Эти причудливые изображения раскрывают красочную внутреннюю жизнь костей

Погрузитесь во вселенную коллагена, кальция, хряща и многого другого.

Отредактировано 2023-25-06
Клетки остеокластов освобождают место для роста новой кости в бедренной кости мышиКлетки остеокластов (красные) освобождают место для роста новой кости в бедренной кости мыши.
Баннер месяца костейКоллагеновые волокна составляют четверть белковой массы взрослого человека. Он живет в костях, наряду с сухожилиями и связками, что делает его неотъемлемым соединительным элементом между скелетом и мышцами организма. Том Диринк и Марк Эллисман, NCMIR/NIH

Коллаген

В следующий раз, когда вы выложите кругленькую сумму за коллагеновую добавку или крем, просто вспомните, что ваше тело - это золотая жила для него. Этот белок является основой костей, суставов, зубов и кожи; его текстура, напоминающая веревку, различается в зависимости от того, для чего он используется. Например, в коже он принимает расслабленную форму, а в скелете - более плотную структуру, обеспечивая прочность на разрыв при быстрых физических движениях. До 90 процентов матрицы кости может состоять из коллагена.

Компьютерная томография показывает плотность бедренных костей двух молодых мышей.Компьютерная томография показывает плотность бедренных костей двух молодых мышей. Удаленный ген в правом образце объясняет повышенную пористость кости. Национальный институт артрита и заболеваний опорно-двигательного аппарата и кожи (NIAMS), лаборатория биологии кожи, Мария И. Морассо, доктор философии /NIH

Кальций

Коллаген - это, конечно, здорово, но знаете, от чего кости приходят в восторг еще больше? Минералы. Около 65% наших костей состоят из кальция и фосфора, которые также естественным образом циркулируют в нашей крови. С помощью витамина D (и, возможно, магния, но научные данные пока не совсем ясны) эти элементы работают по касательной, формируя новые и укрепляя существующие кости, если только не возникает дисбаланс. Тогда они перетягиваются в другие части тела, что приводит к ослаблению структур, которые могут легче переломиться или износиться.

35513149346_56d7ea2fcd_c.jpgВсе клетки крови происходят из стволовых клеток, находящихся в костном мозге. Этот вид (выделен красным) был недавно идентифицирован и изучается на предмет использования в операциях по восстановлению коленного сустава. Тимоти К. Ванг, доктор медицины, Колумбийский университет/

Костный мозг

Ах, чудесный живительный костный мозг. Жировая ткань в середине и на концах ваших самых крупных костей дает начало лучшим стрелкам организма: стволовым клеткам. Различные типы костного мозга - ОК, их всего два - имеют разное назначение. Красный костный мозг создает красные и белые кровяные клетки, а также тромбоциты, в то время как желтый служит резервным источником энергии для метаболической системы. Однако именно первый тип костного мозга имеет решающее значение для пересадки пациентам с заболеваниями крови.

Перелом кости мыши показывает, как здоровый хрящ наполняется красными кровяными тельцами, а между ними образуется новая кость.На сломанной кости мыши виден здоровый хрящ (темно-синий), пронизанный красными кровяными тельцами. Между ними образуется новая кость (зеленый цвет). Филипп Лейхт, доктор медицины, доктор философии, Медицинский факультет Нью-Йоркского университета/МИТ

Хрящ

Если кости - это VIP-персоны вашего тела, то хрящ - это служба безопасности. Эта ткань (более растяжимая и эластичная, чем костный мозг) покрывает концы суставов, таких как сустав между коленной и большеберцовой костями, поглощая силу и предотвращая трение. Но это лишь одно из ее назначений. У младенцев гиалиновый хрящ, который менее эластичен, служит вместо кости. Их скелет начинает твердеть только по мере того, как они накапливают и вырабатывают больше кальция в своем рационе питания - этот процесс может занять в общей сложности от 17 до 25 лет. Больше моцареллы, мама!