Khollan Vafa : اخوان صفا: عَظم، کمیک، سوموک، استه استخوان

عظم . [ ع َ ] (ع اِ) استخوان . (منتهی الارب ) (دهار). استخوان و به هندوی هاد گویند. (از تذکره ٔ ضریر انطاکی ). به فارسی استخوان و به ترکی سموک نامند. (از تحفه ٔ حکیم مؤمن ). تعریف آن در کتب پزشکی بدین نحو بیان شده که استخوان عضوی است بسیط و سختی آن به اندازه ای می باشد که دوپاره ساختن آن غیرممکن است . (از کشاف اصطلاحات الفنون ). «قصب » حیوان که گوشت برآن است .(از اقرب الموارد). و برای اطلاع از خواص عظم نزد قدما رجوع به تذکره ٔ ضریر انطاکی و تحفه ٔ حکیم مؤمن شود. ج ، أعظُم و عِظام و عِظامة. (منتهی الارب ) (اقرب الموارد). و رجوع به استخوان شود : قال رب اًنی وهن العظم منی و اشتعل الرأس شیبا. (قرآن 4/19)؛ گفت پروردگارا مرا استخوان سست شد و سر را پیری فراگرفت . و علی الذین هادوا حرمنا کل ذی ظفر و من البقر و الغنم حرمنا علیهم شحومَهُمِا الا... ما اختلطَ بعظم . (قرآن 146/6)؛ و بر کسانی که یهود شدند هر ناخن داری را حرام گردانیدیم و از گاو و گوسفند پیه های آن را حرام کردیم جز... آنچه به استخوان مخلوط باشد.

///////////////

عظم‌. به پارسی استخوان و به ترکی سونلک و به هندوی هاد گویند. سرد و خشک است در دویم. چون استخوان آدمی را بسوزند و یک درم از او به گلاب میل کنند، صرع را سودمند آید و نقرس و وجع المفاصل را نفع دهد؛ و چون به ماء الشعیر سرشته، بر نشان آبله طلا کنند، نافع بود. چون یک مثقال خاکستر استخوان تکه را به پنج مثقال شراب انجیره خورند، باه برانگیزاند؛ و چون خاکستر استخوان ران گاو را به شربت انجبار میل نمایند، قطع نزف دم کند و مانع اسهال گردد؛ و چون دندان آدمی را و بال راست هدهد در زیر سر خفته نهند، بیدار نشود، ما دامی که از زیر سرش دور نکنند؛ و چون دندان‌های جانب راست نهنگ را بر بازوی راست مرد

بندند، باه را قوّت دهد و قضیب را سخت گرداند؛ و چون دندان پیش روباه را بر گردن مصروع بندند، نافع بود.

ریاض الادویه، ص: 129

//////////////

https://en.wiktionary.org/wiki/os#English

///////////////

اُستُخوان جسم جامدی‌است که تشکیل‌دهندهٔ اسکلت جانوران و پاره‌ای از استخوان‌بندی است. استخوان به ریخت‌های گوناگون و اندازه‌های بسیار مختلف در بخش‌های اندام جای‌گرفته سازهٔ درونی و بیرونی پیچیده‌ای دارد. بخش بیرونی استخوان سفت و سخت و پدیدآمده از مواد آلی مانند کلاژن و املاح معدنی چون فسفات کلسیم وکربنات کلسیم است. استخوان‌ها دارای وزد کمی هستند ولی محکم و پایدارند و عملکرد بسیاری دارند. تولیدگلبول‌های سفید و قرمز، انبار کردن املاح و بالا بردن توان جابجایی را استخوان انجام می‌دهد. استخوان در زبان پهلویastuxan بوده‌است.

محتویات

[نمایش]

بافت استخوان[ویرایش]

استخوان‌های بدن از بافت سخت و محکمی به نام بافت استخوانی همبند تشکیل شده است. استخوان یک بافت زنده و در واقع یک اندام است. رشد می‌کند، تغذیه می‌کند، تغییر شکل می‌دهد و می‌میرد. استخوان از سلول‌هایی تشکیل شده که به آن‌ها سلول‌های استخوانی یا استئوسیت Osteocyte می‌گویند. این سلول‌ها در کنار یکدیگر قرار نداشته و از هم فاصله زیادی دارند. فاصله بین این سلول‌ها را ماده‌ای بنام ماده بین سلولی پر کرده است. این ماده راماتریکس Matrix هم می‌گویند. این ماده یک داربست و شبکه سه بعدی از پروتئین و مواد قندی بخصوصی تشکیل شده که روی آن املاح کلسیم رسوب کرده است. این املاح کلسیم عمدتاً از جنس هیدروکسی آپاتیت(Hydroxyapatite) هستند.

طرز قرار گرفتن و ساختمان ماده بین استخوانی نظم خاصی داشته وبطوریکه املاح معدنی آن به شکل تیغه‌های مدور متحد المرکزی در کنار هم قرار دارند. به این تیغه‌ها لاملا Lamella می‌گویند. در مرکز این دوایر متحد المرکز تیغه‌ای شکل، کانال توخالی وجود دارد که حاوی عروق و اعصاب است. به این کانال یا مجرا کانال هاورس Haversian canal می‌گویند. یک مجرای هاورس و ۶–۵ تیغه استخوانی دایره‌ای که دور آنرا گرفته‌اند یک ساختمان ظریف را درست می‌کند که به آن سیستم هاورس Haversian system می‌گویند.

عروقی که در کانال هاورس سیر می‌کنند وظیفه تغذیه سلول‌های استخوانی یا استئوسیت‌ها را به عهده دارند. هر سلول استخوانی در یک محفظه کوچک به نام لاکونا Lacuna قرار دارد. لاکوناها از طریق مجاری باریکی به کانال هاورسی متصل هستند و از آن طریق اکسیژن و مواد غذایی را به استئوسیت‌ها می‌رسانند. فاصله لاکوناها تا کانال هاورس از یک دهم میلیمتر کمتر است.

ساختار استخوان[ویرایش]

استخوان شامل ماده زمینه‌ای و سلولهای بافت استخوانی است. ماده زمینه‌ای به دو صورت بی‌شکل و شکل‌دار وجود دارد. ماده زمینه‌ای بی‌شکل شامل مواد کانی نظیر فسفات و کربنات کلسیم و منیزیم، یون سیترات، یون فلوراید، سدیم و پتاسیم است. مواد آلی شامل کندروایتین سولفات C و Aو پروتئینی به نام استئوموکوئید و مواد آلی دیگری است که عبارتند از: استئونکتین، که بلورهای کانی را به کلاژن وصل می‌کنند. استئوکلسین که کلسیم را به خود می‌بندد. سیالوپروتئین و پروتئین شکل دهنده استخوان.

ماده شکل‌دار زمینه استخوان کلاژن I است. کلاژن به صورت یک هسته مرکزی است که مواد کانی بر روی آن رسوب کرده‌اند. کل این ترکیبات بلورهای هیدروکسی آپاتیت را تولید می‌کنند. هیدروکسی آپاتیت تیغه‌های استخوانی را به شکل دوایر متحدالمرکز می‌سازد. علاوه بر اینها ماده سومی بنام سیمان وجود دارد که اولاً رشته‌های کلاژن را به یکدیگر می‌چسباند، ثانیاً سیستمهای هاورسی را به یکدیگر متصل می‌کند و شکل منظمی به آنها می‌دهد. سلولهای بافت استخوانی بر چهار نوع‌اند که همزمان قابل رویت نیستند.

انواع استخوان[ویرایش]

1. استخوان‌های دراز: استخوان دراز، از یک تنه تقریباً استوانه‌ای با یک قسمت پهن در دو انتها تشکیل شده‌اند. این گروه بیشتر استخوانهای اندامهای فوقانی و تحتانی را در بر می‌گیرد.

2. استخوان‌های کوتاه: از نظر شکل تفاوتهای زیادی باهم دارند ولی بطور کلی می‌توان آنها را به شکل مکعب در نظر گرفت. این گروه استخوانهای قسمت پروکسیمال دست و پا را در بر می‌گیرند که به ترتیب استخوانهای کارپال و تارسال نامیده می‌شوند.

3. استخوان‌های پهن: استخوانهای پهن در مقایسه با قطرشان سطح پهن دارند و شامل استخوانهای سقف جمجمه، جناغ سینه و دنده‌ها می‌باشند.

4. استخوان‌های نامنظم: استخوانهای نامنظم در نظر شکل تفاوتهای زیادی باهم دارند و در هیچ‌کدام از گروه‌های فوق قرار نمی‌گیرند و شامل استخوانهایی می‌شوند که ستون فقرات و بعضی از استخوانهای جمجمه را تشکیل می‌دهند.

5. استخوان‌های سزامویید (کنجدی): این استخوانهای در تاندونهای نزدیک مفاصل ظاهر می‌شوند مهمترین استخوان این گروه استخوان کشکک می‌باشد.

استخوان‌ها از هر دو نوع الاستیک (قابل انعطاف) و سخت هستند. الاستیسیته (انعطاف‌پذیری) آنها ناشی از ماده آلی (پروتئین) موجود در آنهاست، و این در حالی است که سختی آن وابسته به ماده غیرآلی (املاح معدنی مثل کلسیم و فسفر) موجود در آنهاست. با توجه به سن، درصد مواد آلی و غیرآلی موجود در استخوانها فرق می‌کند. با افزایش سن، درصد مواد غیرآلی افزایش می‌یابد، انعطاف‌پذیری استخوانها کاهش می‌یابد، و استعداد شکنندگی استخوان زیاد می‌شود.^{[نیازمند منبع]}

استخوان‌ها ی بدن از لحاظ آرایش قرار گرفتن تیغه‌های استخوانی و تراکم استخوانی به دو دسته تقسیم می‌شوند

استخوان‌های کورتیکال Cortical bone :در این استخوان‌ها سیستم‌های هاورسی بصورت متراکم و فشرده‌ای در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند. این استخوان‌ها بسیار سخت و محکم هستند و در تصویر رادیولوژی به رنگ سفیدتری دیده می‌شوند.

استخوان‌های اسفنجی Cancellous bone: در این استخوان‌ها در بین تیغه‌های استخوانی فضاهای توخالی وجود دارد که حاوی مغز استخوان است. یکی از وظایف این مغز استخوان تولید سلول‌های خونی است. استخوان‌های اسفنجی به خاطر همین فضاهای خالی، تراکم کمتری داشته و مانند اسفنج متخلخل هستند. در این استخوان‌ها مقدار وجهت قرار گرفتن تیغه‌ها بسته به نیروهایی است که به استخوان وارد می‌شود. هرچه استخوان تحت تأثیر نیروهای بیشتری باشد تراکم این تیغه‌ها بیشتر و تیغه‌ها قویترند. جهت قرار گرفتن تیغه‌ها هم در جهت و امتداد نیروهایی است که به استخوان وارد می‌شوند.

سلولهای بافت استخوانی[ویرایش]

استئوسیتها[ویرایش]

این سلولها ستاره‌ای شکل‌اند و دو هسته بیضی و پر از کروماتین دارند. هر استئوسیت در پیرامون خود لاکونا دارد. برای جلوگیری از مرگ سلولی، استئوسیتها توسط زواید بسیار ظریف سیتوپلاسمی به یکدیگر مرتبط هستند. استئوسیتهایی که در نواحی عمیق یا پیر بافت استخوانی قرار دارند دارای شبکه آندوپلاسمی ناصاف و دستگاه گلژی کمتری هستند. تا زمانی که صدمه‌ای به استخوان وارد نشود، استئوسیتها تقسیم نمی‌شوند. با ایجاد ضایعه، تقسیمات سلولها آغاز می‌شود. تعدادی از آنها به صورت استئوبلاست، ماده زمینه‌ای بی‌شکل را می‌سازند و خود به استئوسیت تبدیل می‌شوند برخی دیگر به صورت سلولهای اجدادی استخوان باقی می‌مانند.

استئوبلاستها[ویرایش]

سلولهایی هستند چند ضلعی با آنزیم فسفاتاز قلیایی فراوان و هسته‌ای که در خارج از مرکز سلول قرار دارد. این سلولها در محلی که فعالیت سازندگی زیاد است فراوان‌اند و دارای شبکه آندوپلاسمی ناصاف و دستگاه گلژی هستند. این دو نشان دهنده فعالیتهای ترشحی‌اند. به همین دلیل حبابهای ترشحی بسیاری در این سلولها دیده می‌شود. هنگام فعالیت، تعدادی از استئوبلاستها به صورت سلولهای اجدادی استخوان ذخیره می‌شوند. اینها با وجود آنزیم فسفاتاز قلیایی، قادرند ماده زمینه‌ای بسازند و به همین دلیل سلولهای سازنده خوانده می‌شوند. هنگام فعالیت مکعبی شکل و بازوفیلی وهنگام استراحت، پهن و اسیدوفیلی هستند.

استئوکلاستها[ویرایش]

استئوکلاستها از مونوسیتهای خون تولید می‌شوند. استئوکلاستها مسئول تجزیه ماده زمینه استخوان در هنگام استخوان سازی هستند. (استئوکلاستها نقش قالب گیری استخوان را بر عهده دارند). نقش استئوکلاستها عکس استئوبلاستهاست به همین دلیل سلولهای مخرب نامیده می‌شوند. این سلولها، ابتدا ماده زمینه‌ای بی‌شکل و سپس کلاژن را تجزیه می‌کنند. استئوکلاستها معمولاً سلولهایی غول آسا با سیتوپلاسم وسیع‌اند و تعداد ۶ تا ۵۰ هسته دارند.

استئوکلاستهای جوان تک هسته‌ای بوده و در هنگام فعالیت بازوفیلی و هنگام استراحت اسیدوفیلی هستند. با وجود اسید فسفاتاز دراستئوکلاستها این سلولها می‌توانند ماده زمینه‌ای را تجزیه کنند. به علاوه هنگامی که میزان کلسیم خون به علت عمل هورمون تیروکسین و پاراتورمون کاهش می‌یابد، استئوکلاست کلسیم را از استخوان می‌گیرد و به جریان خون می‌فرستد. استئوکلاستها نزدیک سطح استخوان از حفره‌ای از ماده استخوانی در حال تخریب قرار دارند.

استخوان‌های چهاراندام[ویرایش]

استخوان‌های چهاراندام (دست‌ها و پاها):

[نمایش]

· ن

· ب

· و

استخوان‌های اندام فوقانی

[نمایش]

· ن

· ب

· و

استخوان‌های اندام تحتانی (پا)

منابع[ویرایش]

· محمد بهشتی، فرهنگ فارسی صبا، انتشارات صبا

· فرهنگ پهلوی مکنزی

////////////

العَظم (بالإنجليزية: Bone) ويُعرف أيضاً بالنسيج العَظمي (بالإنجليزية: osseous tissue) ، يُشكل الَعظم ما يُعرف بِالجِهاز الهيكلي حَيث يَحتوي جِسم الإنسان على أكثر من 200 عَظمة ، يُقدرها البَعض بِـ206 عظمات في الإنسان البالِغ ، وهُناك علم خاص بِدراسة العِظام يُسمى بِـ "علم العَظم " (Osteology) . يَتكون الهيكل العظمي عند الإِنسان من جُزئين رئيسيين، هما: الهيكل المحوري ، والهيكل الطرفي .

العظم في الجسم البشري يضم نوعان اثنان من أنواع النسيج العظمي: القشري والإسفنجي. وَتُشير الأسماء إلى أن كِلا النَوعان يَختلف في الكثافة، أو مقدار اكتظاظ النسيج داخل العظم . وَهُناك ثلاثة أنواع من الخلايا تُساهم في عملية نمو العظم وهيَ :

1. بانية العظم أو أوستيوبلاستس (Osteoblasts) و هي خلايا إنتاج العظم.

2. ناقضة العظم أو أوستيوكلاستس (Osteoclasts) وهي خلايا ماصة أو محطمة للعظم.

3. خلية عظمية أو أوستوسايتس (Osteocytes) وهي خلايا عظمية بالغة.

وَيُحافظ التوازن بين الخلايا بانية العظم و الخلايا ناقضة العظم على النسيج العظمي.

محتويات

[أظهر]

وظيفة العظم[عدل]

1. الدَعامة : يُعطي الجِهاز الهيكلي الشَكل العام للجسم ، وتوفر العِظام الإطار لارتباط أنسجة و أعضاء الجِسم.

2. إنتاج خَلايا الدَم : يتم إنتاج خَلايا الدَم في نُخاع العَظم الأحمر لبعض العِظام .

3. الحِماية : تعمل العِظام على حماية أجهزة وأعضاء الجِسم ، فمثلاً تحمي الجُمجمة الدِماغ ، ويَحمي القفص الصدري القَلب والرئتين وَغيرها .

4. رَوافع : تَعمل العديد من العِظام بالتآزر مع العضلات الهيكلية كَروافع (Lever) بإمكانها تغيير مقدار واتجاه القوة الناتجة عن العَضلات .

5. خزن الأملاح والدُهون : تُشكل العظام مَخزناً رئيسياً لأملاح الكالسيوم والفسفور في الجسم ، كما تُخزن الدُهون في نخاع العظم الأصفر .

أمراض العظام[عدل]

كسر العظم[عدل]

كَسر العظم مِن الإصابات الشائعة التي تُصيب العظم ، ويَتعافى العَظم عن طريق تَشكيل الكِلس ويُعتبر الأشخاص المُصابين بِهشاشة العظام أكثر عرضة للإصابة بِكسر العَظم ، و أشهر أنواعها هو كسر عُنق عظم الفَخذ عند كِبار السن .

هشاشة العظام[عدل]

سمي مرض هشاشة العظام بالسارق الخفي الذي يسرق قوة الشخص دون ان يعلم الشخص ، وهناك بعض أوجه الشبه مع مرض الكساح الذي يصيب الأطفال. كثير من النساء لا يشربن الحليب ولا يتناولن منتجاته بالقدر الكافي ، وبعد الحمل تشكو إحداهن آلآما في الأسنان والمفاصل والساقين ، وتتنقل من عيادة اسنان لأخرى ومن آلام إلى تكلفة مادية ، والحل ميسر وبسيط فالمطلوب تناول مصادر الكالسيوم والفسفور المتوفرة في الحليب ومنتجاته والسمك وبعض الخضراوات الورقية كما تتعرض للشمس المباشرة نصف ساعة أسبوعيا ، ويكفي هذا لإمدادها بفيتامين ( د ) الذي يتحول بفعل أشعة الشمس من الكوليسترول تحت الجلد . والصنف الثاني الذي يتعرض بصورة أكبر لمشكلة لين العظام هم كبار السن ، فعندما يتجاوز الشخص سن الاربعين فيقل معدل ترسيب الكالسيوم في العظام وتحدث هجرة عكسية فيخرج الكالسيوم من العظام ويحدث أكثر للنساء أيضا عند انقطاع الطمث بسبب التغير الهرموني لسن اليأس . الأشخاص صغار البنية والذين يفتقد غداؤهم لعنصر الكالسيوم بالذات إذا اتصفت حياتهم بالكسل والخمول وعدم الحركة هم من المعرضين بصورة أكبر للمرض. عند قلة الكالسيوم يبدأ العظم في الضعف والترقق ومع أنه يبدو عاديا من الخارج إلا أنه يحتوي على فراغات في الداخل مما يعني أنه قابل للكسر بسهولة .

الوقاية والعلاج[عدل]

يجب ألا يقل ما يتناوله الفرد عن 1000 ملغم كالسيوم ( كوبين حليب أو لبن أو زبادي ) أو شريحة جبن ويزيد إلى 1500 ملغم أثناء الدورة الشهرية أو الحمل أو الإرضاع . كذلك الحرص على تناول الأغدية المذكورة سالفا باعتدال وهو يكفي لتزويد اجسامنا بحاجتها من هذه العناصر . هناك أغدية أخرى غنية بالكالسيوم أيضا مثل اللحوم والأسماك والروبيان والبيض ومن الخضراوات البسلة والبقدونس والجرجير والفجل ومن الفواكه التمر مزاولة الأنشطة الرياضية أو اللياقية كالمشي والسباحة بما يناسب العمر.

تركيب العظم[عدل]

تركيب العظم

إن العظم صلب نسبيا وخفيف، وتدخل مواد عديدة في تركيبه، حيث يتكون وبشكل رئيسي من فوسفات الكالسيوم.

يكون العظم على نوعين: صلب "مضغوط" وأسفنجي. تتكون قشرة العظم من العظم الصلب. العظم المكون للقشرة يشكل 80% من كتلة العظم الكلية للهيكل العظمي في الإنسان البالغ. بسبب كثافة القشرة العالية تعد نسبتها 10% من مساحة الجسم السطحية. اما العظم الاسفنجي فيحتل مساحة سطحية كبيرة أكثر بعشرة مرات من العظم المكون للقشرة، ويشكل 20% من المساحة السطحية لجسم الإنسان.

أشكال العظم[عدل]

· العظام الطويلة (Long bones): طويلة نسبيا ورفيعة، توجد في مناطق عدة، مثل الذراعين والفخذين، وتعد عظمة الفخذ أكبر وأثقل عظام الجسم.

· العظام القصيرة (Short bones): تشبة الصندوق في مظهرها الخارجي، مثل عظام الرسغ والكاحل.

· العظام المسطحة (Flat bones): سطحها رقيق ومستو وخشن مثل عظمة القص ولوح الكتف وسطح الجمجمة.

· العظام الغير منتظمة (irregular bones): أشكالها وسطوحها صلبة ومن الأمثلة عليها: فقرات العمود الفقري والعديد من عظام الجمجمة.

· العظام السمسمية (Selsamoid): عظام مسطحة صغيرة تشبة بذور السمسم تقع بالقرب من الأربطة والمفاصل كما في عظام الرضفة في الركبة.

· العظام المسننة (Sutural bones): عظام صغيرة ومسطحة أشكالها غير منتظمة تقع بين عظام الجمجمة المسطحة: حوافها مسننة بحيث تتداخل مع بعضها.

العظم القشري[عدل]

العظم القشري يتكوّن من أعمدة صغيرة ميكروسكوبية تُسمّى العظمون (osteons). كل عمود يتكون من طبقات متعددة من الخلايا العظمية و الخلايا بانية العظم تحيط بقناة مركزية في الوسط اسمها قناة هافرس. قنوات فولكمان تصل ما بين العظمونات وتكون متعامدة عليهم.

العظمون تشمل قناة وسطى تدعى قناة هافرس، والتي تكون محاطة بحلقات مركزية (lamellae) من الهيكل الشبكي. تقع الخلايا العظمية (أوستوكيتس) بين حلقات الهيكل، في فراغات تدعى الجوبات(lacunae). تتفرع قنوات صغيرة اسمها نفيقات العظم (canaliculi) من الجوبات إلى قناة osteonic لإنشاء الممرات خلال الهيكل الصلب. في العظم الكثيف، تكتظ قنوات هافرس بإحكام مُشكِّلة ما يبدو كالكتلة الصلبة. تحتوي قنوات هافرس على الأوعية الدموية و تجري بصورة موازية لمحور العظم الطويل. هذه الأوعية الدموية ترتبط عن طريق قنوات ثاقبة عرضية، بالشراين على سطح العظم.

عظم الحوض[عدل]

الحوض في النساء ناعم وأخف وزنا و العضلات والأربطة أقل وضوحاً في الحوض من الرجال .

يختلف عن الرجال بسبب الإنجاب[عدل]

· مخرج الحوض واسع

· زاوية العانة موسعة

· انحناء أقل من العجز والعصعص

· مدخل الحوض الدائري واسع

· منخفض و واسع

العظم الإسفنجي[عدل]

العظم في كتاب تشريح غراي"بحاجة للترجمة على فوتوشوب"

العظم الإسفنجي (Cancellous)، أخف وأقل كثافة من العظم الكثيف. العظم الإسفنجي يشمل صفائح (ترابيق) ودعامات من العظم مجاورة للتجاويف متناثرة صغيرة تي تحتوي نخاع العظم الأحمر. تتصل نفيقات العظم مع التجاويف المجاورة، بدلا من قناة هافرس المركزية، للحصول على حاجتها من الدم. قد يبدو بأن الترابيق مرتبة بطريقة عشوائية، لكنها منظمة لإعطاء أقصى صلابة بصورة مشابهة للشيالات التي تستعمل لدعم البناء. يتبع ترابيق العظم الإسفنجي خطوط الإجهاد ويمكن أن يعاد ترتيبها إذا تغير إتجاه الإجهاد.

تطور ونمو العظم[عدل]

المصطلحين: تَكَوُّنُ العَظْمِ (osteogenesis) و التعظّم (ossification) يُستعملان في أغلب الأحيان بشكل مرادف للإشارة إلى عملية التشكيل العظمي. أجزاء من الهيكل العظمي تتشكل أثناء الأسابيع القليلة الأولى بعد الإخصاب. بحلول نهاية الإسبوع الثامن بعد الإخصاب، يتكون شكل الهيكل من الغضاريف والأنسجة الرابطة وتبدأ عملية التعظم.

يستمر تطور العظم في أثناء فترة البلوغ. وحتى بعد البلوغ يستمر تطوير العظم لإصلاح الكسور ولإعادة القولبة. خلايا الأوستيوبلاستس، الأوستوسايتس والأوستيوكلاستس تشترك في تطوير، نمو وإعادة قولبة شكل العظام. هناك نوعان للتعظم: تعظم غشائي و تعظم غضروفي.

الغشائي[عدل]

. وتشمل بعض العظام المستوية في الجمجمة وبعض العظام الغير منتظمة. عظام المستقبل تشكل أولا كأغشية من أنسجة رابطة. تهاجر خلايا الأوستيوبلاستس إلى هذه الأغشية وتحيط نفسها بهيكل شبكي عظمي. خلايا الأوستيوبلاستس المحاطة بالهيكل الشبكي تسمى أوستوسايتس.

غضروفي[عدل]

طريقة التعظم داخل الغضروف تتم عن طريق استبدال الغضاريف بالنسيج العظمي. أغلب العظام في الهيكل العظمي تتشكل بهذا الإسلوب. تدعى هذه العظام بعظام داخل الغضروف. في هذه العملية، العظام تشكل أولا كقوالب من الغضاريف. أثناء الشهر الثالث بعد التلقيح، الأوعية الدموية و الخلايا بانية العظم تخترق سمحاق الغضروف المحيط بقوالب الغضاريف ويتحول سمحاق الغضروف إلى سمحاق. حيث تشكل الخلايا بانية العظم ياقة من العظم المضغوط حول جسم العظم. في نفس الوقت، الغضروف في مركز جسم العظميبدأ بالتحلل. وتخترق خلايا الأوستيوبلاستس الغضروف المتحلل وتستبدله بعظم الإسفنجي. هذا يشكل نواة أساسية للتعظم. تنتشر عملية التعظم من هذه النواة إلى نهايات العظام. بعد تشكل العظم الإسفنجي في جسم العظم، تقوم الخلايا ناقضة العظم بتحطيم قسم من العظم المشكل حديث لفتح جوف النقي.

الغضروف في المشاشات يواصل النمو لإعطاء المجال للعظم النامي لأخذ مزيد من الطول. لاحقا، عادة بعد الولادة، تنشأ مراكز تعظم ثانوية في المشاشات. التعظم في المشاشات مشابه للذي يحصل في جسم العظم إلا أن العظم الإسفنجي لا يحطم لتشكيل جوف النقي. عندما يكتمل التعظم الثانوي، الغضاريف تستبدل بالعظم كليا ماعدا في منطقتين. مساحة من الغضروف تبقى على سطح المشاشة مشكلة الغضروف المفصلي، أما المنطقة الأخرى من بقايا الغضروف فتقع بين المشاشة و جسم العظم. وهذه تسمى الطبقة المشاشية أو منطقة النمو.

نمو العظام[عدل]

مراحل نمو العظام

تنمو العظام طوليا انطلاقا من الطبقة المشاشية بواسطة عملية مشابهة للتعظم داخل الغضروف. الغضروف الموجود بمنطقة الطبقة المشاشية بجانب المشاشة يواصل النمو. الخلايا غضروفية بجانب جسم العظم، تهرم و تتحلل. تدخل الخلايا بانية العظم وتعظم الهيكل لتشكيل العظم. تستمر هذه العملية في فترة الطفولة وسنوات المراهقة إلى أن يتباطأ نمو الغضروف ومن ثم يتوقف. عند توقف نمو الغضروف، في أوائل العشرينات، تتحجر الطبقة المشاشية بالكامل ويبقى خط رقيق جدا من المشاشية ، وعليه لا تستطيع العظام النمو طوليا. يتم التحكم بنمو العظام بواسطة هورمون النمو المفرز في الغدة النخامية، وهورمونات الجنس المفرزة في المبايض والخصيات.

على الرغم من توقف نمو العظام طوليا، إلا أنه يمكنها أن تواصل زيادة سماكتها (القطر) في فترة حياتها وذلك كرد فعل على الإجهاد بسبب نشاط العضلات المتزايد أو زيادة الوزن. إن زيادة القطر تدعى نموا عطفي. الخلايا بانية العظمفي السمحاق تشكل طبقة عظمية كثيفة حول السطح العظمي الخارجي. وفي نفس الوقت، تقوم خلايا أوستيوكلاستس في بطانة العظم بتحطيم قسما من العظم على السطح العظمي الداخلي، حول جوف النقي. تزيد هذه العمليتين قطر العظم، وفي نفس الوقت، تمنع العظم من أن يصبح ثقيلا وضخما.

///////

به آذری سوموک

///////////

به کردی سورانی ئێسک :

ئێسک (بە ئینگلیزی Bone) پێکهێنەری ئێسکە پەیکەرە، بەڕێگای جیاواز کاردەکەن. لەگەڵ زۆری ژمارە و گەورەیی قەبارەیان کەمتر لە ٢٠٪ کێشی لەش پێکدێنن.

//////////////

به زازاکی استه:

Este (Ebe Latinki: os, qesey zafine de ki ossa vaciyeno; be Yunanki: ost, oste ya ki osteo vaciyeno, no ki οστούν ra yeno)

İskeletê insanan de teqribki 206 [dı sey u şeş] estey estê. Tenya insanan de nê, xeylê heywani ki be mora mianiyê u inan de estey estê. Hergı yew este karê do bin keno. Heto bin ra ki estey organê ke zerrey insanan derê inan seveknenê.

Mesela, estey serey mezgê insani, estey qefsıngi zerr u pışıka insani seveknenê ke tebera zerar cı mediyo. Zanışiya ke esteyan sero cıgeyrena cı rê osteolociye vaciyeno u no ilm tewıranê esteyan cêra keno.

////////////

به عبری:

העצם היא רקמת חיבור קשה וצפופה המהווה חלק מרכזי בשלדם של רוב החולייתנים, מעניקה להם את צורתם, ומאפשרת את תפקודם. העצמות משתתפות בפעילויות תמיכה, תנועה, הגנה, אגירה, והפקת תאי דם בגוף. זוהי רקמה קשיחה, אך קלה ופריכה, שבחלקה החיצוני צפופה ובחלקה הפנימי ספוגית, דבר המקנה קלות בתנועה. אצל פעוט ישנן 270 עצמות, אשר חלקן מתאחות עם הזמן, ובבגרות ישנן 206 עצמות.

לעצם מספר תפקידים. העצם מאפשרת לגוף תנועה ומעניקה לו תמיכה. העצמות מספקות את ההתנגדות הנחוצה לשרירי השלד כדי לפעול. הן מסייעות לשרירים לשמור על מבנה אברי הגוף או לשנותו. בנוסף, הן מספקות אתרי אחיזה לשרירים. עצמות כגון הגולגולת והצלעות מספקות לאברי גוף פנימיים (כמו המוח והריאות, בהתאמה) הגנה מפני כוחות חיצוניים. העצם משמשת כאתר למאגר מינרלים בגוף. היא מסייעת בשמירה על מאזן היונים בגוף, ובפרט על משק הסידן, ובפעילות מטבולית. בעצמות מסוימות קיימים אתרים המכילים מח עצם בו מיוצרים ומתמיינים תאי הדם.

רקמת העצם היא רקמה דינמית – עצם נהרסת ונבנית במהלך החיים בתהליך של תחלופה. תהליך זה תלוי בגירויים מכניים, בגורמים מטבוליים, בהשפעות הורמונליות ובתרופות. עם ההזדקנות יש יותר הרס מבנייה, ולכן בזקנה העצמות נשברות בקלות רבה יותר.

////////////

به کردی هِستی:

Hestî (carina jî, hestû) an hêstik (bi latînî: os) kelexê barhêl e, ko karê wî rahiştina laş e. Hestî kelexê di skeletê laşê mirov û kakerîkê de ye. Kakerîk bi dawiya hin hestûyan ve, di zengelor û di guh de ye. Hestî ji hemû kelexên din hişktir e. Ko mirov ber bi kalbûnê ve diçe hestî pûç dibin û zûtir dişkin.

hestû, bi du awayan di laş de heya. awayê ku mirov jê re karê bêje Kakerîk û awayê ku mirov hestûyê asayî yê ku heya. Hestûryê Kakerîk, ne weke hestûyê laşê yê din hişka. Lê ku mirov mirov hestû bêne ser ziman hemû hestû jî, bi çermikekî re rûgirtî ya. Ew çermik, hestû xwedî dike. Wekî din jî di xisar û zîyanên ku têde bibin di buhurîna wan de û di stûrbûn û mazinbûna wê de jî xwediyê awayekî xwedîkirinê ya. Ew mixka di hundurê hestû ya ku xwediyê çavikan a, di valahiya hestûr de di awayekî zer de ya. Di serê hestû de weke ku di awayekî sor de ya. Ev rewş hemû di temenê bûn û pêşketina wan de û di mazinbûn û hişkbûn û zexmbûna hestû de ew çermikê pergî. Nexweşiyên hestû yên weke yên helîna hestû bi jêçûna wê re dibê. Halîna hestû, ew rûpistiya ku li ser metabolîzma hestû ku heya bi halîn û ji serçûna wê re dibe. Bi wê re mirov karê vê bêje ku ew mînarale ku asta wê kêmbûna wê, wê bê sedeme halîna hastû.

////////////

به اردو بدی:

ہڈی (جمع: ہڈیاں) انسانی یا کسی بھی دوسرے ریڑھ کی ہڈی کے حامل جانور میں ڈھانچے کا حصہ ہوتی ہے۔ ہمارے اجسام پٹھوں اور خون سے بنے ہوتے ہیں جو کہ ہڈیوں کے ڈھانچے پر مزین رہتے ہیں۔ ہڈی کے بغیر بنیادی ڈھانچہ جیسا کسی بھی جانور کا ہوتا ہے ممکن نہیں رہتا۔ ہڈیوں کے پنجر کو اگر جسم سے علیحدہ کر دیا جائے تو اس جانور کا کھڑا رہنا اور حرکت کرنا ناممکن ہو جاتا ہے۔

به ترکی کمیک:

Kemik, vücudu oluşturan dokular arasında en sert olanıdır. Organizmada gerçek anlamda destek görevi yapan dokudur. Ayrıca organizmanın kalsiyum depolarıdır. Kalsiyum bakımından doymuş olduklarından serttir. Sert olmalarına rağmen kıkırdak dokusundan farkları damar içermeleridir. Bu doku yapısında çeşitli tipte hücreler (osteosit, osteoblast, osteoklast) ve hücrelerarası madde (matrix) bulunmaktadır. Kemiğin enine kesiti incelendiğinde dış ve iç yüzeyleri bir zarla örtülüdür. Bunlardan dıştakine; periosteum, iç yüzeydekine; endosteum denir. Bu zarlar düzensiz sıkı bağ dokusundan yapılmışlardır. Periosteumun hemen altında dış halkasal sistem yer alır. Endosteumun hemen üstünde ise iç halkasal sistem bulunur.

Havers sistemleri ise (osteon) iç ve dış halkasal sistemlerin arasını doldurur. Volkmann kanalları ise komşu Havers kanallarını birleştirir.

Yetişkin bir insan iskeleti 207 kemikten oluşmaktadır. Fakat yeni doğan bir bebeğin ise 300'e yakın kemiği bulunmaktadır. Bu farklılığın sebebi ise insanın yetişkin haline gelirken kemiklerin zamanla birleşmesiyle yeni kemiklerin ortaya çıkmasıdır.

//////////

A bone is a rigid organ that constitutes part of the vertebral skeleton. Bones support and protect the various organs of the body, produce red and white blood cells, store minerals and also enable mobility. Bone tissue is a type of dense connective tissue. Bones come in a variety of shapes and sizes and have a complex internal and external structure. They are lightweight yet strong and hard, and serve multiple functions. Mineralized osseous tissue, or bone tissue, is of two types, cortical and cancellous, and gives a bone rigidity and a coral-like three-dimensional internal structure. Other types of tissue found in bones include marrow, endosteum, periosteum,nerves, blood vessels and cartilage.

Bone is an active tissue composed of different types of bone cells. Osteoblasts are involved in the creation and mineralisation of bone; osteocytes and osteoclasts are involved in the reabsorption of bone tissue. The mineralised matrix of bone tissue has an organic component mainly of collagen and an inorganic component ofbone mineral made up of various salts.

In the human body at birth, there are over 270 bones,^[1] but many of these fuse together during development, leaving a total of 206 separate bones in the adult,^[2] not counting numerous small sesamoid bones. The largest bone in the body is the thigh-bone (femur) and the smallest is the stapes in the middle ear.

Contents

[show]

Structure[edit]

Main article: Bone tissue

Cross-section of bone

Bone is not a uniformly solid material, but is mostly a matrix. The primary tissue of bone, bone tissue (osseous tissue), is relatively hard and lightweight. Its matrix is mostly made up of a composite material incorporating the inorganic mineral calcium phosphate in the chemical arrangement termed calcium hydroxylapatite (this is thebone mineral that gives bones their rigidity) and collagen, an elastic protein which improves fracture resistance.^[3] Bone is formed by the hardening of this matrix around entrapped cells. When these cells become entrapped from osteoblasts they become osteocytes.^{[citation needed]}

Layered structure[edit]

Cortical bone[edit]

Cross-section details of a long bone

The hard outer layer of bones is composed of cortical bone also called compact bone. Cortical referring to the outer (cortex) layer. The hard outer layer gives bone its smooth, white, and solid appearance, and accounts for 80% of the total bone mass of an adult human skeleton.^{[citation needed]} However, that proportion may be much lower, especially inmarine mammals and marine turtles, or in various Mesozoic marine reptiles, such as ichthyosaurs,^[4] among others.^[5]

Cortical bone consists of multiple microscopic columns, each called an osteon. Each column is multiple layers ofosteoblasts and osteocytes around a central canal called the Haversian canal. Volkmann's canals at right angles connect the osteons together. The columns are metabolically active, and as bone is reabsorbed and created the nature and location of the cells within the osteon will change. Cortical bone is covered by a periosteum on its outer surface, and an endosteum on its inner surface. The endosteum is the boundary between the cortical bone and the cancellous bone. ^[6]

Cancellous bone[edit]

Micrograph of cancellous bone

Filling the interior of the bone is the cancellous bone also known as trabecular or spongy bone tissue.^[6] It is an open cell porous network. Thin formations of osteoblasts covered in endosteum create an irregular network of spaces.^[7]Within these spaces are bone marrow and hematopoietic stem cells that give rise to platelets, red blood cells andwhite blood cells.^[7] Trabecular marrow is composed of a network of rod- and plate-like elements that make the overall organ lighter and allow room for blood vessels and marrow. Trabecular bone accounts for the remaining 20% of total bone mass but has nearly ten times the surface area of compact bone.^[8]

Bone marrow[edit]

A simplified illustration of cells in bone marrow

Bone marrow, also known as myeloid tissue, can be found in almost any bone that holds cancellous tissue. Innewborns, all such bones are filled exclusively with red marrow, but as the child ages it is mostly replaced by yellow, or fatty marrow. In adults, red marrow is mostly found in the bone marrow of the femur, the ribs, the vertebrae andpelvic bones.^{[citation needed]}

Composition[edit]

Main article: Bone tissue

Cells[edit]

Main article: Bone cell

Bone cells

Bone is a metabolically active tissue composed of several types of cells. These cells include osteoblasts, which are involved in the creation and mineralization of bone tissue, osteocytes, and osteoclasts, which are involved in the reabsorption of bone tissue. Osteoblasts and osteocytes are derived from osteoprogenitor cells, but osteoclasts are derived from the same cells that differentiate to form macrophages and monocytes.^[9] Within the marrow of the bone there are also hematopoietic stem cells. These cells give rise to other cells, including white blood cells, red blood cells, and platelets.^[10]

Light micrograph of cancellous decalcified bone displaying osteoblasts actively synthesizing osteoid, containing two osteocytes.

Osteoblasts are mononucleate bone-forming cells. They are located on the surface of osteoid seams and make aprotein mixture known as osteoid, which mineralizes to become bone.^[11] The osteoid seam is a narrow region of newly formed organic matrix, not yet mineralized, located on the surface of a bone. Osteoid is primarily composed of Type I collagen. Osteoblasts also manufacture hormones, such as prostaglandins, to act on the bone itself. They robustly produce alkaline phosphatase, an enzyme that has a role in the mineralisation of bone, as well as many matrix proteins.
Osteocytes are mostly inactive osteoblasts.^[9] Osteocytes originate from osteoblasts that have migrated into and become trapped and surrounded by bone matrix that they themselves produced.^[6] The spaces they occupy are known as lacunae. Osteocytes have many processes that reach out to meet osteoblasts and other osteocytes probably for the purposes of communication.^{[citation needed]}

Osteocyte

Osteoclasts are the cells responsible for bone resorption, thus they break down bone. New bone is then formed by the osteoblasts. Bone is constantly remodelled by the resorption of osteoclasts and created by osteoblasts.^[9]Osteoclasts are large cells with multiple nuclei located on bone surfaces in what are called Howship's lacunae (orresorption pits). These lacunae are the result of surrounding bone tissue that has been reabsorbed.^[12] Because the osteoclasts are derived from a monocyte stem-cell lineage, they are equipped with phagocytic-like mechanisms similar to circulating macrophages.^[9] Osteoclasts mature and/or migrate to discrete bone surfaces. Upon arrival, active enzymes, such as tartrate resistant acid phosphatase, are secreted against the mineral substrate.^{[citation needed]} The reabsorption of bone by osteoclasts also plays a role in calcium homeostasis.^[12]

Extracellular[edit]

Bones consist of living cells embedded in a mineralized organic matrix. This matrix consists of organic components, mainly collagen – "organic" referring to materials produced as a result of the human body – and inorganic components, primarily hydroxyapatite and other salts of calcium and phosphate. Above 30% of the acellular part of bone consists of the organic components, and 70% of salts.^[13] The strands of collagen give bone its tensile strength, and the interspersed crystals of hydroxyapatite give bone its compressional strength. These effects are synergistic.^[13]

Scanning electron microscope of bone at 100x magnification

The inorganic composition of bone (bone mineral) is primarily formed from salts of calcium and phosphate, the major salt being hydroxyapatite (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂).^[13] The exact composition of the matrix may change over time and with nutrition, with the ratio of calcium to phosphate varying between 1.3 and 2.0 (per weight), and trace minerals such asmagnesium, sodium, potassium and carbonate also being found.^[13]

The organic part of matrix is mainly composed of Type I collagen.^[13][14] Collagen composes 90–95% of the organic matrix, with remainder of the matrix being a homogenous liquid called ground substance consisting of proteoglycanssuch as hyaluronic acid and chondroitin sulfate.^[13] Collagen consists of strands of repeating units, which give bone tensile strength, and are arranged in an overlapping fashion that prevents sheer stress. The function of ground substance is not fully known.^[13] Two types of bone can be identified microscopically according to the arrangement of collagen:

Woven bone, (also known as fibrous bone) which is characterized by a haphazard organization of collagen fibers and is mechanically weak^[15]
Lamellar bone, which has a regular parallel alignment of collagen into sheets ("lamellae") and is mechanically strong ^[15]

Transmission electron micrographof decalcified woven bone matrix displaying characteristic irregular orientation of collagen fibers.

Woven bone is produced when osteoblasts produce osteoid rapidly, which occurs initially in all fetal bones, but is later replaced by more resilient lamellar bone. In adults woven bone is created after fractures or in Paget's disease. Woven bone is weaker, with a smaller number of randomly oriented collagen fibers, but forms quickly; it is for this appearance of the fibrous matrix that the bone is termed woven. It is soon replaced by lamellar bone, which is highly organized in concentric sheets with a much lower proportion of osteocytes to surrounding tissue. Lamellar bone, which makes its first appearance in humans in the fetus during the third trimester,^[16] is stronger and filled with many collagen fibers parallel to other fibers in the same layer (these parallel columns are called osteons). In cross-section, the fibers run in opposite directions in alternating layers, much like in plywood, assisting in the bone's ability to resisttorsion forces. After a fracture, woven bone forms initially and is gradually replaced by lamellar bone during a process known as "bony substitution." Compared to woven bone, lamellar bone formation takes place more slowly. The orderly deposition of collagen fibers restricts the formation of osteoid to about 1 to 2 µm per day. Lamellar bone also requires a relatively flat surface to lay the collagen fibers in parallel or concentric layers.^{[citation needed]}

Deposition[edit]

The extracellular matrix of bone is laid down by osteoblasts, which secrete both collagen and ground substance. These synthesise collagen within the cell, and then secrete collagen fibrils. The collagen fibres rapidly polymerise to form collagen strands. At this stage they are not yet mineralised, and are called "osteoid". Around the strands calcium and phosphate precipitate on the surface of these strands, within a days to weeks becoming crystals of hydroxyapatite.^[13]

In order to mineralise the bone, the osteoblasts secrete vesicles containing alkaline phosphatase. This cleaves the phosphate groups and acts as the foci for calcium and phosphate deposition. The vesicles then rupture and act as a centre for crystals to grow on. More particularly, bone mineral is formed from globular and plate structures.^[17][18]

Types[edit]

There are five types of bones in the human body: long, short, flat, irregular, and sesamoid.^[19]

Long bones are characterized by a shaft, the diaphysis, that is much longer than its width; and by an epiphysis, a rounded head at each end of the shaft. They are made up mostly of compact bone, with lesser amounts of marrow, located within the medullary cavity, and spongy, cancellous bone. Most bones of the limbs, including those of the fingers and toes, are long bones. The exceptions are the eight carpal bones of the wrist, the seven articulating tarsal bones of the ankle and the sesamoid bone of the kneecap. Long bones such as the clavicle, that have a differently shaped shaft or ends are also called modified long bones.
Short bones are roughly cube-shaped, and have only a thin layer of compact bone surrounding a spongy interior. The bones of the wrist and ankle are short bones.
Flat bones are thin and generally curved, with two parallel layers of compact bones sandwiching a layer of spongy bone. Most of the bones of the skull are flat bones, as is thesternum.^{[citation needed]}
Sesamoid bones are bones embedded in tendons. Since they act to hold the tendon further away from the joint, the angle of the tendon is increased and thus the leverage of the muscle is increased. Examples of sesamoid bones are the patella and the pisiform.^{[citation needed]}
Irregular bones do not fit into the above categories. They consist of thin layers of compact bone surrounding a spongy interior. As implied by the name, their shapes are irregular and complicated. Often this irregular shape is due to their many centers of ossification or because they contain bony sinuses. The bones of the spine, pelvis, and some bones of the skull are irregular bones. Examples include the ethmoid and sphenoid bones.^[20]

Terminology[edit]

Main article: Anatomical terms of bone

In the study of anatomy, anatomists use a number of anatomical terms to describe the appearance, shape and function of bones. Other anatomical terms are also used to describe the location of bones. Like other anatomical terms, many of these derive from Latin and Greek. Some anatomists still use Latin to refer to bones. The term "osseous", and the prefix "osteo-", referring to things related to bone, are still used commonly today.

Some examples of terms used to describe bones include the term "foramen" to describe a hole through which something passes, and a "canal" or "meatus" to describe a tunnel-like structure. A protrusion from a bone can be called a number of terms, including a "condyle", "crest", "spine", "eminence", "tubercle" or "tuberosity", depending on the protrusion's shape and location. In general, long bones are said to have a "head", "neck", and "body".

When two bones join together, they are said to "articulate". If the two bones have a fibrous connection and are relatively immobile, then the joint is called a "suture".

Development[edit]

The formation of bone is called ossification. During the fetal stage of development this occurs by two processes, Intramembranous ossification andendochondral ossification.^{[citation needed]} Intramembranous ossification involves the creation of bone from connective tissue, whereas in the process of endochondral ossification bone is created from cartilage.

Intramembranous ossification[edit]

Intramembranous ossification mainly occurs during formation of the flat bones of the skull but also the mandible, maxilla, and clavicles; the bone is formed from connective tissue such as mesenchyme tissue rather than from cartilage. The steps in intramembranous ossification are:^{[citation needed]}

Development of ossification center
Calcification
Formation of trabeculae
Development of periosteum

Endochondral ossification[edit]

Endochondral ossification

Section through a juvenile knee joint (rat) showing the cartilagineous growth plates

Endochondral ossification, on the other hand, occurs in long bones and most of the rest of the bones in the body; it involves an initial hyaline cartilage that continues to grow. The steps in endochondral ossification are:^{[citation needed]}

Development of cartilage model
Growth of cartilage model
Development of the primary ossification center
Development of the secondary ossification center
Formation of articular cartilage and epiphyseal plate

Endochondral ossification begins with points in the cartilage called "primary ossification centers." They mostly appear during fetal development, though a few short bones begin their primary ossification after birth. They are responsible for the formation of the diaphyses of long bones, short bones and certain parts of irregular bones. Secondary ossification occurs after birth, and forms theepiphyses of long bones and the extremities of irregular and flat bones. The diaphysis and both epiphyses of a long bone are separated by a growing zone of cartilage (the epiphyseal plate). When the child reaches skeletal maturity (18 to 25 years of age), all of the cartilage is replaced by bone, fusing the diaphysis and both epiphyses together (epiphyseal closure).^{[citation needed]} In the upper limbs, only the diaphyses of the long bones and scapula are ossified. The epiphyses, carpal bones, coracoid process, medial border of the scapula, and acromion are still cartilaginous.^[21]

The following steps are followed in the conversion of cartilage to bone:

Zone of reserve cartilage. This region, farthest from the marrow cavity, consists of typical hyaline cartilage that as yet shows no sign of transforming into bone.^[22]
Zone of cell proliferation. A little closer to the marrow cavity, chondrocytes multiply and arrange themselves into longitudinal columns of flattened lacunae.^[22]
Zone of cell hypertrophy. Next, the chondrocytes cease to divide and begin to hypertrophy (enlarge), much like they do in the primary ossification center of the fetus. The walls of the matrix between lacunae become very thin.^[22]
Zone of calcification. Minerals are deposited in the matrix between the columns of lacunae and calcify the cartilage. These are not the permanent mineral deposits of bone, but only a temporary support for the cartilage that would otherwise soon be weakened by the breakdown of the enlarged lacunae.^[22]
Zone of bone deposition. Within each column, the walls between the lacunae break down and the chondrocytes die. This converts each column into a longitudinal channel, which is immediately invaded by blood vessels and marrow from the marrow cavity. Osteoblasts line up along the walls of these channels and begin depositing concentric lamellae of matrix, while osteoclasts dissolve the temporarily calcified cartilage.^[22]

Function[edit]

Functions of Bone

Mechanical

Protection
Gives structure
Facilitates movement
Facilitates hearing

Synthetic

Contains bone marrow

Metabolic

Stores calcium
Helps regulate the acid-base balance

Bones have a variety of functions:

Mechanical[edit]

See also: Skeleton, Human skeleton and List of bones of the human skeleton

Bones serve a variety of mechanical functions. Together the bones in the body form the skeleton. They provide a frame to keep the body supported, and an attachment point for skeletal muscles, tendons, ligaments andjoints, which function together to generate and transfer forces so that individual body parts or the whole body can be manipulated in three-dimensional space (the interaction between bone and muscle is studied inbiomechanics).

Bones protect internal organs, such as the skull protecting the brain or the ribs protecting the heart and lungs. Because of the way that bone is formed, bone has a high compressive strength of about 170 MPa (1800kgf/cm²),^[3] poor tensile strength of 104–121 MPa, and a very low shear stress strength (51.6 MPa).^[23][24] This means that bone resists pushing(compressional) stress well, resist pulling(tensional) stress less well, but only poorly resists shear stress (such as due to torsional loads). While bone is essentially brittle, bone does have a significant degree of elasticity, contributed chiefly by collagen.

Mechanically, bones also have a special role in hearing. The ossicles are three small bones in the middle ear which are involved in sound transduction.

Synthetic[edit]

Cancellous bones contain bone marrow. Bone marrow produces blood cells in a process called hematopoiesis.^[25] Blood cells that are created in bone marrow include red blood cells, platelets and white blood cells.^[26] Progenitor cells such as the hematopoietic stem cell divide in a process called mitosis to produce precursor cells. These include precursors which eventually give rise to white blood cells, and erythroblasts which give rise to red blood cells.^[27]Unlike red and white blood cells, created by mitosis, platelets are shed from very large cells called megakaryocytes.^[28] This process of progressive differentiation occurs within the bone marrow. After the cells are matured, they enter the circulation.^[29] Every day, over 2.5 billion red blood cells and platelets, and 50–100 billion granulocytes are produced in this way.^[10]

As well as creating cells, bone marrow is also one of the major sites where defective or aged red blood cells are destroyed.^[10]

Metabolic[edit]

Mineral storage — bones act as reserves of minerals important for the body, most notably calcium and phosphorus.^{[citation needed]}
Growth factor storage — mineralized bone matrix stores important growth factors such as insulin-like growth factors, transforming growth factor, bone morphogenetic proteins and others.^{[citation needed]}
Fat storage — the yellow bone marrow acts as a storage reserve of fatty acids.^{[citation needed]}
Acid-base balance — bone buffers the blood against excessive pH changes by absorbing or releasing alkaline salts.^{[citation needed]}
Detoxification — bone tissues can also store heavy metals and other foreign elements, removing them from the blood and reducing their effects on other tissues. These can later be gradually released for excretion.^{[citation needed]}
Endocrine organ — bone controls phosphate metabolism by releasing fibroblast growth factor – 23 (FGF-23), which acts on kidneys to reduce phosphate reabsorption. Bone cells also release a hormone called osteocalcin, which contributes to the regulation of blood sugar (glucose) and fat deposition. Osteocalcin increases both the insulin secretion and sensitivity, in addition to boosting the number of insulin-producing cells and reducing stores of fat.^[30]
Calcium balance—The process of bone resorption by the osteoclasts releases stored calcium into the systemic circulation and is an important process in regulating calcium balance. As bone formation actively fixes circulating calcium in its mineral form, removing it from the bloodstream, resorption activelyunfixes it thereby increasing circulating calcium levels. These processes occur in tandem at site-specific locations.^{[citation needed]}

Remodeling[edit]

Main article: Bone remodeling

Bone is constantly being created and replaced in a process known as remodeling. This ongoing turnover of bone is a process of resorption followed by replacement of bone with little change in shape. This is accomplished through osteoblasts and osteoclasts. Cells are stimulated by a variety of signals, and together referred to as a remodeling unit. Approximately 10% of the skeletal mass of an adult is remodelled each year.^[31] The purpose of remodeling is to regulate calcium homeostasis, repair microdamaged bones from everyday stress, and also to shape and sculpt the skeleton during growth.^{[citation needed]}. Repeated stress, such as weight-bearing exercise or bone healing, results in the bone thickening at the points of maximum stress (Wolff's law). It has been hypothesized that this is a result of bone's piezoelectric properties, which cause bone to generate small electrical potentials under stress.^[32]

The action of osteoblasts and osteoclasts are controlled by a number of chemical enzymes that either promote or inhibit the activity of the bone remodeling cells, controlling the rate at which bone is made, destroyed, or changed in shape. The cells also use paracrine signalling to control the activity of each other.^{[citation needed]} For example, the rate at which osteoclasts resorb bone is inhibited by calcitonin and osteoprotegerin. Calcitonin is produced byparafollicular cells in the thyroid gland, and can bind to receptors on osteoclasts to directly inhibit osteoclast activity. Osteoprotegerin is secreted by osteoblasts and is able to bind RANK-L, inhibiting osteoclast stimulation.^[33]

Osteoblasts can also be stimulated to increase bone mass through increased secretion of osteoid and by inhibiting the ability of osteoclasts to break downosseous tissue.^{[citation needed]} Increased secretion of osteoid is stimulated by the secretion of growth hormone by the pituitary, thyroid hormone and the sex hormones (estrogens and androgens). These hormones also promote increased secretion of osteoprotegerin.^[33] Osteoblasts can also be induced to secrete a number of cytokines that promote reabsorbtion of bone by stimulating osteoclast activity and differentiation from progenitor cells. Vitamin D,parathyroid hormone and stimulation from osteocytes induce osteoblasts to increase secretion of RANK-ligand and interleukin 6, which cytokines then stimulate increased reabsorption of bone by osteoclasts. These same compounds also increase secretion of macrophage colony-stimulating factor by osteoblasts, which promotes the differentiation of progenitor cells into osteoclasts, and decrease secretion of osteoprotegerin.^{[citation needed]}

Bone volume[edit]

Bone volume is determined by the rates of bone formation and bone resorption. Recent research has suggested that certain growth factors may work to locally alter bone formation by increasing osteoblast activity. Numerous bone-derived growth factors have been isolated and classified via bone cultures. These factors include insulin-like growth factors I and II, transforming growth factor-beta, fibroblast growth factor, platelet-derived growth factor, and bone morphogenetic proteins.^[34] Evidence suggests that bone cells produce growth factors for extracellular storage in the bone matrix. The release of these growth factors from the bone matrix could cause the proliferation of osteoblast precursors. Essentially, bone growth factors may act as potential determinants of local bone formation.^[34] Research has suggested that trabecular bone volume in postemenopausal osteoporosis may be determined by the relationship between the total bone forming surface and the percent of surface resorption.^[35]

Clinical significance[edit]

See also: Bone disease

A number of diseases can affect bone, including arthritis, fractures, infections, osteoporosis and tumours. Conditions relating to bone can be managed by a variety of doctors, including rheumatologists for joints, and orthopedic surgeons, who may conduct surgery to fix broken bones. Other doctors, such asrehabilitation specialists may be involved in recovery, radiologists in interpreting the findings on imaging, and pathologists in investigating the cause of the disease, and family doctors may play a role in preventing complications of bone disease such as osteoporosis.

When a doctor sees a patient, a history and exam will be taken. Bones are then often imaged, called radiography. This might include ultrasound X-ray, CT scan, MRI scan and other imaging such as a Bone scan, which may be used to investigate cancer.^[36] Other tests such as a blood test for autoimmune markers may be taken, or a synovial fluid aspirate may be taken.^[36]

Fractures[edit]

Radiography used to identify possible bone fractures after a knee injury.

Main article: Bone fracture

In normal bone, fractures occur when there is significant force applied, or repetitive trauma over a long time. Fractures can also occur when a bone is weakened, such as with osteoporosis, or when there is a structural problem, such as when the bone remodels excessively (such as Paget's disease) or is the site of the growth of cancer.^[37] Common fractures include wrist fractures and hip fractures, associated with osteoporosis, vertebral fractures associated with high-energy trauma and cancer, and fractures of long-bones. Not all fractures are painful.^[37] When serious, depending on the fractures type and location, complications may include flail chest,compartment syndromes or fat embolism. Compound fractures involve the bone's penetration through the skin.

Fractures and their underlying causes can be investigated by X-rays, CT scans and MRIs.^[37] Fractures are described by their location and shape, and several classification systems exist, depending on the location of the fracture. Fractures in children are described with the Salter–Harris fracture.^{[citation needed]} When fractures are managed, pain relief is often given, and the fractured area is often immobilised. This is to promote bone healing. In addition, surgical measures such as internal fixation may be used. Because of the immobilisation, people with fractures are often advised to undergo rehabilitation.^[37]

Tumours[edit]

Main article: Bone tumour

There are several types of tumour that can affect bone; examples of benign bone tumours include osteoma, osteoid osteoma, osteochondroma, osteoblastoma, enchondroma, giant cell tumor of bone, aneurysmal bone cyst, andfibrous dysplasia of bone.

Cancer[edit]

Main article: Bone metastases

Cancer can arise in bone tissue, and bones are also a common site for other cancers to spread (metastasise) to.^[38] Cancers that arise in bone are called "primary" cancers, although such cancers are rare.^[38] Metastases within bone are "secondary" cancers, with the most common being breast cancer, lung cancer, prostate cancer, thyroid cancer, and kidney cancer.^[38] Secondary cancers that affect bone can either destroy bone (called a "lytic" cancer) or create bone (a "sclerotic" cancer). Cancers of the bone marrow inside the bone can also affect bone tissue, examples including leukemia and multiple myeloma. Bone may also be affected by cancers in other parts of the body. Cancers in other parts of the body may release parathyroid hormone or parathyroid hormone-related peptide. This increases bone reabsorption, and can lead to bone fractures.

Bone tissue that is destroyed or altered as a result of cancers is distorted, weakened, and more prone to fracture. This may lead to compression of thespinal cord, destruction of the marrow resulting in bruising, bleeding and immunosuppression, and is one cause of bone pain. If the cancer is metastatic, then there might be other symptoms depending on the site of the original cancer. Some bone cancers can also be felt.

Cancers of the bone are managed according to their type, their stage, prognosis, and what symptoms they cause. Many primary cancers of bone are treated with radiotherapy. Cancers of bone marrow may be treated with chemotherapy, and other forms of targeted therapy such as immunotherapy may be used.^[39] Palliative care, which focuses on maximising a person's quality of life, may play a role in management, particularly if the likelihood of survival within five years is poor.

Painful conditions[edit]

Skeletal fluorosis in a cow's leg, due to industrial contamination

Osteomyelitis is inflammation of the bone or bone marrow due to bacterial infection.
Osteogenesis imperfecta
Osteochondritis dissecans
Arthritis
Ankylosing spondylitis
Skeletal fluorosis is a bone disease caused by an excessive accumulation of fluoride in the bones. In advanced cases, skeletal fluorosis damages bones and joints and is painful.

Osteoporosis[edit]

Main article: Osteoporosis

Osteoporosis is a disease of bone where there is reduced bone mineral density, increasing the likelihood offractures.^[40] Osteoporosis is defined by the World Health Organization in women as a bone mineral density 2.5standard deviations below peak bone mass, relative to the age and sex-matched average, as measured by Dual energy X-ray absorptiometry, with the term "established osteoporosis" including the presence of a fragility fracture.^[41]Osteoporosis is most common in women after menopause, when it is called "postmenopausal osteoporosis", but may develop in men and premenopausal women in the presence of particular hormonal disorders and other chronicdiseases or as a result of smoking and medications, specifically glucocorticoids.^[40] Osteoporosis usually has no symptoms until a fracture occurs.^[40] For this reason, DEXA scans are often done in people with one or more risk factors, who have developed osteoporosis and be at risk of fracture.^[40]

Osteoporosis treatment includes advice to stop smoking, decrease alcohol consumption, exercise regularly, and have a healthy diet. Calcium supplements may also be advised, as may Vitamin D. When medication is used, it may include bisphosphonates, Strontium ranelate, and osteoporosis may be one factor considered when commencing Hormone replacement therapy.^[42]

Osteology[edit]

Human femurs and humerus from Roman period, with evidence of healedfractures

The study of bones and teeth is referred to as osteology. It is frequently used in anthropology, archeology andforensic science for a variety of tasks. This can include determining the nutritional, health, age or injury status of the individual the bones were taken from. Preparing fleshed bones for these types of studies can involve the process ofmaceration.

Typically anthropologists and archeologists study bone tools made by Homo sapiens and Homo neanderthalensis. Bones can serve a number of uses such as projectile points or artistic pigments, and can also be made from external bones such as antlers.

Other animals[edit]

Main articles: Bird anatomy and Exoskeleton

Leg and pelvic girdle bones of bird

Bird skeletons are very lightweight. Their bones are smaller and thinner, to aid flight. Among mammals, bats come closest to birds in terms of bone density, suggesting that small dense bones are a flight adaptation. Many bird bones have little marrow due to their being hollow.^[43]

A bird's beak is primarily made of bone as projections of the mandibles which are covered in keratin.

A deer's antlers are composed of bone which is an unusual example of bone being outside the body.^[44]

The extinct predatory fish Dunkleosteus had sharp edges of hard exposed bone along its jaws.^{[citation needed]}

Many animals possess an exoskeleton that is not made of bone, These include insects and crustaceans.

Society and culture[edit]

Bones from slaughtered animals have a number of uses. In prehistoric times, they have been used for making bone tools. They have further been used inbone carving, already important in prehistoric art, and also in modern time as crafting materials for buttons, beads, handles, bobbins, calculation aids, head nuts, dice, poker chips, pick-up sticks, ornaments, etc. A special genre is scrimshaw.

Bone glue can be made by prolonged boiling of ground or cracked bones, followed by filtering and evaporation to thicken the resulting fluid. Historically once important, bone glue and other animal glues today have only a few specialized uses, such as in antiques restoration. Essentially the same process, with further refinement, thickening and drying, is used to make gelatin.

Broth is made by simmering several ingredients for a long time, traditionally including bones.

Ground bones are used as an organic phosphorus-nitrogen fertilizer and as additive in animal feed. Bones, in particular after calcination to bone ash, are used as source of calcium phosphate for the production of bone china and previously also phosphorus chemicals.^{[citation needed]}

Bone char, a porous, black, granular material primarily used for filtration and also as a black pigment, is produced by charring mammal bones.

Oracle bone script was a writing system used in Ancient china based on inscriptions in bones.

To point the bone at someone is considered bad luck in some cultures, such as Australian aborigines, such as by the Kurdaitcha.

Osteopathic medicine is a school of medical thought originally developed based on the idea of the link between the musculoskeletal system and overall health, but now very similar to mainstream medicine. As of 2012, over 77,000 physicians in the United States are trained in Osteopathic medicine colleges.^[45]

The wishbones of fowl have been used for divination, and are still customarily used in a tradition to determine which one of two people pulling on either prong of the bone may make a wish.

Various cultures throughout history have adopted the custom of shaping an infant's head by the practice of artificial cranial deformation. A widely practised custom in China was that of foot binding to limit the normal growth of the foot.

Khollan Vafa : اخوان صفا

۱۳۹۵ فروردین ۹, دوشنبه

عَظم، کمیک، سوموک، استه استخوان

دنبال کننده ها

بايگانی وبلاگ

درباره من