础医学院 组胚学系 伍赶球目 录目 录一、软骨 软骨组织的结构 软骨的类型 软骨膜 软骨的生长 二、骨 骨组织的构成 骨组织的类型 长骨的结构 三、骨的发生 骨组织发生的基本过程 骨发生的方式 长骨的进一步生长 四、关节㈠软骨组织的结构㈠软骨组织的结构软骨组织（cartilage tissue）的构成： 软骨细胞 基质纤维分泌一、软骨（cartilage）⒈软骨细胞（chondrocyte） ⒈软骨细胞（chondrocyte） LM：位于软骨陷窝中，细胞形态与成熟度有关。核椭圆形，胞质弱嗜碱性。 陷窝周围的基质含硫酸软骨素较多，强嗜碱性，称：软骨囊cartilage lacunacartilage capsulenullEM：粗面内质网和高尔基复合体丰富，线粒体较少。软骨细胞（chondrocyte） 软骨细胞在软骨内的分布规律软骨细胞在软骨内的分布规律周边部位： 较幼稚，体积小，呈扁圆形，单个分布；软骨中部： 接近圆形，成群（2~8个）分布，即同源细胞群（isogenous group）。 ⒉软骨基质（cartilage matrix） ⒉软骨基质（cartilage matrix） 包括纤维成分和非纤维成分（无定形基质）。纤维成分埋于无定形基质中，纤维性质因软骨类型而异。无定形基质（ground substance）： 主要为嗜碱性的软骨粘蛋白， 以分子筛的形式存在， 基质内富含水分，通透性强。㈡软骨的类型㈡软骨的类型null　　1．透明软骨（hyaline cartilage） 分布广，新鲜时呈半透明状。 同源细胞群明显。 含胶原原纤维，量少 基质丰富，软骨囊嗜碱性强。　⒉纤维软骨（fibrous cartilage ）　⒉纤维软骨（fibrous cartilage ） 分布于椎间盘、关节盘及耻骨联合等处。 软骨细胞小而少，成行分布。 大量平行或交错排列的胶原纤维束 基质很少、弱嗜碱性。　⒊弹性软骨（elastic cartilage）　⒊弹性软骨（elastic cartilage） 分布于耳廓及会厌等处。 同源细胞群不及透明软骨明显，分散的细胞较多。 大量弹性纤维在基质中交织分布。 软骨囊以外的部位嗜酸性较强。null㈢ 软骨膜（perichondrium） ㈢ 软骨膜（perichondrium） 包围软骨组织的CT。 外层纤维多，细胞少，保护为主； 内层纤维少，细胞多，有骨祖细胞，可分化为软骨细胞。 软骨膜的渗透作用使软骨组织获得营养㈣ 软骨的生长㈣ 软骨的生长⒉间质生长 （interstitial growth）： 即软骨内生长，软骨细胞不断地产生基质和纤维，使软骨从内部生长增大。⒈外加生长（appositional growth）： 即软骨膜下生长，软骨膜的骨祖细胞向软骨面不断添加新的软骨细胞，产生基质和纤维，使软骨从表面向外扩大。二、骨二、骨骨由骨组织、骨膜及骨髓等构成。骨组织是坚硬而有一定韧性的结缔组织。 　　㈠　骨组织（osseous tissue）的构成　　㈠　骨组织（osseous tissue）的构成骨组织1.骨组织的细胞1.骨组织的细胞骨祖细胞成骨细胞骨细胞破骨细胞null 分散于骨板内或骨板间。 有许多细长突起，胞体较小，扁椭圆形。 胞体位于骨陷窝内；突起位于骨小管内。骨细胞（osteocyte）null 相邻骨细胞的突起以缝隙连接相连，骨小管彼此连通。 骨陷窝和骨小管内含组织液。 骨细胞有溶骨作用。bone lacunabone canaliculinull 分布在骨组织表面，常排成一层。 LM：胞体呈矮柱状或椭圆形，常有细小突起伸入骨质表层。核圆形，多位于细胞的游离端。胞质嗜碱性。成骨细胞（osteoblast）null骨小梁骨髓骨小梁骨膜null EM：大量粗面内质网和发达的高尔基复合体。null 功能成骨细胞泡内含钙和小的羟基磷灰石结晶膜上有AKP、TPP、ATPasenull 骨组织中的干细胞，位于骨膜贴近骨质处。细胞较小，呈梭形，细胞质少，弱嗜碱性。骨祖细胞（osteogenic cell）骨祖细胞分裂分化成骨细胞骨细胞转变null 分布在骨组织表面，数目较少。 LM：细胞大（可达100μm） 、多核（2~50个）、胞质嗜酸性强。贴近骨质的一侧，称吸收湾或Howship陷窝。破骨细胞（osteoclast）null EM： 皱褶缘(ruffled border) 处为细胞膜内陷（并非微绒毛），基部有吞饮泡和吞噬泡。皱褶缘的周缘有一环形胞质亮区（clear zone），含微丝，构成一道环形胞质围墙，封闭局部的微环境。 功能：破骨细胞向微环境区释放多种蛋白酶、碳酸酐酶、乳酸及柠檬酸等；酶分解有机质，酸溶解无机质。破骨细胞吞噬溶解的骨质成分。2.　骨质（bone matrix） 2.　骨质（bone matrix） 成骨细胞分泌，包括大量胶原纤维（95％）及少量无定形基质。 成骨细胞分泌，包括大量胶原纤维（95％）及少量无定形基质。 又称骨盐，主要为羟基磷灰石结晶，不溶性中性盐，细针状，长10~20nm，沿胶原原纤维长轴排列并与之结合。　　㈡骨组织（osseous tissue）的类型骨板（bone lamella）骨质结构呈板层状排列，犹如多层木质胶合板。同一骨板内的纤维相互平行，相邻骨板的纤维相互垂直。 　　㈡骨组织（osseous tissue）的类型1.非板层骨:编织骨,束状骨（胚胎和儿童时期） 2.板层骨:骨板（密质骨，松质骨）。㈢ 长骨的结构㈢ 长骨的结构 长骨由骨干、骨骺、骨膜、骨髓、关节软骨及血管、神经等构成。⒈骨骺（epiphysis） ⒈骨骺（epiphysis） 主要由骨松质构成，薄层骨密质。 骨松质即针、片状骨小梁连接形成的多孔隙网架结构，网孔即骨髓腔，其中充满骨髓。 骨小梁由数层平行排列的骨板和骨细胞构成。 ⒉ 骨干（diaphysis） ⒉ 骨干（diaphysis） 主要由骨密质构成，少量骨松质。 骨密质的骨板排列紧密、规律。 骨板分为环骨板、骨单位和间骨板。 骨板间有横向的穿通管 骨单位 Haversian system间骨板内环骨板外环骨板穿通管null 外环骨板 位于骨干外侧面，较厚，层数较多，较整齐。 内环骨板 位于骨干内侧面，较薄，仅数层，排列不甚规则。环骨板（circumferential lamella） 骨板之间的骨细胞的突起穿越骨板相互连接。null 又称哈弗斯系统，是长的主要结构单位。 位于内、外环骨板之间，数量较多。 呈筒状，多层同心圆排列的哈弗斯骨板和中央管构成，中央内含骨膜组织、毛细血管和神经等。骨单位（osteon）（Haversian system）哈弗斯骨板中央管null相邻层次的骨板纤维方向交叉排列骨单位立体结构模式图 粘合线（cement line） 粘合线（cement line） 骨单位之间、骨单位与内、外环骨板之间折光性较强的轮廓线。null 最外侧的骨小管在粘合线以内返折，不与相邻骨单位的骨小管通连。 骨单位最内层的骨小管均开口于中央管。null 骨单位之间的不规则的平行骨板，除骨陷窝及骨小管外，无其它管道。 间骨板（intersitial lamella）⒊　骨膜 ⒊　骨膜 外层较厚，密CT，穿通纤维横向穿入外环骨板，起固定作用。 内层较薄，松CT，含骨祖细胞、成骨细胞及血管神经。 骨髓腔面、骨小梁表面、中央管、穿通管内表面衬覆的薄层CT。 有一层扁平细胞，可分裂分化为成骨细胞。骨外膜（periosteum）骨内膜（endosteum）perforating fibernull骨外膜血管松质骨骨内膜穿通管穿通纤维中央管三、骨的发生三、骨的发生 起源：间充质 （一）骨组织发生的基本过程：2.骨组织吸收1.骨组织形成间充质细胞骨原细胞成骨细胞骨细胞分泌类骨质，释放基质小泡类骨质→骨质钙盐单核细胞破骨细胞水解酶：水解有机质有机酸：分解无机质非板层骨板层骨改建皱褶缘1.膜内成骨 （intramembranous ossification） （二）骨发生的方式：膜内成骨和软骨内成骨。1.膜内成骨 （intramembranous ossification） 特点:由胚性结缔组织（间充质分化而来）直接形成骨组织。 部位:扁骨、不规则骨null过程： 1.骨组织形成： ①间充质C分化为骨祖C； ②骨祖C分化为成骨C； ③成骨C分泌类骨质，并转变为骨C； ④类骨质钙化为骨质，骨组织形成。 2.骨组织的吸收①②③④null 骨化中心（ossification center）—— 最早形成骨组织的部位。 成骨细胞骨细胞骨质骨小梁2.软骨内成骨 （endochondral ossification） 2.软骨内成骨 （endochondral ossification） 先形成软骨，后替换成骨 其中有类似于膜内成骨的过程 发生、生长和改建穿插交错部位:大多数骨，如四肢骨、躯干骨及颅底骨。 特点：以上肢骨的发生为例null 软骨雏形中段外围，以膜内成骨方式成骨，其整体形状犹如领圈，包围软骨雏形，故名骨领。 软骨膜改称骨外膜，以此方式不断成骨，骨领渐厚，并向两端延伸。 过程：cartilage model 间充质（1）软骨雏形形成（2）软骨周骨化：骨领形成bone collarnull（3） 软骨内骨化：初级骨化中心与骨髓腔形成软骨细胞肥大、退化、死亡、基质钙化 软骨退化：血管穿越骨领进入退化区，带入破骨C、间充质等。吸收软骨基质，形成许多纵向隧道 初级骨髓腔：成骨C在残存的软骨基质表面成骨，包围钙化的软骨基质 过渡性骨小梁：出现过渡型骨小梁的部位 初级骨化中心：过渡型骨小梁被破骨C吸收，初级骨髓腔融合成一个大的骨髓腔 骨髓腔形成： 过程：null 过程：（4）次级骨化中心出现及骨骺形成关节软骨骺软骨（骺板）骨骺形成：从中央向四周进行骨化，使骨端软骨被骨组织取代。骨骺的中心为骨髓腔。（三）长骨的进一步生长（三）长骨的进一步生长⒈ 骨的加长①软骨储备区②软骨增生区③软骨钙化区④成骨区至17~20岁，骺板停止生长，被骨小梁完全取代，称为骺线。null 骨干外周不断添加骨组织； 内表面不断被破骨细胞吸收，骨髓腔扩大。⒉ 骨的增粗在加长和增粗过程中，密质骨形成、并不断改建，使骨的形状和内部构造适应身体的发育。null四、关节1.关节软骨 2.关节囊 3.滑液null问题：开放性骨折的组织损伤及愈合nullnull外环骨板内环骨板骨单位间骨板松质骨null穿通管中央管软骨性骨发生的过程软骨性骨发生的过程返回过程：① ② ③ ④关节软骨关节软骨骺板血管骨干软骨雏形次级骨化中心初级骨化中心骨领钙化 的 软骨