骨組織

骨をつくる骨組織は石灰沈着をともなう特殊な結合組織である。

骨組織の機能

1. 骨格
2. 造血組織（骨髄）を入れる
3. Ca²⁺の貯蔵庫

骨組織の構成

• 骨細胞
• 細胞間質
  • 35% 有機質（Type I collagen、プロテオグリカン）
  • 65% 無機質（CaCO₃、リン酸カルシウムなど）

海綿骨：薄い梁にほぐれている

緻密骨：厚く充実している。

骨幹の内部は中空で骨髄で占められている。私たちのからだを作る骨のそれぞれは、緻密骨と海綿骨の組み合わせで出来ているが、一つの骨の中の分布や割合は様々である。

骨組織は層板構造をとっていて、この層板を骨層板と言う。それぞれの骨層板の中の膠原線維は一定方向であるが、隣合う層板同士の膠原線維の配列方向が異なるので強度が上がる。

緻密骨の大部分の場所で、骨層板が血管を中心にして年輪のように積み重なって円柱構造を作っている。中心の血管を入れている管をハヴァース管、それを取り巻く円柱をハヴァース系（オステオン）と呼ぶ。

骨層板の間や中に、骨小腔という紡錘形の小室がいくつも空いていて、その中に骨細胞が一つずつ閉じ込められている。骨細胞は層板を貫いて多数の細い突起を出す。この突起を入れる管を骨細管と呼び、ハヴァース系に対して放射線方向の運河系を作る。酸素や栄養をハヴァース管から抹消へと運ぶ機能を持つ。ハヴァース系の間にハヴァース管を持たない不完全な層板系が見られ、介在層板と呼ばれる。

緻密骨には血管を通すために二つの管系統が発達している。一つが上に述べた骨の長軸に平行の長い無数の管でハヴァース管である。他の一つはこれと垂直方向に発達しているフォルクマン管と呼ばれるものである。これには、(1)骨表面から血管を導入している管、(2)ハヴァース管同士を連結している管、(3)最内層ハヴァース管を骨の内面に連結している管がある。

骨の周囲は骨膜という結合組織で覆われている。

骨の細胞間質には多量のType I collagenが埋め込まれている。上に述べたように骨層板内でのcollagenは一定方向になっている。Collagenの間を埋める物質として、有機質と無機質が区別される。有機質はプロテオグリカンを主体とする粘液様の物質で、無機質はhydoxyapatite様のリン酸カルシウムが大部分を占める。

骨芽細胞

骨を作るために存在するかなり大型の細胞。骨組織が作られている場所には、必ず骨芽細胞は集合している。卵円形、紡錘形、あるいは不規則な形の細胞で、多くの場合上皮細胞のように一列に並んでいる。細胞質は強い塩基好性で、ヘマトキシリンで青染される。コラーゲンとプロテオグリカンを分泌する。

骨細胞

骨芽細胞が自ら作った骨質の中に封じ込められたもの。核は比較的クロマチンに富んでいて、細胞質はやや塩基好性である。

破骨細胞

骨を侵食する能力を持つ食細胞で、骨芽細胞とともに骨の再構築に重要である。破骨細胞は多数の核を持つ巨大細胞で、ミトコンドリアやlysosomeが豊富に存在する。細胞質はヘマトキシリン−エオジン染色で赤色に染まる。骨に接する側に刷子縁に似た構造が見られることがある。

以下の二種類の様式で骨は発生する。（様式は違えども、共に骨芽細胞が骨組織を形成することに注意）

膜内骨化

頭蓋骨、上顎骨、下顎骨、鎖骨で見られる。未分化な結合組織の中に血管が多数侵入し、それと同時に骨芽細胞が分化してくる。骨芽細胞はコラーゲンやプロテオグリカンを中心とした骨基質を分泌する。基質には石灰化が起こり、骨芽細胞はその中に埋め込まれていって骨細胞になる。

この発生様式によって作られる骨を膜性骨または皮膚性骨と呼ぶ。

軟骨内骨化

膜性骨を除くからだの大部分の骨でみられる。胎生期にいったん軟骨が作られて、これが骨芽細胞と破骨細胞の働きによって骨組織に置き換えられることによって完成する。

この発生様式で作られる骨を置換骨と呼ぶ。

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