骨的形态结构

骨是以骨组织为主要成分的器官，因所在部位和功能的不同，其形态结构亦有差异。骨质地坚硬而富有弹性。全身206块骨借关节（骨连结）结连成为骨胳，以维持体形、支持体重、保护和支持脏器、供肌附着并在运动中起杠杆作用；同时，骨也是钙的贮存器官，骨中的骨髓在幼儿时是主要的造血器官。研究骨的形态结构、功能及其发生发展规律的学科为骨学。人体骨胳分为颅、躯干骨和肢骨三个部分(图1～4)。
骨的结构与形态 骨组织是由骨细胞、胶原纤维和骨基质构成的。骨组织有两种构筑形式： 密质与松质，骨外面覆以骨膜。骨具有其本身的神经血管。每个骨都是一个器官，具有生长、发育、修复愈合和再生的能力，随年龄增长而有变化。骨的可塑性很强，经常锻炼可促进其发育，反之长期废用则可退化萎缩。
由于功能不同，骨在形态上大致分为扁骨、短骨、长骨和不规则骨等四类。
❶扁骨，阔扁，呈弧形弯曲，如颅盖的顶骨，保护脑。
❷短骨，基本上呈立方形，除表层为密质外，内部全为松质，可承受压力，起支持作用，如腕骨、跗骨等。
❸长骨，呈管状，位于肢体的游离部，如肱骨、股骨等，运动中起杠杆作用。典型长骨中部稍细，称为骨干；骨干中空，称为髓腔，内含骨髓；骨干中分有血管、神经出入的滋养孔。长骨两端膨大，称为端。其光滑的关节面在活体覆以关节软骨。在长骨发育未成熟时，端未完全骨化，称为骺。骨干与骺的邻接部分称为干骺端。骺与干之间的骺软骨骨化后成为薄层骺线。
❹不规则骨，常具有多种功能，形状不规则，如下颌骨、椎骨等。颅骨中具有含气腔隙的骨亦属不规则骨，又名含气骨，如额骨、蝶骨、筛骨、上颌骨内都有同名窦。此外，发生于肌腱内的小骨块，称为籽骨，多见于手掌面及足底面的肌腱中，髌骨是全身最大的籽骨，籽骨一般具有保护关节，增加润滑，改变肌牵引力方向的作用。如果在骨发生过程中，出现额外骨化点或散在骨化点，而至成年仍未融合，就形成额外骨块，名为副骨，如距骨后突出现额外骨化点而形成独立的足三角骨和颅骨缝间发生的顶间骨。
在构造上，骨外面覆以骨膜，内容骨髓，其骨质部又区分为密质和松质。
❶骨膜，由致密纤维结缔组织构成，被覆在除关节面以外的骨表面； 甚薄的结缔组织膜裱衬在髓腔面的，称为骨内膜，它还衬覆骨松质的腔隙。骨膜外层穿入骨质的粗大纤维束叫做Sharpey纤维，有固定骨膜的作

图1 全身骨胳（前面观）

图2 全身骨胳（侧面观）

图3 全身骨胳（后面观）

用；其内层的细胞可分化为成骨细胞和破骨细胞，分别有造骨修复和对骨组织的破坏吸收功能。
❷骨质，是骨的主要成分。密质居表层，在长骨厚而致密，由规则排列的骨板和骨细胞组成，抗压、抗扭曲力强。在短骨以及长骨端表面仅有薄层密质，而扁骨的密质可区分为内板和外板，两者隔以松质构成的板障，如顶骨。松质主要分布于端及其它骨的内部，成自交错排列的杆状或片状小梁，小梁之间的腔隙内含有红骨髓。骨小梁的排列在生物力学上具有重要功能意义，即在人体不同部位，各骨骨小梁的排列都与其所承受的压力以及相应的张力方向一致。
❸骨髓，充填于髓腔及松质的腔隙内，主要由网状结缔组织和多种类型的细胞组成，并有丰富的血管分布。在胎儿及幼儿期，髓腔和松质腔隙内充满红骨髓，由网状结缔组织、血窦，不同发育阶段的血细胞及巨噬细胞等组成，主要功能是造血，清除衰老伤亡的血细胞和异物，并参与免疫反应等。自5～7岁起，从四肢远侧长骨开始，髓腔内的红骨髓逐渐为脂肪组织所代替，转呈乳黄色，称为黄骨髓，黄骨髓缺乏造血能力，但仍保持造血潜能，一旦机体需要，仍有可能转变成红骨髓，恢复造血功能。25岁后，红骨髓仅存在于椎骨、胸骨、肋骨、锁骨、肩胛骨、髂骨以及肱骨和股骨近侧端的松质腔隙内，因而临床上为检查骨髓象，常进行髂骨穿刺采样，据以诊断疾病。
❹关节软骨成自透明软骨，覆被骨的关节面。参与关节的构成，终生不骨化。
人骨的硬度与韧性是由其化学成分所决定的。骨的细胞间质含无机和有机两种成分。有机物占人体干骨重量的30～40%，主要为骨胶原纤维和粘多糖蛋白 (含硫酸软骨素、硫酸角质、透明质酸)，为骨提供韧性和弹性。无机物即骨盐，占骨总量的60～70%，主要为碱性磷酸钙 [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂]，碳酸钙，氟化钙，氯化钙等。骨盐在基质内的沉积保证了骨的坚强度。若以稀酸或络合剂乙烯二胺四醋酸(EDTA) 脱掉钙盐，仅剩下有机物，骨即柔软而易弯曲；如果以煅烧法焚烧有机质，留下无机质即成骨炭，虽然仍具骨的形态，但酥脆易碎。在人的一生中，骨的物理特性变化是骨所含有机质与无机质两者比例变化的结果。小儿骨的有机质相对为多，韧性大而硬度小，易受变形，若有骨折，往往折而不断；老年相反，骨的有机质相对地减少，故脆性较大易折。壮年期骨化学成分的比例适中，硬度大而富有弹性，骨质坚韧。

图4 骨的构造
1.关节软骨 2.骺线 3.骨松质 4.骨密质 5.骨髓腔 6. 骨膜

据测定成年人长骨比重为1.6～1.7g/cm²；平行于长骨纵轴的压力极限强度为1.96×10³kg/cm^2,张力极限强度为1.35×10²kg/cm²；扭力极限强度为6.9×10²kg/cm²；垂直于长骨纵轴的极限压力强度1.35×10²kg/cm^2,张力极限强度为6.18×10²kg/cm²；断裂时的延伸率为3～4%。