骨

骨骼系统为人体的支撑和承重提供了一个坚硬的框架。此外，骨还形成了有肌肉附着的杠杆系统，从而为关节提供了光滑的平面。其他功能还包括保护易受到损伤的脏器;形成造血组织以生成红细胞、粒细胞和血小板，并储存钙、磷、镁和钠离子。

骨细胞和骨的细胞间质

要理解骨是如何形成的，很重要的一点就是要了解骨细胞和骨的细胞间质的职责(duties)和功能。骨是一种活组织。健康骨组织常进行构建和重建，这需要健康骨细胞和健康环境的参与。成骨(产生骨的)细胞位于骨外膜和骨内膜的深层。除了透明软骨之外，其他骨组织的外层表面都覆盖有骨外膜;此膜有外纤维层和成骨细胞组成的内细胞层，并且血液供应十分丰富，以及具有众多的进入或离开骨滋养孔的血管。有髓和无髓神经纤维与动脉伴行，其中一些是伤害感受器(nociceptor)。

骨内膜铺衬于骨髓腔的内间隙、松质骨的网状间隙以及密质骨的管系统。被称为破骨细胞的大型多核细胞沿着骨内膜的内层散在分布，其功能是再吸收骨。在生长过程中，骨内膜的破骨细胞扩充了骨髓腔。成年后，骨内膜成为静止膜，但在骨折或激素水平发生变化时，破骨细胞的需求便会有所增加，骨细胞的数量也会增多。

成骨细胞来自骨生成性细胞，可合成和分泌骨的有机基质。这些骨的有机基质是位于成骨细胞突起的周围从而构成骨小管和骨单位(骨的基本单位，也被称为哈佛系统)。当成骨细胞成熟时，便变成骨细胞以停留在骨间隙并维持骨的新陈代谢。骨细胞之间的相互连接似可维持骨基质的完整性，后者是由胶原纤维和一种无定型基质(其中包括水分、糖蛋白以及钙、磷、氟、镁、钠等无机物质)组成。

骨的重塑和愈合

骨的重塑主要发生在下列情况时：1)身体压力的类型或程度发生改变;2)骨折;3)风湿性疾病。在受压部位出现骨沉积，在受压较少的部位出现骨的重吸收，这种现象被称为Wolff法则。弧形骨凹面的皮质层明显增厚就是很好的证明。在骨内部结构中，骨小梁沿着承重压力的分布线路而进行排列。

骨的愈合包括几个同时发生的阶段：炎症、软骨痂形成、硬骨痂形成以及重塑。软骨痂这一名词是指柔软的、由胶原、再生血管以及成骨组织构成的组织。成骨组织使众多骨碎片连在一起，并使之成为骨再生的部位。在骨愈合的初期，新的哈佛系统或骨单位在骨折部位再生。在骨折部位附近的哈佛管末端，破骨细胞组合成矛尖状或切削锥体样，以50~80μm/天的速度越过骨折部位，从而扩大了骨小管。破骨细胞紧接着在扩大的骨小管内形成新哈佛系统并横跨骨折部位从而将骨碎片连接起来。整个过程需要约5~6周时间;然而，任何主要的外科手术干预都会增加组织的损伤，并有可能延长愈合的时间。骨折部位的过度活动或感染也可能延长愈合的时间。

软骨和骨的比较

如同软骨一样，骨是由骨细胞和一种有机的细胞间基质组成。基质由胶原纤维嵌入无定型成分而组成。如同软骨的软骨细胞一样，骨细胞也是在基质间隙内生存。如同软骨结构覆盖有软骨膜一样，骨的外表面也覆盖有一层被称为骨膜的膜。最后，骨组织也如同软骨一样，是由间充质模式形成的。

然而，与软骨不同的是，骨是一种血管丰富、代谢活跃(有生命的)不断变化的矿化结缔组织。其显著特点是坚硬、有弹性、有独特的生长机制、有再生能力以及在负重时有石头样的抵抗力。尽管所有的骨都是由无定型成分包埋的细胞和可通透无机骨盐的纤维性有机基质组成，但是骨的精细结构却随年龄、部位和自然史而大不相同。因此，骨可由致密的间质直接转变而成，或可能起初为软骨模式，之后由骨组织替代而成。无机基质可能以不规则致密块的形式存在，其中还有散在的骨细胞。无机基质也可由各种形式的众多薄片(层)排列而成，其中还嵌入有成排的骨细胞。无论是层状骨还是非层状骨都常常会发展成为微小粗糙的圆柱形骨块或骨单位，每个骨单位都有一条中心血管。

骨的营养供应与不同于软骨。如果骨细胞所在的间隙完全钙化，则绝对不会出现营养弥散过程。若骨细胞周围的基质钙化，骨细胞就会象软骨细胞死亡那样死亡。通过显微镜观察可发现，钙化骨的骨细胞依靠细线样结构彼此相连，或与小管相连，或者与某些有组织液存在的表面相连。这些细线被称为骨小管;后者是穿过钙化基质的一些细小管状通道。这些骨小管含有组织液和骨细胞毛发样胞浆突起;后者可将骨细胞连接在一起。骨小管是给每一骨细胞提供营养的管道，因此能使骨细胞在钙化基质中存活。