在软骨内骨化和膜内成是胚胎发育过程中的骨形成的机制。两种机制都产生了组织学上相同的骨组织。
软骨内骨化需要软骨模型,并且是体内大多数长骨和短骨的骨化机制。骨形成的过程分为两个阶段:1)形成透明软骨的微型模型;2)软骨继续生长,并作为骨骼形成的结构骨架。软骨被骨头替代后会被重新吸收。
透明软骨结构的图形表示(来源:Kassidy Veasaw通过Wikimedia Commons)
之所以称其为软骨内膜化,是因为骨化是由内而外发生的,是为了将其与外部(软骨膜)向内的软骨周围骨化区别开来。
骨化是指骨形成。这种骨形成是由成骨细胞的作用产生的,成骨细胞合成并分泌出骨基质,然后将其矿化。
骨化始于软骨中一个称为骨化中心或骨核的位置。这些中心中可能有几个会迅速融合以形成骨骼的主要骨化中心。
组织学
在胎儿中,在要形成骨的区域中,形成了透明软骨模型。透明质酸软骨是由间充质细胞分化形成的。它含有II型胶原蛋白,是人体中最丰富的。从该软骨中发生骨化。
软骨形成
在要形成软骨的区域中,间充质细胞被分组和修饰,失去了延伸并变成圆形。这就是软骨形成中心的形成方式。这些细胞转化成软骨细胞,分泌基质并被困住,形成所谓的“缺口”。
形成间隙的围绕基质的软骨母细胞被称为软骨细胞。这些细胞分裂,并随着它们分泌基质而分离,形成新的缺口,从而产生软骨生长。
这种类型的增长是由内而外发生的,称为间隙增长。包围软骨的间充质细胞分化为成纤维细胞,并继续形成包围软骨骨架的软骨膜。
骨形成
最初,软骨生长,但是随后,中央肥大的软骨细胞积聚糖原并形成液泡。这种现象会减少矩阵分区,进而分解。
这是骨骼形成过程从原始骨化中心开始的过程,该骨骼化中心通过顺序过程替代了重新吸收的软骨并形成了骨骼。
骨化的次生中心通过与骨干骨化相似的机制在骨epi骨的末端形成,但它们不形成骨collar。
在这种情况下,侵入骨the软骨的骨祖细胞转化为成骨细胞并开始分泌基质,最终以骨代替骨epi软骨。
内分泌骨化过程
-主要流程
内膜骨化是通过以下七个过程完成的。
透明软骨的形成
形成覆盖有软骨膜的透明软骨模型。这发生在胚胎中,骨骼随后将发育的区域。一些软骨细胞肥大,然后死亡,软骨基质钙化。
形成骨化的主要中心
骨干的中间膜在软骨膜中血管化。在这个过程中,软骨膜变成了骨膜,软骨细胞变成了骨祖细胞。
骨环的形成
新形成的成骨细胞合成基质并在骨膜正下方形成一个骨质领。该衣领可防止营养物质向软骨细胞扩散。
髓腔的形成
骨干中央的软骨细胞肥大,没有接受营养,会死亡并退化。这在骨干的中心留下汇合的空泡,然后形成骨的髓腔。
成骨芽和钙化的开始
破骨细胞开始在骨膜下骨环中形成“孔”,所谓的成骨芽通过该孔进入。后者由骨祖细胞,造血细胞和血管组成。这开始钙化和骨骼生成。
由软骨和钙化骨组成的复合物的形成
组织学上,钙化的软骨染色为蓝色(嗜碱性),钙化的骨染色为红色(嗜酸)。骨祖细胞产生成骨细胞。
骨骼生长过程(来源:衍生作品:Chaldor(谈话)Illu_bone_growth.jpg:通过Wikimedia Commons获得的加油瓶)
这些成骨细胞形成沉积在钙化软骨中的骨基质,然后将新形成的基质钙化,然后产生钙化软骨和骨的复合物。
吸收过程
随着骨膜下骨的增厚,破骨细胞开始吸收钙化的软骨和骨复合物,在骨干内的各个方向上生长。这种吸收过程增加了髓管的尺寸。
骨膜下骨环的增厚向骨phy生长,一点一点地,骨干的软骨完全被骨所代替,仅在骨ses中留下了软骨。
-次生骨化中心
1-在这里骨epi开始骨化。发生的方式与发生在骨化的主要中心的方式相同,但没有形成骨膜下的骨环。成骨细胞将基质沉积在钙化的软骨上。
2-骨在骨phy板上生长。骨的关节表面保持软骨。骨在板的骨干端生长,而骨在板的骨干端添加。软骨骨phy板保留。
3-当骨骼生长结束时,骨plate板的软骨不再扩散。生长持续到骨physi和骨干与结实骨相遇,然后用骨代替骨epi的软骨。
此生长过程需要数年才能完成,并且在此过程中不断对骨骼进行重塑。
参考文献
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