COMPACT BOT: KENMERKEN, STRUCTUUR, FUNCTIES - BIOLOGIE - 2026

Het compacte bot , door sommige auteurs beschreven als corticaal bot, is het materiaal waarvan de grote hoeveelheid harde structuur in het skelet uit dieren bestaat. Er zijn twee soorten botten van jonge en volwassen gewervelde dieren: (1) het sponsachtige of trabeculaire bot en (2) het compacte of corticale bot. Poreus bot wordt voornamelijk aangetroffen in de axiale skeletbotten in het bekken, de wervelkolom, de ribben en de schedel.

Compact bot daarentegen wordt aangetroffen in meer dan 80% van de botten van het lichaam en vormt de diafyse (het lichaam van het bot of het gedeelte tussen de epifysen) van de lange botten en de externe en interne tafel van de platte botten. .

Schema en beschrijving van de structuur van een compact bot (Bron: OpenStax Anatomy and Physiology via Wikimedia Commons)

Vóór de volwassenheid worden de diafyses van de lange botten gescheiden van de epifysen door een plaat van kraakbeen, de epifysaire plaat genaamd, die overeenkomt met de groeizone van de compacte en sponsachtige botten van het lange bot.

Naast zijn functies in lichaamsbeweging en voortbeweging, neemt compact bot, evenals andere botten in het lichaam, actief deel aan de homeostase van calcium- en fosforgehaltes in het lichaam.

Kenmerken en structuur (histologie)

Zoals alle botten in het lichaam van een dier, bestaat compact bot in wezen uit verschillende soorten cellen en een botmatrix.

Botcellen zijn van vier typen: (1) osteovooroudercellen, (2) osteoblasten, (3) osteocyten en (4) osteoclasten. De eerste zijn afkomstig van het embryonale mesoderm en produceren bij differentiatie osteoblasten.

Osteoblasten zijn de cellen die verantwoordelijk zijn voor de synthese van de organische componenten van de matrix die botweefsel kenmerkt. Het produceert verschillende soorten collageen, proteoglycanen en glycoproteïnen. Ze staan ​​in contact met de buitenste laag compact bot en met het mergkanaal.

Osteocyten zijn inactieve osteoblasten die zijn ondergedompeld in de verkalkte botmatrix die ze zelf hebben gesynthetiseerd. Enkele van zijn functies omvatten mechano-transductie en de afscheiding van activerende factoren uit osteoclasten.

Ten slotte zijn osteoclasten de cellen die verantwoordelijk zijn voor het botresorptieproces (vernietiging en reabsorptie van oud bot). Ze zijn afgeleid van voorlopercellen in het beenmerg (hematopoëtische cellen).

De botmatrix daarentegen bestaat uit organische en anorganische stoffen. Dit is het deel van het botweefsel dat verkalkt en verantwoordelijk is voor de hardheid ervan.

De organische componenten, die worden uitgescheiden door osteoblasten, zijn over het algemeen vezelige eiwitten zoals collageen en andere glycoproteïnen en proteoglycanen. De anorganische componenten zijn calcium, fosfor, magnesium, bicarbonaat, citraat, etc.

-Structuur

De interne structuur van compact bot bestaat uit een reeks parallelle cilinders die zijn opgebouwd uit concentrische platen die zijn verzameld rond kanalen die "Haversiaanse kanalen" worden genoemd; dergelijke cilindrische eenheden staan ​​bekend als osteons.

Haversiaanse kanalen bevatten bloedvaten en zenuwvezels, essentieel voor de voeding van botcellen en de overdracht van signalen.

Omdat de botcellen in deze laminae worden gevoed door diffusie vanuit de Haversiaanse kanalen, varieert het maximale aantal concentrische laminae dat een osteon kan hebben van 4 tot 20.

De osteonen worden afgebakend door wat bekend staat als een "cementatielijn", die wordt gevormd door een fundamentele substantie (een van de componenten van de matrix) met weinig collageenvezels.

De Haversiaanse kanalen lopen door aangrenzende osteons en voegen zich bij elkaar via de "Volkmann-kanalen", die schuin of loodrecht op de Haversiaanse kanalen zijn georiënteerd.

De buitenste concentrische laminae liggen net onder het periosteum (de buitenste laag van de lange botten), terwijl de binnenste laminae langs het mergholte kanaal lopen, waar het beenmerg zich bevindt.

Aan deze interne concentrische laminae die langs het mergholte kanaal lopen, is een laag trabeculair of poreus bot bevestigd die in het medullaire kanaal steekt.

-Structuur van de mesjes in osteons

De laminae waaruit de osteonen zijn samengesteld, bestaan ​​uit osteocyten die regelmatig zijn gerangschikt en met elkaar zijn verbonden via kleine kanaaltjes tussen de "openingen" waar ze zijn opgenomen.

Deze canaliculi bevatten de karakteristieke cytoplasmatische processen van osteocyten, waardoor ze met elkaar kunnen communiceren en verschillende klassen van kleine moleculen en ionen kunnen uitwisselen.

De collageenvezels van de botmatrix van osteonen zijn parallel tussen elke lamina gerangschikt.

Kenmerken

Omdat compact bot deel uitmaakt van de lange botten, is de fundamentele functie ervan om een ​​stijve en resistente structuur te bieden die de beweging en voortbeweging van alle gewervelde dieren vergemakkelijkt.

Voor de verschillende bewegingen fungeert het bot als een inbrengplaats voor de spieren en een hefboomarm die de kracht die door deze spieren wordt ontwikkeld, vermenigvuldigt.

Omdat compact bot deel uitmaakt van de structuur van platte botten, neemt het ook deel aan de beschermende functie van vitale organen zoals de hersenen.

Net als de rest van de botten in het lichaam, neemt compact bot deel aan de regulatie van calcium en fosfor in het lichaam (onthoud dat het skelet van gewervelde dieren meer dan 95% van het totale calcium in het lichaam herbergt).

Hormonale regulatie

Deze regulatie hangt onder meer af van verschillende hormonale factoren die worden uitgescheiden als reactie op een breed scala aan stimuli, gerelateerd aan de plasmaregulatie van calcium.

Onder de hormonale stimuli vallen de werking van het bijschildklierhormoon (PTH), geproduceerd door de bijschildklier en hormonen afgeleid van vitamine D en calcitonine, geproduceerd in de huid door het effect van ultraviolet licht op cholesterol en door de schildklier op. respectievelijk.

Een van de derivaten van vitamine D, 1,25-dihydroxy cholecalciferol, is een stof die de calciumopname in de darm reguleert en de opname van calcium door de nieren bevordert.

Parathormoon, een hormoon dat essentieel is voor het leven, verhoogt de botresorptie, verhoogt de calciummobilisatie (waardoor het plasmacalcium toeneemt) en verlaagt het plasmafosfaat.

Calcitonine verlaagt de circulerende calcium- en fosfaatconcentraties en remt de botresorptie, waardoor de opname van fosfor en calcium in de botmatrix wordt bevorderd.

Referenties

1. Aarden, EM, Burger, EH, Nijweide, PJ, Biology, C., & Leiden, AA (1994). Functie van osteocyten in bot. Journal of Cellular Biochemistry, 55, 287-299.
2. Berne, R., & Levy, M. (1990). Fysiologie. Mosby; Internationale Ed-editie.
3. Caetano-Lopez, J., Canhao, H., en Fonseca, J. (2007). Osteoblasten en botvorming. Acta Reum Prot, 32, 103-110.
4. Despopoulos, A., en Silbernagl, S. (2003). Color Atlas of Physiology (5e ed.). New York: Thieme.
5. Fox, SI (2006). Menselijke fysiologie (9e ed.). New York, VS: McGraw-Hill Press.
6. Gartner, L., en Hiatt, J. (2002). Tekst Atlas of Histology (2e ed.). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
7. Kuehnel, W. (2003). Kleurenatlas van cytologie, histologie en microscopische anatomie (4e ed.). New York: Thieme.
8. Teitelbaum, S. (2000). Botresorptie door osteoclasten. Science, 289, 1504-1509.