Костные ткани.

Костные ткани представляют собой специализированный тип соединительной ткани с минерализированным межклеточным веществом.

Костный матрикс составляет 50% сухого веса кости и состоит из неорганических и органических соединений.

Неорганические соединения представлены водой (25%) и, главным образом, фосфатом кальция (кальция 35% и фосфора 50%), образующим кристаллы гидрооксипатита – Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂·([Са₃(РО₄)₂]₃·Са (ОН)₂.

Кроме того, в костной ткани обнаружено более 30 микроэлементов, как медь, стронций, цинк, барий, магний, фтор и др., которые играют важную роль в метаболических процессах в организме.

Органическая часть – матрикс костной ткани – представлена, в основном, белками коллагенового типа (коллаген I типа – 90-95% и коллаген V типа), липидами и неколлагеновыми белками.

Неколлагеновые белки: остеонектин – гликопротеин кости и дентина, остеокальцин – участвует в процессе кальцификации (маркер для оценки активности костной ткани); фосфопротеины и морфогенетические белки и др.

Органические и неорганические компоненты в сочетании друг с другом определяют механические свойства кости – способность сопротивляться растяжению, сжатию.

Костная ткань формирует скелет организма, обладает выраженной опорной, механической, защитной функциями для внутренних органов, является депо солей кальция (99% всего кальция) и фосфора.

В костной ткани постоянно обновляется состав веществ, происходят перестройки к изменяющимся условиям функционирования.

Клетки костной ткани.

К клеткам костной ткани относятся остеобласты, или остеобластоциты, остеоциты и остеокласты или остеокластоциты.

Остеобласты (от греч. osteon – кость, blastos – зачаток) – это молодые костные клетки, создающие костную ткань. В сформировавшейся кости они встречаются только в глубоких слоях надкостницы и в местах регенерации костной ткани после ее травмы. Они способны к пролиферации. Остеобласты бывают различной формы: кубической, пиромидальной или угловатой, размеры тела около 15-20 мкм, ядра округлой или овальной формы с одним или несколькими ядрышками. В цитоплазме остеобластов хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть, митохондрии и аппарат Гольджи. Размеры их тела – 15-20 мкм.

Остеобласты синтезируют и секретируют вещества костного матрикса. При помощи коротких отростков, содержащих актиновые микрофиламенты, остеобласты устанавливают контакты с соседними остеобластами и остеоцитами. Вокруг остеобластов образуется неминерализованный костный матрикс – остеоид. По мере дифференцировки остеобластов и появления веществ, синтезируемых остеобластами остеоид начинает кальцифицироваться.

Остеоциты – это многочисленные дефинитивные клетки костной ткани, потерявшие способность к делению.

Форма остеоцитов отросчатая. Тонкие отростки остеоцитов расположены в канальцах, отходящих в разные стороны от костных полостей или лакун, в которых располагаются тела клеток.

Отростки соседних остеоцитов соприкасаются боковыми поверхностями и формируют щелевые контакты.

Канальцы костных полостей заполнены тканевой жидкостью, через которую осуществляется связь между остеоцитами и кровью. Размер полостей 22-55мкм.

Остеокласты (от греч. osteon – кость и clastos – раздробленный). Предшественники остеокластов – моноциты, т.е. это клетки гематогенной природы способные разрушить обызвествленный хрящ и кость. Диаметр их 90мкм и более. Это многоядерные клетки (до 50 ядер). Цитоплазма слабобазофильна, иногда оксифильна. Остеокласты располагаются обычно на поверхности костных перекладин.

Сторона остеокласта, прилегающая к разрушаемой поверхности (гофрированная каемка) богата цитоплазматическими выростами, содержит гидролитические ферменты.

В зоне плотного прилегания остеокласта к костной поверхности действие ферментов отсутствует.

Остеокласты выделяют в окружающую среду СО₂, а фермент карбоангидраза способствует образованию кислоты (Н₂СО₃) и растворению кальциевых соединений.

В месте соприкосновения остеокласта с костным веществом, в нем образуется лакуна. Один остеокласт может разрушить столько кости, сколько создают 100 остеобластов за это же время.

Гормоны, простагландины, функциональные нагрузки, витамины регулируют функции остеобластов и остеокластов.

Костная ткань классифицируется на два основных типа: ретикулофиброзную (грубоволокнистую) и пластинчатую. Они различаются, главным образом, по строению межклеточного вещества.

К костной ткани относятся также дентин и цемент зубов, которые сходны с костной тканью по высокой степени минерализации межклеточного вещества и опорной, механической функцией.