Struktur dan komposisi kimia tulang

Tulang menduduki tempat yang ditentukan dengan ketat dalam tubuh manusia. Seperti mana-mana organ, tulang diwakili oleh pelbagai jenis tisu, tempat utama di antaranya diduduki oleh tisu tulang, yang merupakan jenis tisu penghubung.

Tulang (os) mempunyai struktur dan komposisi kimia yang kompleks. Dalam organisma hidup, tulang orang dewasa mengandungi sehingga 50% air, 28.15% organik dan 21.85% bahan bukan organik. Bahan bukan organik diwakili oleh sebatian kalsium, fosforus, magnesium dan unsur-unsur lain. Tulang macerated terdiri daripada 1/3 bahan organik, dipanggil "ossein", dan 2/3 bahan bukan organik.

Kekuatan tulang dipastikan oleh kesatuan fizikokimia bahan bukan organik dan organik serta ciri strukturnya. Penguasaan bahan organik memastikan keanjalan dan fleksibiliti tulang yang ketara. Dengan peningkatan dalam bahagian sebatian bukan organik (pada usia tua, dengan beberapa penyakit), tulang menjadi rapuh dan rapuh. Nisbah bahan bukan organik dalam komposisi tulang berbeza-beza di kalangan orang yang berbeza. Walaupun pada orang yang sama, ia berubah sepanjang hayat, bergantung pada ciri pemakanan, aktiviti profesional, keturunan, keadaan persekitaran, dll.

Kebanyakan tulang pada orang dewasa terdiri daripada tisu tulang lamellar. Ia membentuk bahan padat dan spons, pengedarannya bergantung pada beban berfungsi pada tulang.

Bahan padat (substantia compacta) tulang membentuk diafisis tulang tiub, meliputi epifisis mereka di luar dalam bentuk plat nipis, serta tulang span dan rata yang dibina daripada bahan span. Bahan padat tulang ditembusi oleh saluran nipis di mana saluran darah dan serat saraf berlalu. Sesetengah saluran terletak terutamanya selari dengan permukaan tulang (saluran tengah, atau Haversian), yang lain terbuka pada permukaan tulang sebagai bukaan nutrien (foramina nutricia), yang melaluinya arteri dan saraf menembusi ke dalam ketebalan tulang, dan urat keluar.

Dinding saluran pusat (Haversian) (canales centrales) dibentuk oleh plat sepusat 4-15 µm tebal, seolah-olah dimasukkan ke dalam satu sama lain. Sekitar satu terusan terdapat dari 4 hingga 20 plat tulang tersebut. Terusan pusat bersama-sama dengan plat yang mengelilinginya dipanggil osteon (sistem Haversian). Osteon ialah unit struktur dan fungsi bahan padat tulang. Ruang antara osteon diisi dengan plat bersilang. Lapisan luar bahan padat dibentuk oleh plat sekeliling luar, yang merupakan hasil daripada fungsi pembentukan tulang periosteum. Lapisan dalam, mengehadkan rongga sumsum tulang, diwakili oleh plat sekeliling dalaman, terbentuk daripada sel osteogenik endosteum.

Bahan span (trabekular) tulang (substantia spongiosa) menyerupai span, dibina daripada plat tulang (rasuk) dengan sel di antaranya. Lokasi dan saiz rasuk tulang ditentukan oleh beban yang dialami tulang dalam bentuk ketegangan dan mampatan. Garisan yang sepadan dengan orientasi rasuk tulang dipanggil lengkung mampatan dan ketegangan. Lokasi rasuk tulang pada sudut antara satu sama lain membantu memindahkan tekanan (traksi otot) secara sama rata ke tulang. Reka bentuk ini memberikan kekuatan tulang dengan perbelanjaan paling sedikit bahan tulang.

Seluruh tulang, kecuali permukaan artikularnya, ditutup dengan membran tisu penghubung - periosteum. Periosteum bercantum kuat dengan tulang kerana gentian tisu penghubung (sharpei) yang menembusi jauh ke dalam tulang. Periosteum mempunyai dua lapisan. Lapisan gentian luar dibentuk oleh gentian kolagen yang memberikan kekuatan istimewa periosteum. Salur darah dan saraf melaluinya. Lapisan dalam adalah pertumbuhan, lapisan cambial. Ia bersebelahan terus dengan permukaan luar tulang, mengandungi sel-sel osteogenik, yang menyebabkan tulang tumbuh dalam ketebalan dan menjana semula selepas kecederaan. Oleh itu, periosteum melakukan bukan sahaja perlindungan dan trofik, tetapi juga fungsi pembentukan tulang.

Dari dalam, dari sisi rongga sumsum tulang, tulang ditutup dengan endosteum. Endosteum (endost) dalam bentuk plat nipis bercantum rapat dengan permukaan dalam tulang dan juga melakukan fungsi osteogenik.

Tulang dicirikan oleh keplastikan yang ketara. Mereka mudah dibina semula di bawah pengaruh latihan, aktiviti fizikal, yang ditunjukkan dalam peningkatan atau penurunan bilangan osteon, perubahan dalam ketebalan plat tulang bahan padat dan spons. Aktiviti fizikal biasa yang sederhana adalah lebih baik untuk perkembangan tulang yang optimum. Gaya hidup yang tidak aktif, beban yang rendah menyumbang kepada kelemahan dan penipisan tulang. Tulang memperoleh struktur sel besar dan bahkan sebahagiannya larut (penyerapan tulang, osteoporosis). Profesion juga mempengaruhi keanehan struktur tulang. Selain faktor persekitaran, faktor keturunan dan seksual juga memainkan peranan penting.

Keplastikan tisu tulang, penyusunan semula aktifnya adalah disebabkan oleh pembentukan sel tulang baru, bahan antara sel terhadap latar belakang pemusnahan (resorpsi) tisu tulang sedia ada. Penyerapan dipastikan oleh aktiviti osteoklas. Di tempat tulang yang musnah, rasuk tulang baru, osteon baru terbentuk.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]