Det knoglematrix Det er det mineraliserede stof, hvor de forskellige celler, der udgør knoglerne, er indlejret. Det defineres mere specifikt som det intercellulære stof i knoglevæv, der repræsenterer det meste af dets masse, og som er sammensat af to fraktioner, den ene organiske og den anden uorganisk..
Knoglevæv er det, der danner knoglerne i nogle dyrs skelet og består af forskellige typer celler, hver med specifikke funktioner. Det er et ekstremt modstandsdygtigt og hårdt væv, men samtidig meget dynamisk og skiftende, da det er i en permanent balance mellem dannelse og resorption (knogleomdannelse), som de forskellige typer celler, der danner det, er ansvarlige for..
Generelt består dette specialiserede bindevæv af dets celler og knoglematrixen med dets organiske og uorganiske fraktioner. Mineraliseringen af de komponenter, der er eksterne for cellerne (ekstracellulær eller intercellulær), er det, der giver knoglerne styrke og modstand..
Der er 4 typer knogleceller: osteoprogenitor eller osteogene celler, osteoblaster, osteocytter og osteoklaster. Osteocytter er modne knogleceller og er hovedsagelig ansvarlige for udskillelsen af den organiske fraktion af knoglematrixen.
Disse celler er indesluttet i nogle "huller" produceret af mineraliseringen af den matrix, som de har udskilt, de har ikke kapacitet til at dele sig senere og er afledt af osteoblaster.
Artikelindeks
Som vi nævnte tidligere, er knoglematrixen et komplekst stof, da det består af en organisk og en uorganisk fraktion..
Ca. 30% af vægten af knoglevæv svarer til den organiske fraktion af knoglematrixen, som hovedsageligt består af fibre af et protein kendt som kollagen og andre forskellige proteinelementer, såsom for eksempel forskellige klasser af proteoglycaner, der danner det såkaldte "grundstof" (en slags homogen gel).
De øvrige 70% svarer til mineralfraktionen, der hovedsageligt dannes af hydroxyapatit, et krystallinsk calciumphosphatkompleks, og det er af denne grund, at knoglevæv siges at være meget vigtigt for calciumhomeostase i menneskekroppen og i den hos andre dyr.
Den organiske fraktion af knoglematrixen er hovedsageligt kollagen, et af de mest rigelige proteiner i menneskekroppen. Kollagen er et multimert fibrøst protein, hvis struktur svarer til et reb eller reb, da det består af flere underenheder eller fibriller.
Mere end 30 gener i det humane genom koder for kollagenlignende proteiner, og der er mere end 20 forskellige typer collagener fordelt i de forskellige væv i kroppen. Knoglematrixen er rig på kollagen af type I (mere end 90%), men den har også lavere andele af kollagen III, V, X og XII.
Hver kollagenfiber dannes ved gruppering af andre "procollagen" fibriller, som er sammensat af tre alfa-spiralformede kæder med mere end 1.000 aminosyrerester og er omkring 300 nanometer lange..
Kollagen giver knoglerne en vis fleksibilitet, mens mineraler i den uorganiske fraktion giver dem stivhed og styrke.
Uden den uorganiske fraktion ville knoglerne være helt fleksible, men uden kollagen ville de være skrøbelige som tavlekridt, så variationerne mellem proportionerne og fordelingen af begge fraktioner giver knoglerne muligheden for at opretholde en "balance" med hensyn til fleksibiliteten og stivhedskrav.
Nogle genetiske mutationer af generne, der koder for de forskellige typer kollagener i kroppen eller for de proteiner, der deltager i deres samling, producerer anatomiske abnormiteter, der alvorligt kan kompromittere knoglevævets integritet og derfor den fysiske sundhed hos hvem præsenterer dem.
Ca. 10% af den organiske fraktion af knoglematrixen består af andre ikke-kollagene proteiner, blandt hvilke:
- Fibronectin
- Osteopontin
- Osteocalcin
- Knoglesialoprotein
- Decorin (proteoglycan)
- Biglycan (proteoglycan)
Af denne gruppe er de mest rigelige proteiner knoglesialoprotein og osteopontin, skønt dette afhænger af forskellige faktorer.
Selvom disse ikke-kollagene proteiner kun repræsenterer en lille del af den organiske fraktion, har de vigtige funktioner i knoglevæv, især relateret til osteoblastdifferentiering, mineralisering, celleadhæsion og knogleomdannelse..
Den uorganiske fraktion repræsenterer en væsentlig del af komponenterne i knoglematrixen (mellem 60 og 80% afhængigt af knogletypen). Dette er den fraktion, som vi allerede har nævnt, der giver den karakteristiske stivhed og modstand mod kroppens knogler..
Knoglevæv er takket være sammensætningen af den uorganiske fraktion af dets matrix det vigtigste reservoir af ioner såsom calcium (næsten 99%), fosfor (85%), natrium og magnesium (mellem 40% og 60%).%) , som danner krystaller omkring og mellem kollagenfibrene i den organiske fraktion.
Den vigtigste krystallinske forbindelse dannet af nogle af de beskrevne ioner er calciumhydroxyapatit, som er langt den mest almindelige forbindelse i den uorganiske fraktion af knoglematrixen. Hydroxyapatit er en calciumphosphatforbindelse (Ca10PO4OH2), hvis krystaller er omkring 200 Å.
Det er vigtigt at bemærke, at selvom en stor mængde knoglematrix er forkalket, dvs. mineraliseret (hærdet), er der et tyndt lag af ikke-forkalket knoglematrix, der omgiver osteoblaster og osteocytter, og som danner en slags grænseflade mellem celler og den forkalkede matrix.
Dette tynde lag er kendt inden for osteologi og medicin som osteoid og det har forskellige funktioner. Derudover kan det fjernes eller nedbrydes enzymatisk for at starte knogleresorptions- og ombygningsprocesser..
Knoglematrixen er ansvarlig for knoglernes stivhed og styrke, hvorfor den spiller en grundlæggende rolle med hensyn til vævets hovedfunktioner som mekanisk støtte til kroppen såvel som beskyttelse og understøttelse af kroppens strukturer mod tyngdekraften.
På den anden side, takket være tilstedeværelsen af dette stof i strukturen af hver knogle, tjener skeletet som et sted for fastgørelse af musklerne, der tillader bevægelse og andre bevægelser af stor betydning for dyrelivet og selvfølgelig menneskeliv..
Endnu ingen kommentarer