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软骨和骨软骨和骨1软骨和骨软骨和骨2 第第4 4章章 软骨和骨软骨和骨组织学与胚胎学组织学与胚胎学长沙医学院组胚教研室长沙医学院组胚教研室 第4章 软骨和骨组织学与胚胎学长沙医学院组胚教研室 一、一、软骨软骨透明软骨透明软骨弹性软骨弹性软骨纤维软骨纤维软骨软骨组织软骨组织分类（分类（根据纤维种类）根据纤维种类）透明透明软骨软骨弹性软骨弹性软骨软骨细胞软骨细胞+细胞间质细胞间质固体结缔组织，不含血管固体结缔组织，不含血管 一、软骨透明软骨软骨组织透明弹性软骨软骨细胞+细胞间（一）（一）透明软骨透明软骨1.分布及特性分布及特性肋软骨肋软骨关节面关节面呼吸道呼吸道早期胚胎早期胚胎半透明，具弹性半透明，具弹性和韧性，耐摩擦和韧性，耐摩擦喉、气管、支气管喉、气管、支气管关节面关节面 肋软骨肋软骨（一）透明软骨1.分布及特性喉、气管、支气管关节面 2.结构结构透明软骨透明软骨软骨膜软骨膜 细胞间质细胞间质软骨细胞软骨细胞（一）（一）透明软骨透明软骨2.结构透明软骨软骨膜 细胞间质软骨细胞（一）透明软骨（）软骨细胞（）软骨细胞位于软骨陷窝内位于软骨陷窝内周边：小周边：小,扁扁,单个单个(幼稚幼稚)中央：大中央：大,圆圆,成群成群(成熟成熟)胞质嗜碱性胞质嗜碱性胞核染色淡，核仁清楚胞核染色淡，核仁清楚可分裂可分裂 同源细胞群同源细胞群软骨细胞软骨细胞（一）（一）透明软骨透明软骨（）软骨细胞软骨细胞（一）透明软骨EM:RER，GC功能：分泌纤维和功能：分泌纤维和基质基质软骨细胞电镜模式像软骨细胞电镜模式像（一）（一）透明软骨透明软骨EM:RER，GC软骨细胞电镜模式像（一）透明软骨 （）软骨间质（）软骨间质纤维：胶原原纤维纤维：胶原原纤维基质：固态，嗜碱性基质：固态，嗜碱性主要成分：蛋白多糖主要成分：蛋白多糖(硫酸硫酸软骨素多软骨素多)和水和水软骨陷窝软骨陷窝 软骨囊软骨囊透明软骨（高倍）透明软骨（高倍）（一）（一）透明软骨透明软骨 （）软骨间质透明软骨（高倍）（一）透明软骨 3.软骨膜软骨膜致密结缔组织致密结缔组织含骨祖细胞含骨祖细胞含血管含血管 营养营养软骨膜软骨膜（一）（一）透明软骨透明软骨 3.软骨膜致密结缔组织软骨膜（一）透明软骨破骨细胞吸收软骨基质初级骨髓腔分布:骨骺,骨干内侧面除关节面的内外表面均覆有软骨雏形中段软骨膜下骨祖细胞原始骨组织骨领(bone collar)分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等软骨膜内层骨祖细胞软骨细胞软骨从表面向外扩大无机质(65%)：钙盐（羟磷灰石结晶）从骨骺端到骨髓腔可见：有一定的成骨和溶骨作用,调节和维持血钙平衡固体结缔组织，不含血管骨生长改建时成骨细胞薄层结缔组织1 层扁平的骨祖细胞（一）骨组织发生基本过程骨膜成骨细胞环骨板外环骨板加厚骨小梁呈针状或片状，含几层平行骨板软骨雏形中央软骨细胞肥大、退化，基质钙化附加性生长附加性生长（软骨膜下生长）（软骨膜下生长）软骨膜内层骨祖细胞软骨膜内层骨祖细胞软骨细胞软骨细胞软骨从表面软骨从表面向外扩大向外扩大间质性生长间质性生长（软骨内生长）（软骨内生长）软骨细胞长大、分裂软骨细胞长大、分裂基质基质+纤维纤维软骨从内部软骨从内部向周围扩大向周围扩大软骨的生长软骨的生长破骨细胞吸收软骨基质初级骨髓腔附加性生长（软骨膜下生长）间（二）（二）弹性软骨弹性软骨(elastic cartilage)分布：耳郭，会厌等分布：耳郭，会厌等结构特点：大量弹性结构特点：大量弹性纤维交织成网纤维交织成网特性：具有弹性特性：具有弹性弹性软骨（弹性染色）弹性软骨（弹性染色）（二）弹性软骨(elastic cartilage)分布：（三）（三）纤维软骨纤维软骨分布：椎间盘，关分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等节盘，耻骨联合等结构特点：大量胶结构特点：大量胶原纤维束平行或交原纤维束平行或交织成网，软骨细胞织成网，软骨细胞成行排列成行排列特性：具有韧性，特性：具有韧性，抗压力，耐摩擦抗压力，耐摩擦纤维软骨纤维软骨（三）纤维软骨分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等纤维软骨骨组织骨组织+骨膜骨膜+骨髓等骨髓等=骨骨固态结缔组织，坚硬，含固态结缔组织，坚硬，含血管血管细胞外基质钙化（骨质）细胞外基质钙化（骨质）组成：骨质组成：骨质+细胞细胞功能：支架，保护，运动，功能：支架，保护，运动，钙库钙库骨切片骨切片(H-E)二、二、骨组织骨组织骨组织+骨膜+骨髓等=骨骨切片二、骨组织1.成分成分（一）（一）骨质骨质有机质：有机质：胶原纤维胶原纤维(90%)+基质基质无机质无机质(65%)：钙盐（羟磷灰石：钙盐（羟磷灰石结晶）结晶）2.结构结构结构形式：骨板结构形式：骨板1.成分（一）骨质有机质：胶原纤维(90%)+基质21.骨祖细胞（干细胞）骨祖细胞（干细胞）位置位置:表面（骨膜深层）表面（骨膜深层）小，梭形，弱嗜碱性，细胞器少小，梭形，弱嗜碱性，细胞器少骨生长改建时骨生长改建时成骨细胞成骨细胞2.成骨细胞成骨细胞位置位置:表面表面LM:大，立方形，嗜碱性，有大，立方形，嗜碱性，有突起突起（二）（二）骨骨组织的的细胞细胞成骨细胞成骨细胞1.骨祖细胞（干细胞）2.成骨细胞（二）骨组织的细胞成周边：小,扁,单个(幼稚)LM:大，立方形，嗜碱性，有突起有一定的成骨和溶骨作用,调节和维持血钙平衡构成：哈弗斯骨板(同心圆排列)+中央管骨干和骨骺之间一层软骨为骺板骺板骨化骺线（骨停止加长）功能：支架，保护，运动，钙库长骨两端中央先后骨化次级骨化中心固体结缔组织，不含血管有机质：胶原纤维(90%)+基质分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等间充质透明软骨骨化骨生长改建时成骨细胞外层 致密，含粗大胶原纤维束，有穿通纤维（穿入外环骨板固定骨膜）无机质(65%)：钙盐（羟磷灰石结晶）软骨细胞+细胞间质破骨细胞吸收软骨基质初级骨髓腔薄层结缔组织1 层扁平的骨祖细胞初级骨化中心(POC)EM:RER,GC,与与邻近细胞突起形成缝邻近细胞突起形成缝隙连接隙连接基质小泡基质小泡功能：合成类骨质功能：合成类骨质成骨细胞成骨细胞电镜像电镜像（二）（二）骨组织的细胞骨组织的细胞周边：小,扁,单个(幼稚)EM:RER,GC,与邻近细3.骨细胞骨细胞来源：成骨细胞来源：成骨细胞周围有组织液周围有组织液相邻骨细胞突起间有缝隙相邻骨细胞突起间有缝隙连接连接有一定的成骨和溶骨作用有一定的成骨和溶骨作用,调节和维持血钙平衡调节和维持血钙平衡位置：胞体扁平，在骨陷窝位置：胞体扁平，在骨陷窝内；突起多，在骨小管内内；突起多，在骨小管内骨细胞电镜像骨细胞电镜像（二）（二）骨组织的细胞骨组织的细胞3.骨细胞来源：成骨细胞位置：胞体扁平，在骨陷窝内；突起多位置：表面的小凹陷内位置：表面的小凹陷内来源：多个单核细胞融合来源：多个单核细胞融合形成形成LM:胞体大，多核，胞胞体大，多核，胞质嗜酸性质嗜酸性4.破破骨细胞骨细胞破骨细胞破骨细胞（二）（二）骨组织的细胞骨组织的细胞位置：表面的小凹陷内LM:胞体大，多核，胞质嗜酸性4.破功能：溶解吸收骨质功能：溶解吸收骨质EM:贴近骨质面有贴近骨质面有皱褶缘皱褶缘 溶酶体溶酶体破骨细胞（示皱褶缘）破骨细胞（示皱褶缘）（二）（二）骨组织的细胞骨组织的细胞功能：溶解吸收骨质EM:贴近骨质面有破骨细胞（示皱褶组织结构：密质骨，松质骨，骨膜，关节软骨，组织结构：密质骨，松质骨，骨膜，关节软骨，骨髓等骨髓等长骨模式图长骨模式图三、三、长长骨的骨的结构结构长骨模式图三、长骨的结构1.分布分布:多分布于多分布于骨干骨干2.结构结构:骨板骨板3 种种 环骨板环骨板哈弗斯骨板哈弗斯骨板间骨板间骨板长骨结构模式图长骨结构模式图（一）（一）密质骨密质骨1.分布:多分布于骨干2.结构:骨板3 种长骨结构环骨板环骨板骨干内、外表面骨干内、外表面环形排列环形排列外环骨板：厚，整齐外环骨板：厚，整齐内环骨板：薄，不整齐内环骨板：薄，不整齐有穿通管横行穿过有穿通管横行穿过骨磨片，骨磨片，示：示：外环骨板外环骨板内环骨板内环骨板（一）（一）密质骨密质骨环骨板骨磨片，示：外环骨板内环骨板（一）密质骨哈弗斯骨板哈弗斯骨板位于内、外环骨板之间位于内、外环骨板之间短柱状，纵行排列短柱状，纵行排列哈弗斯系统，又称骨单哈弗斯系统，又称骨单位位 构成：构成：哈弗斯哈弗斯骨板骨板(同同心圆排列心圆排列)+中央管中央管长骨结构模式图示骨单位长骨结构模式图示骨单位（一）（一）密质骨密质骨哈弗斯骨板位于内、外环骨板之间长骨结构模式图示骨单位（一）分布:骨骺,骨干内侧面分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等软骨雏形中段软骨膜下骨祖细胞原始骨组织骨领(bone collar)功能：支架，保护，运动，钙库细胞外基质钙化（骨质）软骨膜内层骨祖细胞软骨细胞软骨从表面向外扩大有一定的成骨和溶骨作用,调节和维持血钙平衡分布:骨骺,骨干内侧面上述区域为初级骨化中心内层 疏松，含血管、骨祖细胞软骨膜内层骨祖细胞软骨细胞软骨从表面向外扩大骨生长改建时成骨细胞LM:胞体大，多核，胞质嗜酸性（二）弹性软骨(elastic cartilage)相邻骨细胞突起间有缝隙连接外层 致密，含粗大胶原纤维束，有穿通纤维（穿入外环骨板固定骨膜）分布:骨骺,骨干内侧面次级骨化中心与骨骺形成分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等位置：胞体扁平，在骨陷窝内；骨单位扫描电镜图骨单位扫描电镜图 骨单位光镜图骨单位光镜图分布:骨骺,骨干内侧面骨单位扫描电镜图 骨单位光镜图中央管与穿通管相通，中央管与穿通管相通，含血管、神经、结缔组含血管、神经、结缔组织、细胞等织、细胞等骨小管互通，最内层者骨小管互通，最内层者与中央管相通与中央管相通表面有黏合线表面有黏合线(骨盐多，骨盐多，纤维少，骨磨片上折光强纤维少，骨磨片上折光强)骨干的结构单位，承重骨干的结构单位，承重骨单位骨单位（一）（一）密质骨密质骨中央管与穿通管相通，含血管、神经、结缔组织、细胞等骨小管互通间骨板间骨板位置：骨单位之间，位置：骨单位之间，骨单位与环骨板之间骨单位与环骨板之间形状不规则，无中形状不规则，无中央管央管旧骨单位吸收后残旧骨单位吸收后残留部分留部分间骨板间骨板（一）（一）骨密质骨密质间骨板间骨板（一）骨密质1.分布分布:骨骺骨骺,骨干内侧面骨干内侧面2.结构结构骨小梁互连成网骨小梁互连成网骨小梁呈针状或片状，含几骨小梁呈针状或片状，含几层平行骨板层平行骨板网隙中含骨髓网隙中含骨髓骨骺骨骺 骨骺骨骺X线片线片（二）（二）松质骨松质骨1.分布:骨骺,骨干内侧面2.结构骨骺 骨骺X线片（1.分布和功能分布和功能除关节面的内外表面均覆有除关节面的内外表面均覆有保护、营养、生长、修复保护、营养、生长、修复2.骨外膜骨外膜外层外层 致密，含粗大胶原纤维束，致密，含粗大胶原纤维束，有穿通纤维有穿通纤维（穿入外环骨板固定骨（穿入外环骨板固定骨膜）膜）内层内层 疏松，含血管、骨祖细胞疏松，含血管、骨祖细胞骨外膜骨外膜(P)（三）（三）骨膜骨膜1.分布和功能骨外膜(P)（三）骨膜3.骨内膜骨内膜分布于骨髓腔面、骨小分布于骨髓腔面、骨小梁表面、中央管和穿通梁表面、中央管和穿通管内表面管内表面薄层结缔组织薄层结缔组织1 层扁层扁平的骨祖细胞平的骨祖细胞骨内膜（骨内膜（E）（三）（三）骨膜骨膜3.骨内膜骨内膜（E）（三）骨膜四、四、骨的骨的发生发生来源来源：间间充质充质两两种方式种方式膜内成骨膜内成骨 软骨内成骨软骨内成骨 骨组织的发生过程基本一致，包括骨组织的形骨组织的发生过程基本一致，包括骨组织的形成和骨组织吸收成和骨组织吸收骨的改建持续终生骨的改建持续终生四、骨的发生来源：间充质钙化钙化 单核细胞单核细胞破骨细胞破骨细胞骨组织吸收骨组织吸收 改建改建间间充质细胞充质细胞骨祖细胞骨祖细胞成骨细胞成骨细胞骨细胞骨细胞类骨质类骨质骨基质骨基质骨组织形成骨组织形成（一）（一）骨组织发生基本过程骨组织发生基本过程钙化 单核细胞破骨细胞骨组织吸收 改建间充质细胞见于顶骨、额骨、锁骨等见于顶骨、额骨、锁骨等间充质间充质胚性结缔组织膜胚性结缔组织膜骨小梁骨小梁骨化中心骨化中心 初级骨松质初级骨松质改建改建膜内成骨示意图膜内成骨示意图膜内成骨膜内成骨（二）（二）膜内成骨膜内成骨见于顶骨、额骨、锁骨等膜内成骨示意图膜内成骨（二）膜内成骨（三）（三）软骨内成骨软骨内成骨1.概述概述见于四肢骨、躯干骨、见于四肢骨、躯干骨、部分颅底骨等部分颅底骨等间充质间充质透明软骨透明软骨骨化骨化软骨内成骨示意图软骨内成骨示意图（三）软骨内成骨1.概述软骨内成骨示意图软骨雏形的形成软骨雏形的形成间充质细胞密集间充质细胞密集透明软骨透明软骨软骨软骨雏形雏形骨领的形成骨领的形成软骨雏形中段软骨膜下骨祖细胞软骨雏形中段软骨膜下骨祖细胞原始骨组织原始骨组织骨领骨领 (bone collar)软骨膜软骨膜骨膜骨膜骨领生长、改建骨领生长、改建骨干的骨密质骨干的骨密质2.基本过程基本过程骨领的形成骨领的形成软骨雏形软骨雏形（三）（三）软骨内成骨软骨内成骨软骨雏形的形成骨领的形成2.基本过程骨领的形成软骨雏形（三初级骨化中心的形成初级骨化中心的形成软骨雏形中央软骨雏形中央软骨细胞肥大、软骨细胞肥大、退化，基质钙化退化，基质钙化骨外膜血管、骨祖细胞、破骨骨外膜血管、骨祖细胞、破骨细胞进入细胞进入破骨细胞破骨细胞吸收软骨基质吸收软骨基质初级初级骨髓腔骨髓腔成骨细胞在残留软骨基质表面成骨细胞在残留软骨基质表面成骨成骨过渡型骨小梁。过渡型骨小梁。上述区域为初级骨化中心上述区域为初级骨化中心初级骨化中心初级骨化中心(POC)POC（三）（三）软骨内成骨软骨内成骨初级骨化中心的形成初级骨化中心(POC)POC（三）软骨内次级骨化中心与骨骺形成次级骨化中心与骨骺形成长骨两端中央长骨两端中央先后骨化先后骨化次级次级骨化中心骨化中心骨化向周围扩展骨化向周围扩展初级骨松质初级骨松质骨骺骨骺骨骺改建骨骺改建内为骨松质，表面为内为骨松质，表面为薄层骨密质，关节面保留透明（关薄层骨密质，关节面保留透明（关节）软骨节）软骨骨干和骨骺之间骨干和骨骺之间一层软骨为骺一层软骨为骺板板次级骨化中心次级骨化中心(SOC)SOC骺板骺板SOC（三）（三）软骨内成骨软骨内成骨次级骨化中心与骨骺形成次级骨化中心(SOC)SOC骺板SO骨的加长：骺板生长骨的加长：骺板生长从骨骺端到骨髓腔可见：从骨骺端到骨髓腔可见：软骨贮备区软骨贮备区软骨增生区软骨增生区软骨钙化区软骨钙化区成骨区成骨区骺板骺板骨化骨化骺线（骨停骺线（骨停止加长）止加长）17-20岁岁骺板的生长骺板的生长骺线骺线（四）（四）骨的生长骨的生长骨的加长：骺板生长17-20岁骺板的生长骺线（四）骨的生长骨组织的发生过程基本一致，包括骨组织的形长骨结构模式图示骨单位环骨板骺板骨化骺线（骨停止加长）软骨细胞+细胞间质周边：小,扁,单个(幼稚)骨生长改建时成骨细胞骨领生长、改建骨干的骨密质从骨骺端到骨髓腔可见：分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等骨骺改建内为骨松质，表面为薄层骨密质，关节面保留透明（关节）软骨无机质(65%)：钙盐（羟磷灰石结晶）（二）弹性软骨(elastic cartilage)中央：大,圆,成群(成熟)内层 疏松，含血管、骨祖细胞软骨细胞长大、分裂基质+纤维软骨从内部向周围扩大软骨雏形中央软骨细胞肥大、退化，基质钙化初级骨化中心(POC)哈弗斯系统，又称骨单位环骨板结构特点：大量弹性纤维交织成网骺板骨化骺线（骨停止加长）分布:多分布于骨干长沙医学院组胚教研室骺板骨化骺线（骨停止加长）（二）弹性软骨(elastic cartilage)骨生长改建时成骨细胞间充质透明软骨骨化骨生长改建时成骨细胞骨组织+骨膜+骨髓等=骨小，梭形，弱嗜碱性，细胞器少（二）弹性软骨(elastic cartilage)破骨细胞吸收软骨基质初级骨髓腔分布于骨髓腔面、骨小梁表面、中央管和穿通管内表面无机质(65%)：钙盐（羟磷灰石结晶）骨干骨密质中骨单位的形成功能：支架，保护，运动，钙库功能：支架，保护，运动，钙库哈弗斯系统，又称骨单位环骨板分布于骨髓腔面、骨小梁表面、中央管和穿通管内表面小，梭形，弱嗜碱性，细胞器少骨干和骨骺之间一层软骨为骺板（一）骨组织发生基本过程长骨结构模式图示骨单位次级骨化中心与骨骺形成分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等骺板骨化骺线（骨停止加长）软骨细胞+细胞间质EM:RER,GC,与邻近细胞突起形成缝隙连接哈弗斯系统，又称骨单位骨骺改建内为骨松质，表面为薄层骨密质，关节面保留透明（关节）软骨分布:骨骺,骨干内侧面表面有黏合线(骨盐多，纤维少，骨磨片上折光强)骨生长改建时成骨细胞中央管与穿通管相通，含血管、神经、结缔组织、细胞等分布：椎间盘，关节盘，耻骨联合等骺板骨化骺线（骨停止加长）软骨细胞长大、分裂基质+纤维软骨从内部向周围扩大分布:骨骺,骨干内侧面骨的增粗骨的增粗骨干骨密质中骨单位的形成骨干骨密质中骨单位的形成骨膜成骨细胞骨膜成骨细胞环骨板环骨板外环骨板加厚外环骨板加厚 内环骨板吸收内环骨板吸收骨增粗骨增粗骨髓腔扩大骨髓腔扩大骨单位的形成骨单位的形成第三代第三代骨单位骨单位间骨板间骨板第二代第二代骨单位骨单位第一代第一代骨单位骨单位（四）（四）骨的生长骨的生长骨组织的发生过程基本一致，包括骨组织的形结构特点：大量弹性纤
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