骨：あなたが知る必要があるすべて
骨は、体をつなぐ足場以上のものです。骨にはさまざまな形とサイズがあり、多くの役割があります。この記事では、それらの機能、それらが何でできているか、そして関与する細胞の種類について説明します。
第一印象にもかかわらず、骨は生きていて、絶えず改造されている活発な組織です。
骨には多くの機能があります。それらは体を構造的に支え、私たちの重要な器官を保護し、そして私たちが動くことを可能にします。また、それらは血球が作られる骨髄のための環境を提供し、ミネラル、特にカルシウムの貯蔵領域として機能します。
出生時には、約270個の柔らかい骨があります。私たちが成長するにつれて、これらのいくつかは融合します。成人期に達すると、206個の骨ができます。
人体の最大の骨は大腿骨または大腿骨であり、最小の骨は中耳のあぶみ骨で、長さはわずか3 mm（mm）です。
骨は主にタンパク質コラーゲンでできており、柔らかい骨格を形成しています。ミネラルのリン酸カルシウムはこのフレームワークを硬化させ、強度を与えます。私たちの体のカルシウムの99パーセント以上が私たちの骨と歯に保持されています。
骨はハニカムに似た内部構造を持っているため、剛性がありながら比較的軽量です。
骨の構造
骨は2種類の組織で構成されています。
1.コンパクトな（皮質）骨：緻密で丈夫で耐久性のある硬い外層。成人の骨量の約80％を占めています。
2.海綿骨（小柱または海綿骨）：これは、小柱または棒状構造のネットワークで構成されています。コンパクトな骨よりも軽く、密度が低く、柔軟性があります。
骨にも見られます：
- 骨の作成に関与する骨芽細胞と骨細胞
- 破骨細胞または骨吸収細胞
- 類骨、コラーゲンと他のタンパク質の混合物
- マトリックス内の無機ミネラル塩
- 神経と血管
- 骨髄
- 軟骨
- 骨内膜および骨膜を含む膜
以下は、骨格系の3Dマップです。クリックして探索します。
骨細胞
骨は静的な組織ではありませんが、常に維持および改造する必要があります。このプロセスに関与する3つの主要な細胞タイプがあります。
骨芽細胞：これらは新しい骨を作り、古い骨を修復する責任があります。骨芽細胞は、類骨と呼ばれるタンパク質混合物を生成します。これは、石灰化して骨になります。また、プロスタグランジンなどのホルモンも製造しています。
骨細胞：これらは、それらが作成した骨に閉じ込められた不活性な骨芽細胞です。それらは他の骨細胞および骨芽細胞への接続を維持します。それらは骨組織内のコミュニケーションにとって重要です。
破骨細胞：これらは複数の核を持つ大きな細胞です。彼らの仕事は骨を壊すことです。それらは酵素と酸を放出して骨のミネラルを溶解し、それらを消化します。このプロセスは吸収と呼ばれます。破骨細胞は、損傷した骨を再構築し、神経や血管が通過するための経路を作成するのに役立ちます。
骨髄
骨髄は、海綿骨が存在するほとんどすべての骨に見られます。
骨髄は毎秒約200万個の赤血球を作る役割を果たします。また、免疫応答に関与するリンパ球または白血球を生成します。
細胞外マトリックス
骨は本質的にミネラルベースの有機マトリックスに埋め込まれた生細胞です。この細胞外マトリックスは次のものでできています。
ほとんどが1型コラーゲンである有機成分。
ヒドロキシアパタイトおよびカルシウムやリン酸塩などの他の塩を含む無機成分。
コラーゲンは骨にその引張強度、すなわち引き離されることへの抵抗を与えます。ハイドロキシアパタイトは、骨に圧縮強度または圧縮に対する抵抗力を与えます。
骨は何をしますか？
骨はいくつかの重要な機能を果たします：
骨はいくつかの重要な機能を果たします：
機械的
骨は体を支えるフレームを提供します。筋肉、腱、靭帯が骨に付着します。骨に固定しないと、筋肉は体を動かすことができませんでした。
一部の骨は体の内臓を保護します。たとえば、頭蓋骨は脳を保護し、肋骨は心臓と肺を保護します。
合成
海綿骨は、赤血球、血小板、および白血球を生成します。また、欠陥のある古い赤血球は骨髄で破壊されます。
代謝
画像クレジット：Sbertazzo
ミネラルの貯蔵：骨はミネラル、特にカルシウムとリンの予備として機能します。
それらはまた、インスリン様成長因子などのいくつかの成長因子を保存します。
脂肪の貯蔵：脂肪酸は骨髄脂肪組織に貯蔵することができます。
pHバランス：骨はアルカリ性塩を放出または吸収し、血液が適切なpHレベルにとどまるのを助けます。
解毒：骨は血液から重金属やその他の有毒元素を吸収する可能性があります。
内分泌機能：骨は腎臓に作用し、血糖調節と脂肪沈着に影響を与えるホルモンを放出します。
カルシウムバランス：骨は、骨を形成するか、吸収と呼ばれるプロセスでカルシウムを分解することにより、血中のカルシウムを上昇または減少させることができます。
骨の種類
人体には5種類の骨があります。
長骨：これらはほとんど骨髄がほとんどない圧縮された骨であり、手足のほとんどの骨が含まれています。これらの骨は体重を支え、動きを助ける傾向があります。
短骨：手首と足首の骨を含む、コンパクトな骨の薄い層のみ。
扁平骨：通常、薄く湾曲した骨。それらは、コンパクトな骨の2つの外層と海綿骨の内層で構成されています。扁平骨には、頭蓋骨と胸骨または胸骨のほとんどの骨が含まれます。彼らは保護的な役割を果たす傾向があります。
種子骨：膝蓋骨や膝蓋骨などの腱に埋め込まれています。それらは腱を摩耗やストレスから保護します。
不規則骨：その名前が示すように、これらは最初の4つのカテゴリーに当てはまらない骨であり、異常な形状です。それらには、脊椎と骨盤の骨が含まれます。彼らはしばしば臓器や組織を保護しています。
スケルトンのボーンは2つのグループに分けられます。
付属の骨格—手足、肩、骨盤ガードルの骨。
軸骨格—頭蓋骨、脊柱、胸郭の骨。
骨再形成。
骨は常に改造されています。これは2つの部分からなるプロセスです。
1.破骨細胞が破壊されて骨が除去されたときの吸収。
2.新しい骨組織が置かれるときの形成。
成人の骨格の推定10％が毎年交換されます。
リモデリングにより、体は損傷した部分を修正し、成長中に骨格を再形成し、カルシウムレベルを調節することができます。
スポーツや運動など、時間の経過とともに骨格の一部にストレスがかかると、それに応じて最も圧力がかかっている骨の部分が厚くなります。
リモデリングは、副甲状腺ホルモン、カルシトニン、ビタミンD、女性のエストロゲン、男性のテストステロンなど、いくつかのホルモンの制御下にあります。
骨粗鬆症とは何ですか？
骨粗鬆症は、骨塩密度が低下する骨疾患です。これにより、骨折が発生するリスクが高まります。骨粗鬆症は、閉経後の女性に最もよく見られます。ただし、閉経前の女性と男性で発生する可能性があります。
骨粗鬆症は、骨の除去または吸収が速すぎるか、新しい骨の形成が遅すぎるか、またはその両方の理由で発生します。カルシウムが不足している、ビタミンDが不足している、過度のアルコールを摂取している、またはタバコを吸っていることが原因である可能性があります。
手短に
それらは他の体の部分ほど注目されませんが、骨は人体が構築される単なる保護足場以上のものです。
骨はまた、多くの化合物の適切なレベルを維持し、ホルモン経路を調節します。骨は解剖学の陰の英雄です。
