20.2
בתוך מערכת השלד, ניתן להמחיש את המבנה של עצם, או רקמת עצם, בעצם ארוכה, כמו עצם הירך, שבה יש שני סוגים של רקמת עצם: רקמת עצם קורטיקאלית ורקמת עצם ספוגי…
בתוך מערכת השלד, המבנה של עצם, או רקמה גרמית, ניתן להדגמה באמצעות עצם ארוכה כמו עצם הירך, שבה יש שני סוגי רקמות גרמיות צפופה וספוגית. מה שמכסה את העצם הצפופה, או הקומפקטית, הוא קרום שנקרא מיסב העצם פריאוסטום, אשר מכיל רקמות חיבור, נימים ועצבים. שכבה חיצונית מוצקה הנמצאת בסמוך לאורך הדיאפיזה, המוט, יוצרת קליפת הגנה צפופה מסביב לתעלה המדוּלרית, החלל שמכיל בתוכו מח עצם צהוב המורכב בעיקר מתאי שומן.
שטח זה מכוסה גם ברקמה דקה, מיסב פנים העצם האנדוסטאום, שבה מתרחשים הצמיחה, השחלוף והתיקון של העצם. בשכבה הקומפקטית נמצאים אוסטאונים, יחידות מבניות המסודרות בטבעות קונצנטריות הנקראות עלעלים והמכילות אוסטאובלסטים, תאים קריטיים להיווצרות העצם וצמיחתה. תאים אלה הופכים לבסוף לתאי עצם אוסטאוציטים באזור החלול, הלקונה.
דרך מרכז כל אוסטאון עוברת תעלת האוורס, אשר מכילה יותר כלי דם וכלי לימפה וגם סיבי עצב. לקראת הקצוות המעוגלים של העצם הארוכה, האפיפיזות, נמצא הסוג השני של רקמה גרמית הידוע כעצם טרבקולרית, או ספוגית. שכבה פנימית זו מורכבת מרשת דמויית חלת דבש של טרבקולות, המאתרגנות בקבוצות לאורך קווי נקודות לחץ כדי למקסם כוח עם מסה מינימלית.
בין כל נקבובית טרבקולרית נמצא מח עצם אדום, אשר מכיל תאי גזע המטופואטיים המרכיבים תאי דם אדומים ולבנים וטסיות דם, שנכנסים בסוף לתוך מערכות מחזור הדם והלימפה.
View the full transcript and gain access to JoVE Core videos
Q1: What are the two main types of bone tissue in a long bone?
Long bones like the femur contain cortical bone and cancellous bone. Cortical, or compact bone, forms a dense protective outer shell along the shaft, while cancellous, or spongy bone, occupies the rounded ends. Each type has distinct structural features and functions within the skeletal system.
Q2: What is the periosteum and what does it contain?
The periosteum is a membrane covering cortical bone that contains connective tissue, capillaries, and nerves. It provides structural support and supplies nutrients and oxygen to the bone tissue. The periosteum also plays a role in bone growth and repair processes.
Q3: How are osteons organized within compact bone?
Osteons are structural units arranged in concentric rings called lamellae. Each osteon contains osteoblasts, cells critical for bone formation and growth, which mature into osteocytes in hollow spaces called lacunae. A Haversian canal runs through the center, carrying blood vessels, lymphatic vessels, and nerve fibers.
Q4: What is the medullary canal and what does it store?
The medullary canal is a cavity within the shaft of long bones that stores yellow bone marrow, composed primarily of fat cells. This space is lined by the endosteum, a thin membrane where bone growth, remodeling, and repair occur. The medullary canal provides structural support while minimizing bone weight.
Q5: What is the structure and function of trabeculae in cancellous bone?
Trabeculae are grouped arrangements forming a honeycomb-like network in cancellous bone. They align along stress points to maximize strength with minimal mass. Between trabecular pores lies red bone marrow containing hematopoietic stem cells that produce red and white blood cells and platelets for circulation.
Q6: How does red bone marrow differ from yellow bone marrow in location and function?
Red bone marrow occupies the spaces between trabeculae in cancellous bone at the bone ends and contains hematopoietic stem cells that produce blood cells and platelets. Yellow bone marrow fills the medullary canal in the shaft and consists primarily of fat cells. Both types serve distinct metabolic and storage functions.
Q7: What role do osteoblasts and osteocytes play in bone structure?
Osteoblasts are cells critical for bone formation and growth, located within osteons in compact bone. As bone matures, osteoblasts differentiate into osteocytes, which reside in lacunae and maintain bone tissue. Together, these cells sustain bone integrity and support ongoing remodeling processes.