Endokondral osifisering Histologi og prosess

Hva er endokondral ossifikasjon?

De endokondral ossifikasjon Og intramembranøs ossifikasjon er de to mekanismene for beindannelse under embryonal utvikling. Begge mekanismene gir opphav til et histologisk identisk beinvev.

Endokondral ossifikasjon krever en bruskform og er ossifiseringsmekanismen til de fleste av de lange og korte beinene i organismen. Denne beindannelsesprosessen skjer i to trinn: 1) Det dannes en miniatyrmodell av hyalinsk brusk; 2) Brusken fortsetter å vokse og fungerer som et strukturelt skjelett for beindannelse. Brusken reabsorberer i den grad den erstattes av bein.

Grafisk representasjon av Hyalino bruskstruktur (kilde: Kassidy Veasaw [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Det kalles endokondral fordi ossifikasjonen oppstår fra innsiden og ut, for å skille den fra den perikondrale ossifikasjonen som oppstår utenfra (fra perikondrium) innover.

Osifisering betyr beindannelse. Denne beindannelsen produseres ved virkningen av osteoblastene som syntetiserer og utskiller beinmatrisen som deretter er mineralisert.

Ossifikasjonen begynner på et sted i brusk som kalles Osification Center eller Bone Core. Det kan være flere av disse sentrene som raskt smelter sammen for å danne et primært ossifikasjonssenter som beinet vil finne sted.

Histologi

I fosteret, i regionen der beinet skal dannes, utvikles en hyalin bruskmodell. Hyalin brusk dannes ved differensiering av mesenkymale celler. Den inneholder type II kollagen og er den mest tallrike i kroppen. Fra denne brusken skjer ossifiseringen.

Bruskdannelse

I regionene der brusk skal danne mesenkymale celler er gruppert og modifisert, mister utvidelsene og avrunding. Dermed blir tilstandssentrene dannet. Disse cellene blir transformert til kondroblaster, utskiller matrise og er fanget, og danner de så -kallede "Lagoons".

Det kan tjene deg: Oviparous, Live and Oviviparous Animals (med eksempler)

Kondroblaster omgitt av matrise som danner lagunene kalles kondrocytter. Disse cellene er delt og, i den grad de utskiller matrise, skiller seg ut, danner nye hull og som en konsekvens, genererer veksten av brusk.

Denne typen vekst skjer fra innsiden og ut og kalles interstitiell vekst. Mestingceller rundt brusk er forskjellige i fibroblaster og vil danne perikondrium som omgir det brusks skjelettet.

Beindannelse

Opprinnelig vokser brusk, men da er kondrocyttene i sentrum hypertrofi, akkumulerer glykogen og danner vakuolas. Dette fenomenet reduserer matrise -septum som igjen blir forkalket.

Dette begynner prosessen med beindannelse fra et primært ossifikasjonssenter som gjennom en sekvensiell prosess erstatter brusk som reabsorberer og beinet dannes.

Sekundære ossifikasjonssentre dannes i endene av beinepifyser på grunn av en mekanisme som ligner på ossifisering av diafyse, men danner ikke beinkjede.

I dette tilfellet er osteoprogenitorceller som invaderer epifysene brusk.

Endocinal ossifikasjonsprosess

Hovedprosesser

Endokondral ossifikasjon blir oppfylt gjennom syv prosesser beskrevet nedenfor.

• Hialino bruskdannelse

En modell av hyalinbrusk dekket av en perikondrium dannes. Dette skjer i embryoet, i regionen der beinet deretter skal utvikles. Noen kondrocytter er hypertrofiske og dør deretter og bruskmatrisen beregnes.

• Det primære ossifikasjonssenteret er dannet

Midtmembranen til diaphysen i perikondrium er vaskularisert. I denne prosessen blir perikondrium transformert til periosteum og kondrogene celler blir osteoprogenitorceller.

• Dannelse av et beinkjede

 Osteoblastene som nettopp har blitt syntetisert matrise og danner et benkjede rett under periosteum. Denne kragen forhindrer formidling av næringsstoffer mot kondrocytter.

• Medula hulrom formasjon

Chondrocyttene i midten av diaphysen som hadde hypertrofert, ikke mottatt næringsstoffer, dø og degenerert. Dette etterlater i midten av diaphysen noen sammenløpende tomhet som deretter danner kjernehulen i beinet.

• Den osteogene eggeplommen og forkalkningsstart

Osteoklaster begynner å danne "hull" på det subperiostiske benkjedet som den så -kallede osteogene eggeplommen kommer inn. Det siste er dannet av osteoprogenitorceller, hematopoietiske celler og blodkar. Dette begynner forkalkning og beinproduksjon.

• Dannelse av et kompleks dannet av brusk og forkalket bein

Histologisk er den forkalkede brusk farget blått (basofil) og det forkalkede beinet er farget rødt (acidofil). Osteoprogenitorceller gir opphav til osteoblaster.

Kan tjene deg: Collector Tubule: Kjennetegn, funksjoner, histologiBenvekstprosess (kilde: Derivatarbeid: Chalder (snakk) illu_bone_growth.JPG: Fellbottle [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Disse osteoblastene utdyper beinmatrisen som er avsatt i den forkalkede brusk, da blir den nydannede matrisen forkalket og på det tidspunktet oppstår den forkalkede brusk og beinkomplekset.

• Resorpsjonsprosess

Osteoklaster begynner å resorcere det forkalkede brusk og beinkomplekset i den grad det subperiostiske beinet heves, som vokser i alle retninger i diaphysen. Denne resorpsjonsprosessen øker medullær hulromstørrelse.

Tykningen av det subperiostiske benkjedet vokser mot epifyser, og litt etter litt er diafysbrusken fullstendig erstattet av bein, og etterlater brusk bare i epifyser.

Sekundære ossifikasjonssentre

1. Her begynner Ossification of Epiphyses. Dette skjer på samme måte som oppstår i det primære ossifikasjonssenteret, men uten å danne den subperiostiske beinringen. Osteoblaster deponerer matrise på forkalkifisert brusk.
2. Beinet vokser på epifysale platen. Den leddoverflaten på beinet forblir brusk. Benet vokser ved den epifysiske enden av platen og beinet tilsettes i den diaphysariske enden av platen. Den brusk epifysiske platen opprettholdes.
3. Når beinveksten slutter, spredes ikke epifysale plate brusk. Veksten fortsetter til epifyser og diaphyse binder seg med konsolidert bein, og erstatter brusk av beinpifyser.

Denne vekstprosessen varer flere år før den er fullført, og i prosessen blir beinet kontinuerlig ombygd.

Referanser

1. Eoschenko, v. P., & Di fiore, m. S. (2013). Difires Atlas of Hisology med funksjonelle roadlations. Lippinott Williams & Wilkins.
2. Gartner, l. P., & Hiatt, j. L. (2010). Konsis histologi e-bok. Elsevier Health Sciences.
3. HIATT, J. L. (2006). Atlas of Histology Color. Lippinott Williams & Wilkins.
4. Nathalie Ortega, Danielle J. Behonick, og Zena Werb. (2004) Matrix ombygging under endokondral ossifikasjon. Trends Cell Biol.; 14 (2): 86-93.