第5章 软骨和骨 Cartilage & Bone.

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1 第5章 软骨和骨 Cartilage & Bone

2 软骨组织（cartilage tissue） 由软骨细胞和软骨基质构成 软骨由软骨组织和表面的软骨膜构成，软骨组织内无血管
软 骨 骨 骨 发 生 软骨组织（cartilage tissue） 由软骨细胞和软骨基质构成 软骨由软骨组织和表面的软骨膜构成，软骨组织内无血管 软骨是胚胎早期的主要支架，随着胎儿发育大部被骨取代，成体内有少量分布 概 述 图1 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

3 幼稚软骨细胞：单个分布于软骨周边，小、扁圆形 成熟软骨细胞：大，圆或椭圆形，核小，胞质弱嗜碱性，RER和GC丰富
软 骨 骨 骨 发 生 软骨细胞（chondrocyte） 软骨陷窝：软骨细胞在软骨基质内的腔隙 幼稚软骨细胞：单个分布于软骨周边，小、扁圆形 成熟软骨细胞：大，圆或椭圆形，核小，胞质弱嗜碱性，RER和GC丰富 同源细胞群：2～8 个成熟软骨细胞聚集成群，由一个软骨细胞分裂而来，位于软骨中央 功能：产生软骨基质 概 述 图2、3 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

4 软骨基质（cartilage matrix） 即软骨细胞分泌的细胞外基质
软 骨 骨 骨 发 生 软骨基质（cartilage matrix） 即软骨细胞分泌的细胞外基质 基质（蛋白多糖“分子筛” + 水）：凝胶状，渗透性好；软骨陷窝周围硫酸软骨素较多，呈强嗜碱性，形成软骨囊（cartilage capsule）包围软骨细胞 纤维成分埋于基质中，使软骨具有韧性或弹性；纤维成分的种类因软骨类型而异 概 述 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长 图4

5 内层：有较多梭形的骨祖细胞，可增殖分化为成软骨细胞
软 骨 骨 骨 发 生 软骨膜（perichondrium） 软骨表面被覆的薄层致密结缔组织 外层：胶原纤维多，起保护作用 内层：有较多梭形的骨祖细胞，可增殖分化为成软骨细胞 有血管为软骨提供营养 概 述 图5 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

6 1.透明软骨（hyaline cartilage） 分布：肋、关节、呼吸道
软 骨 骨 骨 发 生 1.透明软骨（hyaline cartilage） 分布：肋、关节、呼吸道 纤维：胶原原纤维（Ⅱ型胶原蛋白），纤维细且折光率与基质相同，于HE染色切片不能分辨 基质：含大量水 功能：抗压性强，有一定的弹性和韧性 概 述 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

7 2.纤维软骨（fibrous cartilage） 分布：椎间盘、关节盘及耻骨联合 软骨细胞：较小而少，成行分布于纤维束之间
软 骨 骨 骨 发 生 2.纤维软骨（fibrous cartilage） 分布：椎间盘、关节盘及耻骨联合 软骨细胞：较小而少，成行分布于纤维束之间 纤维：胶原纤维束平行或交叉排列 基质：较少，弱嗜碱性 功能：韧性强 概 述 图6 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

8 3.弹性软骨（elastic cartilage） 分布：耳廓、咽喉及会厌 纤维：大量交织分布的弹性纤维，在软骨中部更为密集
软 骨 骨 骨 发 生 3.弹性软骨（elastic cartilage） 分布：耳廓、咽喉及会厌 纤维：大量交织分布的弹性纤维，在软骨中部更为密集 功能：有较强的弹性 概 述 图7 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

9 附加性生长（软骨膜下生长）：软骨膜内骨祖细胞→成软骨细胞→软骨细胞→产生纤维和基质→软骨加厚
软 骨 骨 骨 发 生 两种方式并存 附加性生长（软骨膜下生长）：软骨膜内骨祖细胞→成软骨细胞→软骨细胞→产生纤维和基质→软骨加厚 间质性生长（软骨内生长）：软骨细胞增殖和生长→产生新基质→软骨由内至外扩大 概 述 软骨细胞 软骨基质 软 骨 膜 软骨分类 软骨生长

10 206块骨参与构成运动系统； 均由骨组织、骨膜和骨髓构成 功能 支持，保护，造血，贮钙 骨组织（osseous tissue）
软 骨 骨 骨 发 生 206块骨参与构成运动系统； 均由骨组织、骨膜和骨髓构成 功能 支持，保护，造血，贮钙 骨组织（osseous tissue） 由细胞和钙化的细胞外基质构成 图8

11 骨基质（bone matrix，骨质）:钙化的细胞外基质
软 骨 骨 骨 发 生 骨基质（bone matrix，骨质）:钙化的细胞外基质 有机成分：胶原纤维（90％）+ 基质（蛋白多糖、骨钙蛋白、骨桥蛋白、骨黏连蛋白 、钙结合蛋白） 无机成分（骨盐） ：羟基磷灰石结晶,细针状，长10～20nm 类骨质：无骨盐沉积的骨基质，钙化后成为骨质 骨基质 骨的细胞 长骨结构

12 骨板：骨基质结构呈板层状，同一骨板内纤维相平行，相邻骨板纤维相垂直，增加了骨的强度
软 骨 骨 骨 发 生 骨板：骨基质结构呈板层状，同一骨板内纤维相平行，相邻骨板纤维相垂直，增加了骨的强度 密质骨（compact bone）:大量骨板紧密规则排列；分布于长骨骨干、短骨和扁骨表层 松质骨（spongy bone）：数层不规则排列的骨板形成针、片状骨小梁，交错成为多孔的网格样结构；分布于长骨骨骺、短骨中心 骨基质 图9 骨的细胞 长骨结构

13 1.骨祖细胞（osteoprogenitor cell） 分布：骨膜 为骨组织中的干细胞，可增殖分化为成骨细胞 形态：梭形，较小
软 骨 骨 骨 发 生 1.骨祖细胞（osteoprogenitor cell） 分布：骨膜 为骨组织中的干细胞，可增殖分化为成骨细胞 形态：梭形，较小 2.成骨细胞（osteoblast） 分布：单层排列于骨组织表面 LM：矮柱状，有突起，胞质嗜碱性 骨基质 图9 骨的细胞 长骨结构 图10

14 EM：RER和GC丰富，有基质小泡（内含钙化结晶，膜上有钙结合蛋白与碱性磷酸酶）
软 骨 骨 骨 发 生 EM：RER和GC丰富，有基质小泡（内含钙化结晶，膜上有钙结合蛋白与碱性磷酸酶） 功能：分泌类骨质；释放基质小泡，促进类骨质钙化 成骨细胞被自身产生的骨质包埋，转变为骨细胞 骨的基质 骨的细胞 长骨结构

15 分布：分散于骨板内或骨板间；胞体所在腔隙称骨陷窝，突起伸入骨小管，突起间有缝隙连接，骨小管彼此相通
软 骨 骨 骨 发 生 3.骨细胞（osteocyte） 形态：小、扁椭圆形，多突起 分布：分散于骨板内或骨板间；胞体所在腔隙称骨陷窝，突起伸入骨小管，突起间有缝隙连接，骨小管彼此相通 骨陷窝和骨小管内含组织液，营养骨细胞并输送代谢产物 功能：一定的溶骨和成骨作用，参与调节钙、磷平衡 图11-13 骨基质 骨的细胞 长骨结构

16 LM：体积大，6～50 个核；胞质嗜酸性；贴骨侧有皱褶缘 EM：溶酶体和线粒体发达；皱褶缘侧多突起，皱褶缘深面有许多吞噬泡
软 骨 骨 骨 发 生 4.破骨细胞（osteoclast） 为多个单核细胞融合形成 分布：骨组织边缘 LM：体积大，6～50 个核；胞质嗜酸性；贴骨侧有皱褶缘 EM：溶酶体和线粒体发达；皱褶缘侧多突起，皱褶缘深面有许多吞噬泡 功能：释放多种水解酶和有机酸，溶解骨质；吞噬分解的骨质成分 图14-16 骨基质 骨的细胞 长骨结构

17 长骨的构成：骨干、骨骺，表面覆盖骨膜和关节软骨；内为骨髓腔，骨髓充填其中
软 骨 骨 骨 发 生 长骨的构成：骨干、骨骺，表面覆盖骨膜和关节软骨；内为骨髓腔，骨髓充填其中 骨干 = 密质骨 + 少量松质骨 密质骨：环骨板、哈弗斯系统、间骨板 穿通管：横向穿行于骨板的管道，与骨干长轴垂直，内含血管、神经和结缔组织 骨基质 骨的细胞 图17、18 长骨结构

18 环骨板（circumferential lamella） 指环绕骨干内、外表面排列的骨板，分别称为内环骨板和外环骨板
软 骨 骨 骨 发 生 环骨板（circumferential lamella） 指环绕骨干内、外表面排列的骨板，分别称为内环骨板和外环骨板 外环骨板：厚，由数层或十多层骨板组成，较整齐地环绕骨干排列 内环骨板：薄，仅由数层骨板组成，不如外环骨板平整 骨基质 骨的细胞 长骨结构

19 哈弗斯系统（Haversian system） 又称骨单位（osteon）：指内、外环骨板之间的大量长柱状结构，由哈弗斯骨板和中央管构成
软 骨 骨 骨 发 生 哈弗斯系统（Haversian system） 又称骨单位（osteon）：指内、外环骨板之间的大量长柱状结构，由哈弗斯骨板和中央管构成 哈弗斯骨板： 4～20层，以中央管为中心呈同心圆排列 中央管：内有小血管、神经及少量结缔组织；与穿通管相通 图19、20 骨基质 骨的细胞 长骨结构

20 间骨板：骨单位间或骨单位与环骨板间的骨板，形状不规则，是骨生长和改建过程中未被吸收的残留骨板
软 骨 骨 骨 发 生 间骨板：骨单位间或骨单位与环骨板间的骨板，形状不规则，是骨生长和改建过程中未被吸收的残留骨板 黏合线：三种结构之间以及骨单位表面的一层黏合质，含较多骨盐。骨小管在此中止，不与相邻骨单位的骨小管连通 骨基质 骨的细胞 长骨结构

21 骨骺:主要由松质骨构成，表面有薄层密质骨
软 骨 骨 骨 发 生 骨骺:主要由松质骨构成，表面有薄层密质骨 关节面有关节软骨：透明软骨 骨松质内的小腔隙和骨干中央的腔相连通，共同构成骨髓腔 骨基质 骨的细胞 长骨结构

22 骨膜 软 骨 骨 骨 发 生 骨祖细胞 骨内膜 少量结缔组织 致密结缔组织 外层 穿通纤维 骨外膜 疏松结缔组织 内层 骨祖细胞 图21
软 骨 骨 骨 发 生 骨祖细胞 图21 骨基质 骨内膜 少量结缔组织 骨的细胞 致密结缔组织 骨膜 外层 穿通纤维 长骨结构 骨外膜 疏松结缔组织 内层 骨祖细胞 功能：营养骨组织；为骨生长和创伤修复提供骨祖细胞

23 骨组织的形成：骨祖细胞增殖分化→成骨细胞→分泌类骨质→成骨细胞被类骨质包埋→骨细胞→类骨质钙化为骨质→骨组织形成
软 骨 骨 骨 发 生 骨来源于胚胎时期的间充质 骨组织发生的基本过程 骨组织的形成：骨祖细胞增殖分化→成骨细胞→分泌类骨质→成骨细胞被类骨质包埋→骨细胞→类骨质钙化为骨质→骨组织形成 骨组织的吸收：破骨细胞起作用 骨组织的形成和吸收同时存在，处于动态平衡 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

24 膜内成骨（intramembranous ossification）指在原始的结缔组织膜内直接成骨。见于头面部的扁骨等
软 骨 骨 骨 发 生 膜内成骨（intramembranous ossification）指在原始的结缔组织膜内直接成骨。见于头面部的扁骨等 过程：内部间充质细胞→骨祖细胞→成骨细胞→骨化中心（ossification center）→骨小梁→松质骨 中心外侧→密质骨 成骨区周围的结缔组织转变为骨膜 图22 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

25 软骨内成骨（endochondral ossification）是指在预先形成的软骨雏形的基础上，软骨逐步被替换为骨。见于四肢骨、躯干骨等
软 骨 骨 骨 发 生 软骨内成骨（endochondral ossification）是指在预先形成的软骨雏形的基础上，软骨逐步被替换为骨。见于四肢骨、躯干骨等 过程： ①软骨雏形形成：间充质细胞→骨祖细胞→软骨细胞→软骨 ②骨领形成：于软骨雏形中段表面形成的薄层骨组织（骨祖细胞→骨细胞） 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 图23 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

26 软骨雏形中央软骨基质钙化，软骨细胞凋亡；血管和多种细胞进入 →破骨细胞分解软骨，成骨细胞形成过渡型骨小梁
软 骨 骨 骨 发 生 ③初级骨化中心与骨髓腔形成： 软骨雏形中央软骨基质钙化，软骨细胞凋亡；血管和多种细胞进入 →破骨细胞分解软骨，成骨细胞形成过渡型骨小梁 →网状细胞形成网状组织，造血干细胞进入形成骨髓 →过渡型骨小梁被吸收，骨髓腔扩大，骨化过程向两端扩展，骨加长 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

27 出生后，发生于骨干两端的软骨中；发生方式与初级骨化中心相似，形成骨骺
软 骨 骨 骨 发 生 ④次级骨化中心与骨骺形成： 出生后，发生于骨干两端的软骨中；发生方式与初级骨化中心相似，形成骨骺 骨干与骨骺之间保留的软骨，为骺板 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

28 ④成骨区－形成过渡型骨小梁，然后被破骨细胞吸收，骨髓腔向两端扩大
软 骨 骨 骨 发 生 通过骺板不断生长并替换成骨组织 骺板分为四个区： ①软骨储备区 ②软骨增生区－纵行的软骨细胞柱 ③软骨钙化区 ④成骨区－形成过渡型骨小梁，然后被破骨细胞吸收，骨髓腔向两端扩大 ※ 17～20岁，软骨细胞停止增殖，骺板成为骺线 发生过程 图24-28 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

29 骨外膜中骨祖细胞分化为成骨细胞，在骨干表面添加骨组织，使骨干变粗
软 骨 骨 骨 发 生 骨外膜中骨祖细胞分化为成骨细胞，在骨干表面添加骨组织，使骨干变粗 骨干内表面的破骨细胞吸收骨小梁，使骨髓腔横向扩大 ※ 约30岁，长骨不再增粗 发生过程 发生方式 膜内成骨 软骨内成骨 骨的进一步生长 骨的加长 骨的增粗

30 本章重点 骨组织的构成（骨基质，骨祖细胞，成骨细胞，骨细胞，破骨细胞） 骨单位的结构和功能意义 骨外膜的结构和作用 长骨的一般组织学结构
骨发生的一般过程 软骨的一般结构和分类特点

31 图1 透明软骨光镜图

32 图2 透明软骨光镜图 P 软骨膜 Cb成软骨细胞 M 软骨基质 Cc软骨陷窝内的软骨细胞 N 软骨细胞核 L 软骨细胞内的脂滴

33 图3 软骨细胞超微结构模式图

34 图4 透明软骨光镜图

35 图5 软骨膜(透明软骨)光镜图 (蓝:外层 绿:内层)

36 图6 纤维软骨光镜图

37 图7 弹性软骨光镜图 醛复红染色 1软骨细胞 2弹性纤维 3软骨膜

38 图8 长骨结构模式图

39 图9 骨组织的各种细胞和骨板

40 图9 骨组织的各种细胞和骨板

41 图10 骨切片示成骨细胞

42 图11 骨切片示骨细胞和骨陷窝（绿）及成骨细胞（蓝）
图11 骨切片示骨细胞和骨陷窝（绿）及成骨细胞（蓝）

43 图12 骨磨片示骨陷窝（绿）和骨小管（蓝）

44 图13 骨细胞超微结构模式图

45 图14 骨组织的细胞（骺板成骨区） 1过渡型骨小梁 2破骨细胞 ↑成骨细胞

46 图15 破骨细胞光镜图 （蓝：破骨细胞 绿：皱褶缘）

47 图16 破骨细胞局部超微结构模式图

48 图17 长骨的结构

49 图18 长骨骨干结构模式图

50 图19 长骨骨干结构模式图

51 图20 长骨横切面 （硫堇染色） 1中央管 2骨小管 3黏合线 4间骨板 ↑骨陷窝

52 图21 长骨骨干结构模式图

53 图22 膜内成骨过程模式图

54 图23 长骨发生示意图

55 图24 骺板软骨成骨过程模式图

56 图25 骺板软骨示软骨储备区（左）与增生区（右）

57 图26 骺板软骨示软骨钙化区（左）与成骨区（右）
图26 骺板软骨示软骨钙化区（左）与成骨区（右）

58 图27 成骨区

59 ↑ ↓ 图28 长骨停止生长后形成的骺线（↑）