学术讨论—第四章-软骨与骨.ppt

第四章第四章 软骨软骨(rung)和骨和骨第一页，共四十五页。软骨和骨组织均属结缔组织。软骨组织是特化的具有支持作用的结缔组织；骨组织则是细胞间质内大量(dling)钙盐沉积形成的坚硬支持结缔组织。第二页，共四十五页。一、软骨一、软骨 是由软骨组织和周围的软骨膜构成。（一）（一）软骨组织软骨组织（cartilage tissue）是由软骨细胞和软骨基质构成，无血管。软骨是胚胎早期的主要(zhyo)支架，随着胎儿发育大部被骨取代，成体内有少量分布。第三页，共四十五页。1.1.软骨细胞软骨细胞（chondrocyte）特特点点：成熟软骨细胞体积大，圆或椭圆形，胞质弱嗜碱性，常见脂肪空泡，核小，RER和GC丰富。软骨细胞常28 个细胞聚集成群，存在于软骨陷窝。幼稚软骨细胞体积小，扁圆形，单个分布于软骨周边。功能：功能：产生软骨基质。软骨陷窝软骨陷窝：软骨基质内软骨细胞周围的腔隙。同同源源细细胞胞群群：28 个成熟软骨细胞聚集成群，由一个软骨细胞分裂而来，位于软骨中央。2.2.软骨基质软骨基质（cartilage matrix）是软骨细胞分泌的细胞外基质。主要成分是水和蛋白(dnbi)多糖，呈凝胶状，渗透性好。软骨陷窝周围硫酸软骨素较多，呈强嗜碱性，形成软骨囊包围软骨细胞。纤维成分埋于基质中，使软骨具有韧性或弹性；纤维成分的种类因软骨类型而异。第四页，共四十五页。图图1 1 透明软骨光镜图透明软骨光镜图第五页，共四十五页。图图2 2 透明软骨光镜图透明软骨光镜图P 软骨膜Cb成软骨细胞M 软骨基质Cc软骨陷窝内的软骨细胞N 软骨细胞核L 软骨细胞内的脂滴第六页，共四十五页。图图3 3 软骨细胞超微结构模式图软骨细胞超微结构模式图第七页，共四十五页。（二）软骨膜（二）软骨膜（perichondrium）是软骨表面被覆的薄层致密(zhm)结缔组织。包括内、外两层：外层，胶原纤维多，起保护作用；内层，有较多梭形的骨祖细胞，可增殖分化为成软骨细胞；有血管为软骨提供营养。第八页，共四十五页。图图5 5 软骨膜软骨膜(透明软骨透明软骨)光镜图光镜图(蓝蓝:外层外层 绿绿:内内层层)第九页，共四十五页。（三）软骨分类（三）软骨分类 根据细胞间质不同，软骨分为：1.1.透明软骨透明软骨（hyaline cartilage）特点特点：纤维为胶原原纤维（型胶原蛋白），纤维细且折光率与基质相同，于HE染色(rns)切片不能分辨；基质含大量水分。分布分布：肋、关节、呼吸道。功能功能：抗压性强，有一定的弹性和韧性。2.2.纤维软骨纤维软骨（fibrous cartilage）特点特点：软骨细胞较小而少，成行分布于纤维束之间；胶原纤维束平行或交叉排列；基质较少，弱嗜碱性。分布：分布：椎间盘、关节盘及耻骨联合 功能：功能：韧性强。3.3.弹性软骨弹性软骨（elastic cartilage）特点：特点：大量弹性纤维交织分布，密集。分布：分布：耳廓、咽喉及会厌 功能：功能：有较强的弹性第十页，共四十五页。图图6 6 透明软骨光镜图透明软骨光镜图第十一页，共四十五页。图图7 7 纤维软骨光镜图纤维软骨光镜图第十二页，共四十五页。图图8 8 弹性软骨光镜图弹性软骨光镜图(弹性染色弹性染色)第十三页，共四十五页。（四）软骨生长（四）软骨生长 两种生长方式并存：附加性生长附加性生长（软骨膜下生长）：软骨膜内骨祖细胞成软骨细胞软骨细胞产生纤维和基质软骨加厚 间质性生长间质性生长（软骨内生长）：软骨细胞增殖(zngzh)和生长产生新基质软骨由内至外扩大第十四页，共四十五页。二、骨二、骨 骨由骨组织、骨膜和骨髓构成。具有支持，保护，造血及贮钙的功能。（一）骨组织（一）骨组织 （osseous tissue）由大量钙化的细胞外基质和几种细胞构成。1.1.骨基质骨基质（bone matrix，）:是钙化的细胞外基质。其中，有机成分占35%，无机(wj)成分占65%。有机成分为胶原纤维（90,型胶原蛋白）+基质（蛋白多糖、骨钙蛋白、骨桥蛋白、骨粘连蛋白、钙结合蛋白），无机(wj)成分（骨盐）主要是羟基磷灰石结晶,细针状，长1020nm。骨基质结构呈板层状，构成骨板。同一骨板内纤维相平行，相邻骨板纤维相垂直，增加了骨强度。第十五页，共四十五页。2.2.骨细胞骨细胞 由骨原细胞、成骨细胞、骨细胞和破骨细胞四种。（1 1）骨原细胞）骨原细胞（osteoprogenitor cell）为梭形，较小，是骨组织中的干细胞，可增殖分化为成骨细胞，分布于骨膜。（2 2）成骨细胞）成骨细胞（osteoblast）为立方或矮柱状，有突起，胞质嗜碱性，RER和GC丰富，有基质小泡（内含钙化结晶，膜上有钙结合蛋白(dnbi)与碱性磷酸酶）。单层排列于骨组织表面。其功能是分泌类骨质；释放基质小泡，促进类骨质钙化。成骨细胞被自身产生的骨质包埋，转变为骨细胞。第十六页，共四十五页。图图12 12 骨切片示骨膜内层骨原细胞骨切片示骨膜内层骨原细胞第十七页，共四十五页。图图13 13 骨切片示成骨细胞骨切片示成骨细胞第十八页，共四十五页。图图14 14 成骨细胞电镜图成骨细胞电镜图（1 1核核 2 GC 3 2 GC 3线粒体线粒体 4 RER 4 RER）第十九页，共四十五页。（3 3）骨细胞）骨细胞（osteocyte）形态形态：细胞小、扁椭圆形，多突起。分布分布：分散于骨板内或骨板间；胞体所在腔隙称骨陷窝（骨陷窝和骨小管内含组织液，营养骨细胞并输送代谢(dixi)产物），突起伸入骨小管，突起间有缝隙连接，骨小管彼此相通。功能功能：一定的溶骨和成骨作用，参与调节钙、磷平衡。第二十页，共四十五页。图图15 15 骨切片示骨细胞和骨陷窝（绿）及成骨细胞骨切片示骨细胞和骨陷窝（绿）及成骨细胞（蓝）（蓝）第二十一页，共四十五页。图图16 16 骨磨片示骨陷窝（绿）和骨小管（蓝）骨磨片示骨陷窝（绿）和骨小管（蓝）第二十二页，共四十五页。图图1 17 7 骨骨细细胞胞超超微微结结构构模模式式图图第二十三页，共四十五页。图图18 18 骨细胞电镜图骨细胞电镜图第二十四页，共四十五页。（4 4）破骨细胞）破骨细胞（osteoclast）形态形态：细胞体积大，胞质嗜酸性，650 个核，贴骨侧有皱褶缘，皱褶缘深面有许多吞噬泡，溶酶体和线粒体发达。分布分布：骨组织边缘 功能功能：释放多种水解酶和有机酸，溶解骨质；吞噬分解(fnji)的骨质成分。第二十五页，共四十五页。图图19 19 破骨细胞光镜图破骨细胞光镜图（蓝：破骨细胞（蓝：破骨细胞 绿：皱褶缘）绿：皱褶缘）第二十六页，共四十五页。图图20 20 破骨细胞局部超微结构模式图破骨细胞局部超微结构模式图第二十七页，共四十五页。图图21 21 破骨细胞电镜图破骨细胞电镜图 （N N核核 皱褶缘皱褶缘 ）第二十八页，共四十五页。图图1 11 1 骨骨组组织织的的各各种种细细胞胞和和骨骨板板第二十九页，共四十五页。(二二)骨膜骨膜 由致密结缔组织构成。包括骨外膜和骨内膜。1.1.骨外膜骨外膜（periosteum)是被覆在除关节外骨外表的较厚结缔组织。分两层，外层厚，纤维密集而粗大，穿通纤维可横向穿入外环骨板，能固定骨外膜。内层薄，结缔组织疏松(sh sn)，含骨原细胞、成骨细胞、血管和神经，能营养、构建、修复骨组织。2.2.骨内膜骨内膜（endosteum)是被覆在骨髓腔、骨小梁、中央管和穿通管内表面的薄层结缔组织。主要由一层扁平细胞构成，纤维较少。据离子屏障作用，维持骨细胞周围和骨随腔内不同的钙磷浓度，有利于骨细胞周围形成骨盐结晶。第三十页，共四十五页。(三）骨的结构三）骨的结构 1.1.长骨的结构长骨的结构 由骨松质、骨密质、骨膜、关节软骨及血管、神经等构成(guchng)。（1 1）骨松质：）骨松质：由大量针状或片状骨小梁相互连接而成，孔内充满骨髓，分布于长骨的骨垢和骨干深部。骨小梁由数层排列的骨板和骨细胞构成，骨细胞借助骨小管开口于骨髓腔获得营养和排除代谢物。（2 2）骨密质）骨密质：构成骨干的大部分和骨垢的表层。分为环骨板、骨单位和间骨板。环骨板环骨板：指环绕骨干内、外表面排列的骨板。外环骨板：厚，由数层或十多层骨板组成，较整齐地环绕骨干排列；内环骨板：薄，仅由数层骨板组成，不如外环骨板平整。骨单位：骨单位：指内、外环骨板之间的大量长柱状结构，由哈弗斯骨板和中央管构成。哈弗斯骨板，420层，以中央管为中心呈同心圆排列；中央管，内有小血管、神经及少量结缔组织，与穿通管相通。间骨板间骨板：指骨单位间或骨单位与环骨板间的骨板，形状不规则，是骨生长和改建过程中未被吸收的残留骨板。第三十一页，共四十五页。图图22 22 长骨的结构长骨的结构第三十二页，共四十五页。图图2 23 3 长长骨骨骨骨干干结结构构模模式式图图第三十三页，共四十五页。图图25 25 长骨横切面，示骨单位（硫堇染色）长骨横切面，示骨单位（硫堇染色）第三十四页，共四十五页。图图26 26 骨磨片示间骨板骨磨片示间骨板第三十五页，共四十五页。（四）骨的发生（四）骨的发生 1.1.发生过程发生过程 骨来源于胚胎时期的间充质，骨组织发生的基本过程：骨组织的形成骨组织的形成：骨祖细胞增殖分化成骨细胞分泌类骨质成骨细胞被类骨质包埋骨细胞类骨质钙化(gihu)为骨质骨组织形成 骨组织的吸收骨组织的吸收：破骨细胞起作用 骨组织的形成和吸收同时存在，处于动态平衡第三十六页，共四十五页。2.2.发生方式发生方式 （1 1）膜内成骨）膜内成骨：指在原始的结缔组织膜内直接成骨，见于头面部的扁骨等。过程：内部间充质细胞骨原细胞成骨细胞骨化中心(zhngxn)（最初的骨细胞和骨基质）骨小梁松质骨 中心外侧的成骨细胞密质骨 成骨区周围的结缔组织转变为骨膜。第三十七页，共四十五页。图图28 28 膜内成骨过程模式图膜内成骨过程模式图第三十八页，共四十五页。（2 2）软骨内成骨：）软骨内成骨：是指在预先形成的软骨雏形的基础(jch)上，软骨逐步被替换为骨，见于四肢骨、躯干骨等。过程：软骨雏形形成，间充质细胞骨祖细胞软骨细胞软骨；骨领形成：于软骨雏形中段表面形成的薄层骨组织（骨祖细胞骨细胞）初级骨化中心与骨髓腔形成：软骨雏形中央软骨基质钙化，软骨细胞死亡；血管和多种细胞进入 破骨细胞分解软骨，成骨细胞形成过渡型骨小梁 网状细胞形成网状组织，造血干细胞进入形成骨髓 过渡型骨小梁被吸收，骨髓腔扩大，骨化过程向两端扩展，骨加长。次级骨化中心与骨骺形成：出生后，发生于骨干两端的软骨中；发生方式与初级骨化中心相似，形成骨骺。骨干与骨骺之间保留的软骨，为骺板。第三十九页，共四十五页。图图2 29 9 长长骨骨发发生生示示意意图图第四十页，共四十五页。3.3.骨的进一步生长骨的进一步生长 （1 1）骨增长）骨增长：是通过骺板不断生长并替换成骨组织完成。骺板分为四个区：软骨储备区；软骨增生区纵行的软骨细胞柱；软骨钙化区；成骨区形成过渡型骨小梁，然后被破骨细胞吸收(xshu)，骨髓腔向两端扩大。人1720岁，软骨细胞停止增殖，骺板成为骺线。（2 2）骨增粗）骨增粗：骨外膜中骨祖细胞分化为成骨细胞，在骨干表面添加骨组织，使骨干变粗。骨干内表面的破骨细胞吸收骨小梁，使骨髓腔横向扩大。人约30岁，长骨不再增粗第四十一页，共四十五页。图图3 30 0 骺骺板板软软骨骨成成骨骨过过程程模模式式图图第四十二页，共四十五页。图图31 31 骺板软骨示软骨储备区（左）与增生区（右）骺板软骨示软骨储备区（左）与增生区（右）第四十三页，共四十五页。图图32 32 骺板软骨示软骨钙化区（左）与成骨区（右）骺板软骨示软骨钙化区（左）与成骨区（右）第四十四页，共四十五页。内容(nirng)总结第四章 软骨和骨。（1）骨松质：由大量针状或片状骨小梁相互连接而成，孔内充满(chngmn)骨髓，分布于长骨的骨垢和骨干深部。（2）骨密质：构成骨干的大部分和骨垢的表层。骨来源于胚胎时期的间充质，骨组织发生的基本过程：。骨领形成：于软骨雏形中段表面形成的薄层骨组织（骨祖细胞骨细胞）。网状细胞形成网状组织，造血干细胞进入形成骨髓。骨干与骨骺之间保留的软骨，为骺板。图30 骺板软骨成骨过程模式图第四十五页，共四十五页。