骨骼的结构和化学成分

骨骼在人体中占据着严格限定的位置。与任何器官一样，骨骼由不同类型的组织构成，其中最主要的是骨组织，它是一种结缔组织。

骨（os）具有复杂的结构和化学成分。在生物体中，成年人的骨骼含有高达50%的水分、28.15%的有机物和21.85%的无机物。无机物包括钙、磷、镁和其他元素的化合物。浸渍骨由1/3的有机物（称为“骨胶原”）和2/3的无机物组成。

骨骼的强度由无机物和有机物的物理化学统一性及其结构特征决定。有机物占主导地位，确保了骨骼具有良好的弹性和柔韧性。随着无机化合物比例的增加（在老年或某些疾病中），骨骼会变得脆弱易碎。不同个体的骨骼成分中无机物的比例存在差异。即使是同一个人，其比例也会随着一生的变化而变化，这取决于营养特征、职业活动、遗传、环境条件等因素。

成人骨骼大多由板层骨组织构成，呈致密的海绵状，其分布取决于骨骼所承受的功能负荷。

骨的致密质（致密质）构成管状骨的骨干，并以薄板状覆盖其外层的骨骺，以及由海绵质构成的海绵骨和扁骨。骨的致密质中布满了细小的管道，血管和神经纤维从中穿过。一些管道主要平行于骨表面（中央管道，或称哈弗斯管），另一些管道则在骨表面形成营养孔（营养孔），动脉和神经通过这些管道进入骨层，静脉也由此流出。

中央（哈弗斯）管（canales centrales）的管壁由 4-15 µm 厚的同心骨板构成，就像一个个插入在一起一样。一个管周围有 4 到 20 个这样的骨板。中央管及其周围的骨板称为骨单位（哈弗斯系统）。骨单位是骨致密物质的结构和功能单位。骨单位之间的空间由插入的骨板填充。致密物质的外层由外部环绕的骨板形成，这些骨板是骨膜成骨功能的产物。限制骨髓腔的内层由内部环绕的骨板构成，这些骨板由骨内膜的成骨细胞形成。

骨的海绵状（骨小梁）物质（骨松质）形似海绵，由骨板（骨梁）及其间的细胞构成。骨梁的位置和大小取决于骨骼所承受的拉伸和压缩载荷。与骨梁方向相对应的曲线称为压缩曲线和拉伸曲线。骨梁彼此呈一定角度分布有助于将压力（肌肉牵引力）均匀地传递到骨骼。这种结构能够以最少的骨质消耗增强骨骼强度。

除关节面外，整个骨骼均被一层结缔组织膜——骨膜所覆盖。由于结缔组织穿刺纤维（Sharpei's）深入骨骼深处，骨膜与骨骼紧密融合。骨膜分为两层。外层纤维由胶原纤维构成，赋予骨膜特殊的强度。血管和神经穿过骨膜。内层是生长层，即形成层。它紧邻骨骼的外表面，包含成骨细胞，正是这些细胞促进骨骼增厚并在损伤后再生。因此，骨膜不仅具有保护和营养功能，还具有成骨功能。

从内部，从骨髓腔的侧面看，骨骼被骨内膜覆盖。骨内膜（endost）呈薄板状，紧密贴合骨骼的内表面，并发挥成骨功能。

骨骼具有很强的可塑性。在训练和体力活动的影响下，骨骼很容易重建，这表现为骨单位数量的增加或减少，以及由致密海绵状物质组成的骨板厚度的变化。适度规律的体力活动有利于骨骼的最佳发育。久坐的生活方式和低负荷会导致骨骼变弱和变薄。骨骼会形成大细胞结构，甚至部分溶解（骨吸收，骨质疏松症）。职业也会影响骨骼结构的特性。除了环境因素外，遗传和性别因素也起着重要作用。

骨组织的可塑性及其主动重构，源于在原有骨组织被破坏（吸收）的背景下，新骨细胞和细胞间质的生成。破骨细胞的活性确保了骨吸收的进行。在被破坏的骨组织中，新的骨束和骨单位形成。

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