骨组织的生物力学课件

《骨组织的生物力学课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、骨组织生物力学骨是机体的基本构架，是健康的重要基石。骨的更新伴随人的一生，与生命活动和身体健康息息相关。正常成年人有206块骨，206块骨依据不同功能，按一定方式和力学结构，借助多种形式骨连接，构成完整的骨骼系统。骨的结构与功能解剖骨是人体最坚硬的器官之一，又具有一定的韧性和弹性。它做为运动系统的重要组成部分，在运动中发挥着杠杆作用。它还通过骨连接构建成坚硬的支架以保持机体的形态，并起到载荷重量、支持体重、保护内脏器官等作用。一、骨的组成与形状（一）骨的组成正常成人有206块骨，分成躯干骨、头颅骨、四肢骨三部分，分别见表和图。人体骨骼.名称　　总数　　　　　　　　　　　各

2、骨名称与块数.头颅骨29脑颅骨8：额骨1顶骨2颞骨2枕骨1筛骨1蝶骨1面颅骨15：　成对的：上腭骨　腭骨　颧骨　鼻骨　泪骨　下鼻甲骨不成对的：下颌骨1犁骨1舌骨1听小骨6：锤骨2砧骨2镫骨2.躯干骨51椎骨24：颈椎7胸椎12腰椎5骶骨1尾骨1胸骨1肋骨24.四肢骨126上肢骨64：肩胛骨2锁骨2肱骨2尺骨2桡骨2腕骨16掌骨10指骨14下肢骨62：髖骨2股骨2髌骨2胫骨2腓骨2跗骨14跖骨10趾骨14（二）骨的形状根据骨的外部形状，一般将其分为长骨、短骨、扁骨、不规则骨四种。二、骨的结构（一）器官水平的骨结构在器官水平的基础上可将骨分为骨膜、骨质、关节面软骨、骨髓及血管

3、、神经等。骨的结构1.骨膜分骨外膜与骨内膜。1）骨外膜：覆盖于除关节面外的骨外表面。富有血管、神经及淋巴管，对骨的营养、新生及感觉有重要意义。膜内有成骨细胞，其细胞在幼年期非常活跃，进行分裂繁殖，可分化为成骨细胞直接参与骨的生成。到成年期转为静止状态，但能终生保持分化能力。当发生骨的损伤如骨折时，骨外膜可重新分化为成骨细胞，形成骨痂，愈合折端。因此，被剥离骨外膜后，骨易于坏死，且不易修复。2）骨内膜：被覆于骨髓腔及松质骨表面。除衬在长骨骨髓腔的骨内膜在幼年时通过破骨细胞参与骨的长粗外，骨内膜具有终生的生骨潜能。2.骨质骨的主体成分，分为骨密质与骨松质。骨密质结构复杂，由规

4、则且紧密成层排列的骨板构成。长骨的骨密质由外到内分别为外环骨板层、骨单位及内环骨板层。骨密质因结构致密，具有抗压、抗拉力强的特点，常分布于骨的表面及长骨的骨干。（1）外环骨板层由靠表面的数层骨板绕骨干呈同心圆排列而成。外侧与骨膜紧密相连，中间有与骨干垂直并横行穿过骨板层的管道，称穿通管，是营养血管进入骨内的管道。（2）内环骨板层由靠近骨髓腔面的数层骨板绕骨干呈同心圆排列而成。最内层与骨内膜相连，其中亦有穿通管出现。（3）骨单位是骨密质的基本结构单位。位于骨内、外环骨板之间，是骨干骨密质的主体。从骨单位的横断面可以看到同心分布的骨板，成为不同直径的、—层套一层的封闭的圆柱，

5、这种结构又被称为哈佛氏系统。骨松质由针状或片状的骨板构成，呈网状结构，形成骨小梁。骨小梁按压力及张力的方向排列，负责力学上的支撑机能。骨松质的疏松结构及骨小梁的力学特性，大大地减轻了骨的重量，又使骨达到最大的力学性能。由于骨松质结构疏松，常分布于长骨骨骺内部及其他骨的内部。3.骨髓分红骨髓与黄骨髓。红骨髓具有造血功能。成人的短骨及扁平骨的松质骨网眼中的红骨髓伴随人的终生黄骨髓富含脂肪组织，不具有造血功能，但在应急状态下黄骨髓可转化为红骨髓而再次具有造血功能，如恶性贫血或外伤大出血时。4.关节面软骨由透明软骨组成，覆盖在骨关节面上。薄而光滑且具有弹性，在功能上主要起减少摩擦

6、、缓冲震动的作用。（二）细胞和组织水平的骨结构骨组织中含有多种细胞成分，称骨细胞系。骨细胞系包括骨细胞、成骨细胞和破骨细胞等。在骨形成、骨吸收、骨基质矿化平衡和骨修复过程中，骨细胞系扮演着各种不同的角色，具有不同的形态、功能和局部特征。1.骨细胞在成年人骨骼中90%以上的骨组织细胞是骨细胞，几乎所有骨基质表面都被骨细胞体和质突覆盖。骨细胞的大面积覆盖和复杂的网状结构可以很敏感地感觉作用于骨上的各种应力，具有控制离子进出骨基质的作用。此外，骨细胞和成骨细胞等所形成的细胞网络关系可以很好地感觉和处理骨骼变形，调节骨吸收和形成，调节矿物质离子在骨基质和细胞外液之间的流动和交换。

7、2.成骨细胞排列在骨表面或紧紧包靠在邻近成骨细胞上。主要功能有：（1）合成和分泌有机骨基质（骨胶纤维和基质），称类骨质，参与骨的形成并影响骨基质钙化；（2）释放某些细胞介质，以激活破骨细胞。3.破骨细胞由多核巨细胞组成，主要分布在骨质表面、骨内血管通道周围。破骨细胞具有非常大的降解骨基质的能力，它通过改变其作用区域内的酸碱度（由原来约7.0的pH值降低到约4.0），以溶解骨矿物质；通过分泌酸性蛋白酶以降解有机骨基质。在松质骨，破骨细胞则可从骨吸收的一边运动到另一边。一旦完成了骨吸收任务，破骨细胞便分裂成单核细胞，后者若被再次激