Развитие и рост костей

Развитие костей – остеогенез – у человека происходит двумя спосо­бами: на основе соединительной тка­ни (прямой остеогенез) и хрящевой ткани (непрямой остеогенез).

Прямой остеогенез наблю­дается при образовании плоских кос­тей свода черепа, ключицы. Кости, развивающиеся путем прямого остео-генеза, образуются непосредственно из эмбриональной соединительной ткани (мезенхимы), которая затем замещается костной тканью (минуя хрящевую стадию).

На основе соединительной ткани развивается большинство костей че­репа. К моменту рождения кости че­репа еще не сформировались. В мес­тах соединения костей имеются ши­рокие прослойки соединительной тка­ни, получившие название родничков (рис. 27).

Благодаря наличию гиб­ких, эластичных родничков головка плода в процессе родов может из­менять свою форму. После рожде­ния, начиная с 2 – 3 месяцев и до 1,5 – 2 лет, роднички закрываются, на их месте в швах между костями остаются тонкие прослойки соедини­тельной ткани.

Непрямой остеогенез ха­рактерен для образования трубчатых и плоских костей туловища и конеч­ностей. Непрямой остеогенез имеет три стадии: соединительнотканную, хрящевую и костную.

Рис. 27. Череп новорожденного:

А - вид сбоку, Б – вид сверху; 1 – средний родничок, 2 – клиновидный одничок, 3 – большое крыло клиновид­ной кости, 4 – лобный бугор, 5 – носовая кость, 6 – слезная кость, 7 – скуло­вая кость, 8 – верхняя челюсть, 9 – нижняя челюсть, 10 – барабанное коль­цо височной кости, 11 – чешуйчатая часть височной кости, 12 – латеральная часть затылочной кости, 13 – сосцевидный родничок, 14 – чешуя затылочной части, 15 – задний родничок, 16 – те­менной бугор, 17 – лобный шов

Замещение хрящевой ткани кост­ной начинается на втором месяце эмбрионального развития. На по­верхности хрящевой модели будущих костей образуются молодые костные клетки – остеобласты. Эти костные клетки располагаются на поверхнос­ти хряща, образуя костную манжет­ку. Костная манжетка нарушает пи­тание хряща и вызывает его раз­рушение. На месте хряща форми­руется костномозговая полость. Кон­цы (эпифизы) хрящевых моделей костей начинают окостеневать толь­ко после рождения, когда в них появ­ляются точки окостенения – остров­ки костной ткани. На границах диафиза и эпифизов хрящевая ткань сохраняется в течение всего периода детства и юности (до 14 – 18 лет). За счет этих хрящевых прослоек между диафизом и эпифизами труб­чатые кости растут в длину.

После замещения хрящевых про­слоек костной тканью эпифизы срас­таются с телом кости – диафизом. Рост кости в длину при этом прекра­щается. Развитие скелета у мужчин заканчивается к 20 – 24 годам, а у женщин – на 2 – 3 года раньше.

Рост костей в толщину осуществля­ется за счет костеобразующей функ­ции надкостницы. Важнейшую роль в формировании костей играет на­следственность, а также эндокрин­ная система. Рост костей регулиру­ют биологически активные вещества, например гормон роста, выделяемый гипофизом. При недостаточном коли­честве этого гормона рост ребенка замедляется. Если гипофиз выра­батывает слишком много гормона роста, человек вырастает выше 2 м.

На структуру костей оказывает влияние состав пищи, которая долж­на содержать в достаточном ко­личестве соли фосфора, кальция, а также необходимое количество вита­минов. Так, недостаток витамина А замедляет рост ребенка, недостаток витамина D вызывает нарушение в обмене кальция и фосфора. При от­сутствии в пище витамина D соли кальция и фосфора в костях не откла­дываются, кости становятся мягки­ми. При недостатке витамина С кости становятся хрупкими, легко ломают­ся.

На формирование и перестройку костей влияют и физические нагруз­ки. Отсутствие их приводит к раз­рушению остеонов, кости становятся тоньше, менее прочными.

1. Чем отличается прямой остеогенез от непрямого?

2. В какой части костей образуется хрящевая пластинка роста кости в длину?

3. В каком возрасте у мужчин и женщин заканчивается рост костей в длину?