骨是怎样“生活”的?
新陈代谢是生物的基本特征,组织器官的新旧更迭保证了机体旺盛的活力。如皮肤底层细胞分裂增生,将老化细胞逐渐推向表层,最后形成鳞屑脱落;骨髓制造血细胞入血,而循环中的哀败血细胞则被脾脏吞噬破坏。显而易见,这种持续的新旧替换体现了它们的生活周期。有些器官如脑、心肺等,在正常情况下并不表现出明显的新生细胞取代衰老细胞,但每个细胞内部都在进行复杂的物质代谢,如摄取营养,排除废物,氧化营养素产生能量以保证良好的思维、心跳和呼吸功能。物质的合成与分解,能量的产生与消耗处于一种动态平衡,人们容易把它们理解成活的。骨骼没有心肺那样的节律运动,也不象皮肤血液频繁换代,那么它的“生活”是如何体现的呢?
组织器官的生活离不开血液循环,骨的营养则靠骨膜和骨髓中的血管供应。营养血管从滋养孔穿过骨质进入骨髓,随即分成上、下两支,每支又发出许多小分支。一些小分支进入骨质中的微细通道营养骨骼,大部分支在骨髓内穿行,扩大成为血窦并汇集成一条管壁很薄的静脉,叫做中央纵行静脉。骨膜血管的分支则营养邻近骨质。
骨髓中有一种末分化的原始细胞,叫做多能干细胞,它可以形成各种各样的血细胞,如红细胞、白细胞和血小板等。这些新生细胞从血窦进入中央纵行静脉,为人体提供新鲜血液。但新生成的红细胞还没有完全成熟,携氧能力很弱或缺乏,加之尚未进入血液循环,无法与肺脏进行气体交换,故它们无营养作用,骨髓实际上在为他人作嫁衣裳。
骨骼形成后,随着机体的生长发育不断增厚变长,即使成年后停止生长,骨骼的内部结构仍然不断地改建。
骨的生长并不单纯表现为实质的膨隆,而是一种“曲线生长方式,即外骨膜的成骨细胞分泌基质,钙盐沉积于基质中包埋成骨细胞形成骨组织,逐层增厚骨板;而内骨膜的破骨细胞则慢慢侵蚀已经形成的骨组织,骨腔即趋增大。这样,虽然骨质的厚度有增加,但相对骨腔如颅腔等而言较为缓慢。增大的颅腔可适应脑组织的充分发育。长骨的增粗及扁骨的延伸都是通过这个途径完成的,长骨的加长则依靠骺软骨细胞分裂增生,渐次骨化来实现的。骺软骨细胞在青春期前后失去增殖能力,软骨板为骨组织所取代,骨骼即停止生长。
骨骼停止生长后内部仍有改建。最初形成的骨小梁排列得不整齐,在机体生长及活动过程中,骨骼各部分受力的方向和强度都不相同,为了加强支撑力度,骨小梁变为依应力线方向排列,受力强处排列密集,弱处排列稀疏。改建后的骨骼可以更有效地行使支持保护和运动功能。
另外,有些骨骼形状特殊,也有特殊命名,如颅骨中的蝶骨,因其象蝴蝶,故名;
人体的胸骨就象一把没有柄的匕首,而额骨呈瓢形,股骨象个大鼓槌。所有这些形状各异的206块骨,按一定的方式连结在一起,从而组成了人体的骨架。
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