KOST Systémy, které přispívají k mobilitě 1) Kostra - podporuje tělo a poskytuje pákový efekt kosterním svalům, takže je možný pohyb různých částí těla • Kosti • Klouby 2) Měkké tkáně - kontrakce kosterních svalů a ohýbání nebo rotace v kloubech usnadňují pohyb různých částí těla. • Kosterní svaly • Šlachy • Vazy FUNKCE KOSTÍ • poskytují oporu měkkým tkáním • chrání životně důležité měkké orgány • tvoří systém pák, který násobí síly vznikající při kontrakci svalů • přechovávají ve své dřeni krvetvorný orgán • slouží jako zásobárna vápníku, fosfátu, a jiných iontů proximalni epifý Dřeňová dutina diafýza kosti dlouhé kosti krátké kosti ploché kosti nepravidelného tvaru kosti vzdušné OKOSTICE Tuhá vazivová blána lnoucí k povrchu kosti Endost - vystýlá vnitřní povrch kostních dutin Periost (okostice) - na povrchu kosti Skladba periostu: zevni vrstva - zprostředkovává spojení s okolím, obsahuje nervy a cévy vnitřní vrstva - svazky kolagenních a elastických vláken - z této vrstvy vyzařují Sharpeyova vlákna upevňující periost ke kosti zárodečná vrstva - nachází se u rostoucí kosti SLOŽENÍ KOSTI Osteoblasty - buňky syntetizující a secernující kolagen a matrix Osteocyty - bývalé osteoblasty, zajišťují výživu kosti Osteoklasty - vznikají splynutím několika monocytů z krve, tvoří proteolytické enzymy, které napadají kostní matrix a uvolňují zvápenatělou základní hmotu Kostní matrix organická hmota - kolagen, glykosaminoglykany anorganická hmota - vápník a fosfor tvořící krystalky hydroxyapatitu kolem krystalků je obal z vody a iontů SLOŽENÍ KOSTI Osteoblasty - buňky syntetizující a secemující kolagen a matrix Osteocyty - bývalé osteoblasty, zajišťují výživu kosti Osteoklasty - vznikají splynutím několika monocytů z krve, tvoří proteolytické enzymy, které napadají kostní matrix a uvolňují zvápenatělou základní hmotu STRUKTURÁLNÍ PRVKY KOSTÍ kostní matrix_ Kolagenní vlákna Poskytují podporu a pevnost v tahu Proteoglykany Řídí transport ionizovaných materiálů matricí Kostní Zahajují tvorbu a opravu morfogenetické chrupavek, kostí, šlach a vazů proteiny (Bone morphogenic proteins - BMPs) Molly M. Stevens, and Julian H. George Science 2005;310:1135-1138 STRUKTURÁLNÍ PRVKY KOSTÍ kostní minerály Vzorec Název Zkratka Ca(HP04) x 2H20 Dihydrát fosforečnanu vápenatého DCPD Ca4H(P04)3 Octacalcium phosphate OCP Ca9(P04)6 (var.) Amorphous calcium phosphate ACP Ca3(P04)2 Tricalcium phosphate TCP Ca5(P04)3OH Hydroxyapatit HAP Okostice (Periost) Minerálni krysOJy Kolagenová v ákna Lakuna s kostni Haversiiv systém bunkou (Osteoblast) Hawsúv kanálek s krevnimi cévami REMODELACE 1. fáze (aktivace) - podnět (e.g., hormon, lék, vitamín, fyzický stresor) aktivuje programovanou smrt buněk osteocytů (apoptózu). Distribuce těchto apoptotických osteocytů poskytuje osteoklastům informace o tom, kde začít s vstřebáváním poškozené kosti.. 2. fáze (resorpce) - osteoklasty tvoří „řezací kužel", který postupně resorbuje kost a zanechává za sebou prodlouženou dutinu nazývanou resorpční dutina. Osteoklasty se připojují ke kostní matrici aktinovými mikrovlákny a mnoha dalšími proteiny, které tvoří struktury podobné chodidlům nazývané podosomy. Jakmile se receptory osteoklastů připojí, ukotví jejich mikrofilamenta k extracelulární matrici, čímž zajistí receptorové cesty mezi osteocytem a kostní matricí. Lysozomální enzymy produkované osteoklasty „tráví" kost; osteoklasty pak uvolňují degradované kostní produkty do cévního systému. 3. fáze (formace) - tvorba nové kosti začíná, když osteoblasty vystýlající stěny resorpční dutiny exprimují osteoidní a alkalickou fosfatázu, a tak tvoří místa pro ukládání vápníku a fosforu. Při mineralizaci osteoidu se tvoří nová kost. Postupně jsou ukládány vrstvy (lamely) v kompaktní kosti, dokud se resorpční dutina nezmenší na úzký Haverský kanál kolem krevní cévy. Tímto způsobem se ničí staré Haverské systémy a tvoří se nové. V houbovité kosti se tvoří nové trabekuly. Fáze formování trvá u člověka 4 až 6 měsíců. N. Alesi, Basic Aspects of Osteoclast Differentiation and Function; 2020; pp. 17-41 Kost lamelózní Směr trámců spongiózní kosti Kost spongiózní adultus Kost temenní os parietale Kost spánková os temporalis^ Kost čichová osethmoidale Kost lícní os zygomatic!! Kost nosní os nasalis Kost radličná vomer ._Kost čelní os frontale Kost slzní os lacrimale Kost klínová os sphenoidale Skořepy nosní concha nasalis Horní čelist maxilla Dolní čelist mandibula Kost lícní os zygomaticu Kost týlní os occipitale Kost temenní os parietale Kost spánková os temporalis Kost čelní os frontale Kost klínová os sphenoidale Kost čichová os ethmoidale Kost slzní os lacrimale Kost nosní os nasalis Horní čelist maxilla Dolní čelist mandibula Kost čichová os ethmoidale Kost čelní os frontale Kost temenní os parietale Kost spánková os temporalis Týlní otvor Foramen occipitale magnum Kost klínová f os sphenoidale Kost týlní os occipitale COLUMNA VERTEBRALIS Krční obratle vertebrae cervicales Hrudní obratle vertebrae thoracicae atlas Processus transversus Foramen vertebrale Aichs posterior Processus transversus Foramen transversarium Processus costarius Fovea artlcularis inferior Arcus anterior Facies artlcularis anterior Bederní obratle vertebrae lumbales Kost křížová vertebrae sacrales Kost ko strení vertebrae coccygeae cepovec axis Dens Facies artlcularis posterior I I I Fades annularis superior I / I I I Foramen transversarium / / / Sulcus nervi spinalis II / / ' ' Arcus vertebrar I Processus spinosus I Processus articularis inferior Corpus vertebrae HRUDNÍK - THORAX Kost hrudní Klíční kost Kost hlavatá ~ os capitatum Kost hákovi os hamatum Kost hráškovi os pisiforme Kost trojhranná os triquetrum Kost mnohohranná menší ostrapezoideum Kost mnohohranná vetsi ostrapezoideum Kost loďkovitá os scaphoideum Kost poloměsíčitá os hmatům KOSTI KYČELNÍ OS COXAE Kost sedací os ischii Ost stehenní femur Kost lýtková fibula Kosti nártní ossa metatarsi kost kyčelní os ilium Kost stydká os pubis v Čéška patella Kost holenní tibia Kosti zánartní ossa tarsi Prsty phalanges Kost patní calcaneus Kost krychlová os cuboideum Zevní kost klínová os cuneiforme laterale Střední kost klínová os cuneiforme intermedium Kost hlezenní talus Kost loďkovitá os naviculare Vnitřní kost klínová os cuneiforme mediale Obr. >>'X TŘI HLAVNÍ OSY A TŘI ZÁKLADNÍ SMf-RY POHYBŮ KULOVITÉHO KLOUHU (sthC-ma) A flexe s exlensí I) abdukťť s (iddukci C rotace Obr. 94. PODÉLNÝ ŔliZ KLOUBÍ M (obecné schéma) 1 stratům synoviale kloubního pouzdra (synoviální výstelka kloubni dutiny) 2 stratům flbrosum kloubního pouzdra 3 synoviální řasa 4 přechodili zóna synoviální' membrány (na kosti a přes okraj chrupavky kloubni jamky) 5 okraj kloubni chrupavky 6 kloubní štěrbina 7 chrupavka kloubni hlavice X chrupavka kloubní jamky modře chrupavka kloubních ploch černé kloubní štěrbina Obr. 95. ZVLÁŠTNÍ ZAŘÍZENÍ KLOUBU (schéma v podélném řezu kloubem) 1 stratům flbrosum kloubního pouzdra 2 stratům synoviale kloubního pou/dru 3 labrum articularc 4 kloubni štěrbina 5 bursa synovialis (> zesilující kloubní va/ 7 meniscus X musculus articularis