1-03第三章软骨和骨ppt课件

1、第三章软骨和骨第三章软骨和骨l第一节软第一节软 骨骨l第二节骨第二节骨第一节软第一节软 骨骨p软骨的生长软骨的生长p软骨的分类软骨的分类p软骨的结构软骨的结构 软骨软骨(cartilage)(cartilage)由软骨组织及周围的软骨膜构成。软骨组织由软由软骨组织及周围的软骨膜构成。软骨组织由软骨基质、纤维和软骨细胞组成。骨基质、纤维和软骨细胞组成。 除关节软骨外，软骨表面均被覆一层致密除关节软骨外，软骨表面均被覆一层致密结缔组织，即软骨膜结缔组织，即软骨膜( perichondrium)( perichondrium)。软。软骨膜分为内层和外层，外层纤维多，较致骨膜分为内层和外层，外层纤维多

2、，较致密主要起保护作用；内层细胞和血管多，密主要起保护作用；内层细胞和血管多，较疏松。较疏松。一、软骨的结构一、软骨的结构软骨软骨(cartilage)(cartilage)由软骨组织及周围的软骨膜构成。软骨组织由软骨组织及周围的软骨膜构成。软骨组织由软骨基质、纤维和软骨细胞组成。由软骨基质、纤维和软骨细胞组成。 1.1.透明软骨透明软骨(hyaline cartilage) (hyaline cartilage) 二、软骨的分类二、软骨的分类透明软骨分布于成骨的关透明软骨分布于成骨的关节面、肋软骨、鼻、喉、气管节面、肋软骨、鼻、喉、气管及支气管，参与形成胚胎的四及支气管，参与形成胚胎的四肢及

3、大部分中轴骨骼。生长动肢及大部分中轴骨骼。生长动物长骨的骨骺板也是透明软骨。物长骨的骨骺板也是透明软骨。 透明软骨基质由黏多糖和透明软骨基质由黏多糖和黏蛋白如硫酸软骨素的黏蛋白如硫酸软骨素的混合物组成。混合物组成。2 2弹性软骨弹性软骨( elastic cartdage) ( elastic cartdage) 基质中有交织成冈的弹性纤维，分基质中有交织成冈的弹性纤维，分布于耳廓、外耳道、会厌、喉软骨等布于耳廓、外耳道、会厌、喉软骨等处，有很强的弹性。处，有很强的弹性。 弹性软骨比透明软骨更富有弹性，这主要是由于其弹性软骨比透明软骨更富有弹性，这主要是由于其软骨基质中嵌入了弹性纤维。软骨基质

4、中嵌入了弹性纤维。3 3纤维软骨纤维软骨( fibrous cartilage) ( fibrous cartilage) 在基质中含有大量平行或交在基质中含有大量平行或交叉排列的胶原纤维，纤维束中主叉排列的胶原纤维，纤维束中主要以平行于应力的方向存在。主要以平行于应力的方向存在。主要分布在椎间盘、半月板以及某要分布在椎间盘、半月板以及某些腱和韧带附着于骨的位置。些腱和韧带附着于骨的位置。 纤维软骨中基质的胶原含量大大增加，同时胶原纤维平纤维软骨中基质的胶原含量大大增加，同时胶原纤维平行排列形成粗而坚韧的纤维束，从而提供强大的抗张强度。行排列形成粗而坚韧的纤维束，从而提供强大的抗张强度。三、软

5、骨的生长三、软骨的生长附加生长：又称软骨膜下生长。软骨附加生长：又称软骨膜下生长。软骨膜内层的骨原细胞不断增殖分化为成膜内层的骨原细胞不断增殖分化为成软骨细胞，附加在软骨组织表面，并软骨细胞，附加在软骨组织表面，并分泌基质和纤维，将自身埋于其中，分泌基质和纤维，将自身埋于其中，以后成熟为软骨细胞。借此方式，软以后成熟为软骨细胞。借此方式，软骨从外周逐层增长。骨从外周逐层增长。 间质生长：又称软骨内生长或内积生间质生长：又称软骨内生长或内积生长。软骨内部的细胞仍可不断分裂增长。软骨内部的细胞仍可不断分裂增殖，产生新的软骨细胞，由新的软骨殖，产生新的软骨细胞，由新的软骨细胞又产生新的基质和纤维，使

6、软骨细胞又产生新的基质和纤维，使软骨从内向外生长扩大。从内向外生长扩大。第二节骨第二节骨p骨的形态和分类骨的形态和分类p骨中的细胞骨中的细胞p骨的发生与生长骨的发生与生长p骨生长的影响因素骨生长的影响因素 骨骨bone)bone)由骨组织、骨膜和骨髓等构成，具有运动、保由骨组织、骨膜和骨髓等构成，具有运动、保护和支持作用。骨髓是血细胞发生的部位。此外，骨组织护和支持作用。骨髓是血细胞发生的部位。此外，骨组织是动物体重要的钙、磷储存库，参与体内钙，磷代谢与平是动物体重要的钙、磷储存库，参与体内钙，磷代谢与平衡。衡。一、骨的形态和分类一、骨的形态和分类根据形态可将骨分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨四

7、种类型。按照骨组根据形态可将骨分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨四种类型。按照骨组织发生的早晚、骨细胞和细胞外基质的特性及其组成形式，还可分为来成熟织发生的早晚、骨细胞和细胞外基质的特性及其组成形式，还可分为来成熟的骨组织和成熟的骨组织。未成熟的骨组织称为非板层骨的骨组织和成熟的骨组织。未成熟的骨组织称为非板层骨( non-lamellar ( non-lamellar bone)bone)，成熟的骨组织称为板层骨，成熟的骨组织称为板层骨( lamellar bone)( lamellar bone)。 二、骨中的细胞二、骨中的细胞（一细胞（一细胞1 1骨原细胞骨原细胞 骨原细胞骨原细胞(oste

8、oprogenitor (osteoprogenitor cell)cell)位于骨组织表面，细胞较小，位于骨组织表面，细胞较小，是骨组织的干细胞，当骨组织生长、是骨组织的干细胞，当骨组织生长、改建及骨折修复时，骨原细胞能增改建及骨折修复时，骨原细胞能增殖分化为成骨细胞。殖分化为成骨细胞。 2 2成骨细胞成骨细胞 成骨细胞成骨细胞( osteoblast)( osteoblast)是参与成是参与成骨的主要细胞，在新骨形成时容易被骨的主要细胞，在新骨形成时容易被观察到。成骨时，成骨细胞合成骨胶观察到。成骨时，成骨细胞合成骨胶纤维和基质，称类骨质，钙盐沉积后纤维和基质，称类骨质，钙盐沉积后便成为骨

9、基质。成骨细胞包埋于其中便成为骨基质。成骨细胞包埋于其中而成为骨细胞。有人认为当骨基质在而成为骨细胞。有人认为当骨基质在骨吸收期被溶解时，骨细胞可以复原骨吸收期被溶解时，骨细胞可以复原为有活性的成骨细胞。为有活性的成骨细胞。 3 3骨细胞骨细胞骨细胞骨细胞(osteocyte)(osteocyte)单个分散于骨板内或骨板间，胞体较小呈扁椭圆形，单个分散于骨板内或骨板间，胞体较小呈扁椭圆形，位于骨陷窝内，胞体伸出很多细长突起，位于骨小管位于骨陷窝内，胞体伸出很多细长突起，位于骨小管(Bone canaliculus)(Bone canaliculus)内。内。相邻骨细胞的突起形成缝隙连接，因而骨

10、小管也彼此通连。骨小管延伸相邻骨细胞的突起形成缝隙连接，因而骨小管也彼此通连。骨小管延伸到骨的表面，因此骨细胞也可以与成骨细胞、细胞外液形成网络联系。到骨的表面，因此骨细胞也可以与成骨细胞、细胞外液形成网络联系。骨陷窝和骨小管内的组织液可营养骨细胞，同时运走代谢产物。骨细胞骨陷窝和骨小管内的组织液可营养骨细胞，同时运走代谢产物。骨细胞对骨质的更新与维持具有重要作用。对骨质的更新与维持具有重要作用。 4 4破骨细胞破骨细胞 破骨细胞是较大的多核细胞，位于需要改建的骨组织，由多个单核细胞融合破骨细胞是较大的多核细胞，位于需要改建的骨组织，由多个单核细胞融合而成。现有证据表明，破骨细胞可以看作骨组织

11、的巨噬细胞。破骨细胞可以释放而成。现有证据表明，破骨细胞可以看作骨组织的巨噬细胞。破骨细胞可以释放多种蛋白酶和乳酸等，以溶解和吸收骨基质。多种蛋白酶和乳酸等，以溶解和吸收骨基质。（二骨基质（二骨基质 1.无机物无机物 骨中矿物质包括钙、磷以磷酸根形式存在）、镁、钠、钾、氯骨中矿物质包括钙、磷以磷酸根形式存在）、镁、钠、钾、氯化物和氟化物。在骨中也可以找到许多痕量的其他无机元素。此外，化物和氟化物。在骨中也可以找到许多痕量的其他无机元素。此外，骨盐中含有大量的柠檬酸根、羟基和碳酸根阴离子。骨盐中含有大量的柠檬酸根、羟基和碳酸根阴离子。 2有机物有机物 有机成分为骨提供韧性和弹性。如果移除骨中所有

12、的有机基质，无机矿有机成分为骨提供韧性和弹性。如果移除骨中所有的有机基质，无机矿物质会保持骨的总体形状，但骨会丧失其抗张强度，脆得像瓷盘一样。另物质会保持骨的总体形状，但骨会丧失其抗张强度，脆得像瓷盘一样。另一方面，如果用弱酸处理骨以移除骨矿物质，有机基质会非常有弹性，但一方面，如果用弱酸处理骨以移除骨矿物质，有机基质会非常有弹性，但缺乏硬度。缺乏硬度。骨中主要的有机成分是胶原。胶原含有一种独特的氨基酸一羟脯氨酸。骨中主要的有机成分是胶原。胶原含有一种独特的氨基酸一羟脯氨酸。在骨吸收期，骨胶原纤维的消化引起血中羟脯氨酸浓度升高。在特定的在骨吸收期，骨胶原纤维的消化引起血中羟脯氨酸浓度升高。在特

13、定的疾病状态下，如甲状旁腺功能亢进，可根据尿中的羟脯氯酸含量粗略估疾病状态下，如甲状旁腺功能亢进，可根据尿中的羟脯氯酸含量粗略估算骨的吸收活性。算骨的吸收活性。 三、骨的发生与生长三、骨的发生与生长 （一骨的发生（一骨的发生 l l膜内成骨膜内成骨 发生部位：顶骨、额骨和锁骨发生部位：顶骨、额骨和锁骨 间充质细胞在即将形成骨的部位增殖、聚集，形间充质细胞在即将形成骨的部位增殖、聚集，形成血管丰富的结缔组织薄膜。然后膜内间充质细胞成血管丰富的结缔组织薄膜。然后膜内间充质细胞分化为骨原细胞，再分化为成骨细胞。成骨细胞分分化为骨原细胞，再分化为成骨细胞。成骨细胞分泌类骨质，并被包埋其中，成为骨细胞；

14、继而类骨泌类骨质，并被包埋其中，成为骨细胞；继而类骨质钙化成骨基质，形成最早出现的骨组织。最早形质钙化成骨基质，形成最早出现的骨组织。最早形成骨组织的部位称为骨化中心成骨组织的部位称为骨化中心ossification ossification centercenter）。）。 新形成的骨组织表面始终有成骨细胞或骨原细胞附新形成的骨组织表面始终有成骨细胞或骨原细胞附着，它们向周围成骨，逐渐形成初级骨小梁构成初级着，它们向周围成骨，逐渐形成初级骨小梁构成初级骨松质。随后，初级骨松质周围的间充质分化为骨膜，骨松质。随后，初级骨松质周围的间充质分化为骨膜，骨膜内的成骨细胞在骨松质的表面形成骨密质，此后

15、骨膜内的成骨细胞在骨松质的表面形成骨密质，此后即进入生长与改建阶段。即进入生长与改建阶段。 2 2软骨内成骨软骨内成骨 发生部位：四肢骨、躯干骨及颅底骨发生部位：四肢骨、躯干骨及颅底骨 l 软骨雏形的形成软骨雏形的形成l 软骨周骨化软骨周骨化 l 软骨内骨化软骨内骨化 大多数骨骼的发生都是先出大多数骨骼的发生都是先出现间充质细胞增殖密集，逐步现间充质细胞增殖密集，逐步形成透明软骨雏形，再在此基形成透明软骨雏形，再在此基础之上骨化形成骨组织。础之上骨化形成骨组织。 （二骨的加长（二骨的加长 长骨骨体主要靠骺板软骨不断向两长骨骨体主要靠骺板软骨不断向两端生长和骨化而加长。在青春期末，骺端生长和骨化

16、而加长。在青春期末，骺板增殖减慢，最后长骨停止生长，但骨板增殖减慢，最后长骨停止生长，但骨重建仍旧继续。在骨的发育和生长过程重建仍旧继续。在骨的发育和生长过程中，成骨细胞和破骨细胞的活动是相互中，成骨细胞和破骨细胞的活动是相互协调、不可分割的。协调、不可分割的。 ( (三三) )骨的增粗骨的增粗骨的增粗是由骨外膜中的骨原细胞分化为成骨细胞后在骨体表面添加骨组织实现的。骨的增粗是由骨外膜中的骨原细胞分化为成骨细胞后在骨体表面添加骨组织实现的。而在骨体内表面，骨组织不断被破骨细胞吸收，骨髓腔扩大。而在骨体内表面，骨组织不断被破骨细胞吸收，骨髓腔扩大。 （四骨的重建（四骨的重建四、骨生长的影响因素四

17、、骨生长的影响因素1.1.激激 素素（1 1甲状旁腺激素和降钙素甲状旁腺激素和降钙素 （2 2生长激素和甲状腺素生长激素和甲状腺素两者均通过血钙反馈机制调节成骨细胞和破骨细胞的活动。两者均通过血钙反馈机制调节成骨细胞和破骨细胞的活动。 生长激素能促进生长板增殖区软骨细胞的增殖。先天生长激素分泌不足的生长激素能促进生长板增殖区软骨细胞的增殖。先天生长激素分泌不足的动物会成为侏儒。过量的生长激素则造成过大、而畸形的骨，这种缺陷称为肢动物会成为侏儒。过量的生长激素则造成过大、而畸形的骨，这种缺陷称为肢端肥大症。端肥大症。 3 3糖皮质激素糖皮质激素 在成骨细胞的表面存在雌激素受体，雌激素借此促进成骨

18、细胞分泌细胞外基质，在成骨细胞的表面存在雌激素受体，雌激素借此促进成骨细胞分泌细胞外基质，促进骨组织新生。促进骨组织新生。 超生理剂量的糖皮质激素会抑制骨原细胞向成骨细胞分化，并减少细胞外摹基超生理剂量的糖皮质激素会抑制骨原细胞向成骨细胞分化，并减少细胞外摹基质中胶原的合成，同时会促进破骨细胞增殖、提高破骨细胞活性，表现为骨形成减质中胶原的合成，同时会促进破骨细胞增殖、提高破骨细胞活性，表现为骨形成减少和骨吸收增加，骨质疏松。少和骨吸收增加，骨质疏松。4 4性激素性激素 糖皮质激素还会影响到骺软骨基质睁的代谢变化，抑制骨的加长。糖皮质激素还会影响到骺软骨基质睁的代谢变化，抑制骨的加长。 雄激素分泌过多会引起骨骼发育加速，骨骼早熟，可能与雄激素调节成骨细胞和雄激素分泌过多会引起骨骼发育加速，骨骼早熟，可能与雄激素调节成骨细胞和破骨细胞恬活动有关。破骨细胞恬活动有关。2.2.维生素维生素 维生素维生素A A、维生索、维生索C C、维生素、维生素D D和维生索和维生索K K等均影响骨的生长发育。等均影响骨的生长发育。3.3.细胞因子细胞因子 转化生长因子、骨形态发生蛋白、碱性成纤维细胞生长因子以及血小板源生长转化生长因子、骨形态发生蛋白、碱性成纤维细胞生长因子以及血小板源生长因子等。这些细胞因子通过自分泌或和旁分泌作用调节骨形成和骨吸收。因子等。这些细胞因子通过自分泌或