人的骨头是什么成分组成的?为什么那么硬?它的硬度有石头硬吗?有铁硬吗?有钢硬吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/18 17:25:47
人的骨头是什么成分组成的?为什么那么硬?它的硬度有石头硬吗?有铁硬吗?有钢硬吗?
人的骨头是什么成分组成的?为什么那么硬?
它的硬度有石头硬吗?有铁硬吗?有钢硬吗?
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组织水平
骨组织形式分为两种：密致骨（或称皮质骨）和松质骨（或称小梁骨）.在成熟骨骼中,密致骨结构按照哈佛式系统排列,形成外层（皮质）,包绕着内层含有骨髓的疏松小梁状松质骨.密致骨构成骨质的80%,包含99%的人体总钙和90%的磷酸盐；松质骨内含有产生血细胞的造血细胞、脂肪和血管.小梁骨储存造血细胞和许多血细胞,其转换速率约为皮质骨的8倍.
附肢骨主要由皮质骨构成.皮质骨在长骨的骨干比干骺端和骨骺处增厚.干骺端的血液供应丰富,含有血流缓慢的大血窦.另一方面,脊柱的椎体主要由松质骨构成,终板与后突主要由密致骨构成.
细胞水平：
骨骼中有三种类型的细胞：（1）产生有机成分的成骨细胞（2）产生无机成分的骨细胞（3）作用于骨吸收的破骨细胞.破骨细胞来源于造血系统,成骨细胞来源于间叶组织,骨细胞由成骨细胞矿化而来.
分子水平：
在分子水平,骨基质主要包括有机成分（约占35%）和无机成分（约占65%）.有机基质由胶原蛋白和糖蛋白构成；无机成分主要有羟基磷灰石、阳离子（钙、镁、钠、钾和锶）和阴离子（ 化物、磷和氯化物）.无机基质中钙提供骨骼硬度和压力,有机基质中的胶原纤维提供支撑和张力.
主要结构、功能
骨细胞
成骨细胞
产生骨骼的胶原蛋白和多糖
骨细胞
产生骨基质
破骨细胞
重吸收骨,辅助维持矿物质的动态平衡
骨基质
有机基质
胶原纤维
提供支撑和张力
蛋白多糖
控制离子通过基质转运
涎蛋白
促进钙化过程
游离钙
抑制钙 /磷沉积,促进骨骼重吸收
层粘连蛋白
稳定骨骼基底膜
钙调蛋白
将钙结合到骨骼
白蛋白
向基质转运必需的物质
无机基质
钙
提供硬度和压力
磷酸盐
调节维生素 D,促进矿化过程
骨骼的成分由30%的有机质和70%无机质所组成,而70%的无机质当中磷酸钙占了95%.简单说,钙质约占骨骼的65%-70%,是骨的主要成分.
人体的钙约占人体体重的1.5%-2%,99%储存在骨与牙中,剩余的1%则在血液中,称之为血钙.人体许多重要生理功能都与钙的代谢有关,例如,肠胃蠕动、心脏跳动、各种内脏管道的活动、神经冲动的传导.各种荷尔蒙的作用,血液凝固等,所以人体对钙的敏感性很高.这些人体的生理机制都是透过血钙来完成的,而血液中钙含量的正常范围很小,也就是在很小的范围内才可维持正常的生理作用,多一点点就会太多,少一点点就会太少.因此,人体内有一套自动调节血钙浓度的机制.
当血钙浓度下降到不足以应付正常生理功能时,这时就会引起体内动员许多相对应的措施.骨骼是钙质的储存库,血液中钙质浓度高时,钙就会送进骨内储存起来,叫做造骨作用；当血钙浓度降低时,就会从骨中溶解钙以补充血钙不足,叫溶骨作用.这两种作用透过激素来加以调节.所以血液钙过低时,机体自动分泌副甲状腺素,副甲状腺素可刺激维生素D的合成,维生素D是溶骨作用的促进剂,可将骨骼中的钙溶入血液中,维生素D同时可促进肠道对钙的吸收,和尿中钙质重吸收,这些作用都在于使血钙浓度增加.当血钙浓度过高时,一方面通过肾脏由尿液中排出的钙就增加,另一方面,经由抑钙激素将钙导引到骨中沉积,便是前述的造骨作用.