【中華百科全書●科學●硬骨】

楊籍富

【中華百科全書●科學●硬骨】

 

形成高等脊椎動物的骨骼系統，基質中含有有機成分的膠質纖維和無機成分的其他物質，後者占了硬骨重量的三分之二。

 

無機鹽的存在增加了硬骨的硬度，其中百分之八十五是磷酸鈣（CalciumPhosphate），百分之十是碳酸鈣（CalciumCarbonate），以及少量的氟化鈣（CalciumFluoride）和氟化鎂（MagnesiumFluoride）。

 

硬骨細胞亦位於骨小腔內，細胞質有許多小突起，伸入骨小腔四周的骨小管（Canaliculi）中。

 

骨小腔周圍的骨板（Lamellae）排列成幾個同心圓，中央有哈氏管（HaversuanCanal）。

 

血管與神經均通至哈氏管。

 

三圈至五圈的骨板、骨細胞，以及中央的哈氏管組成一個哈氏系統，為硬骨緻密質（CompactBone）的組成單位。

 

硬骨的表面有硬骨膜（Periosteum），是由纖維結締組織所構成，並含有網狀的血管，纖維由骨膜伸入於骨板中，使硬骨的組織更形堅固。

 

低等的脊椎動物如鮫魚（Shark）與墳魚（Ray），其骨骼完全都是軟骨。

 

而高等的脊椎動物，大多數的骨骼在胚胎期是軟骨，而後逐漸的由硬骨取代。

 

這種硬骨，稱為軟骨性硬骨（CartilageBone）。

 

而另有一些硬骨，如顏面骨、顱骨，及軟骨等，在它的形成過程中不經過軟骨時期的，均稱之為膜性硬骨（MembraneBone）。

 

軟骨性硬骨的形成，可以顯示硬骨的生長與發育。

 

膜性硬骨的形成亦非常類似，但在骨化過程中不經軟骨階段。

 

在骨化過程中最先骨化處稱為初骨化中心（PrimaryOssificationCenter），當含鈣的鹽類被帶至此處之軟骨基質時，軟骨細胞開始變大，最後死亡。

 

此時，包圍在軟骨最外面的軟骨膜就開始分成兩層，外面一層帶有纖維。

 

裏面一層具有細胞，此層中的血管穿入至骨化中心。

 

同時在該中心處形成了成骨細胞（Osteoblasts）與蝕骨細胞（Osteoclasts），蝕骨細胞不斷地分裂把軟骨去除，成骨細胞則分泌纖維以作支架。

 

在較短的骨中，整塊骨即由初級骨化中心向四周骨化，最後只剩下外面一層軟骨膜存在。

 

長型的骨則較複雜，軟骨基質的鈣化和骨幹中心產生的骨化向長骨的兩端，亦即骨(Epiphysis)延伸，使兩端鄰近的軟骨組織鈣化和骨化，形成了次骨化中心（SecondaryOssificationCenter），同時歡骨膜亦轉變成骨膜（Periosteum）。

 

如以長骨為例，骨骼之成長，應包括骨骼之增長與加粗。

 

骨骼之增長在兩端，通常人體之骨骼生長到二十歲左右。

 

當軟骨開始骨化時，軟骨內層細胞分化為原始的髓組織（PrimaryMarrowTissue），向軟骨內部侵入，部分的軟骨被破壞而形成骨髓（BoneMarrow）。

 

另一部分成為骨原細胞，逐漸發育為硬骨以取代被破壞的軟骨部分。

 

這部分所形成的骨骼是疏鬆的如海綿狀，稱之為海綿骨（SpongyBone），骨骼中央由於形成骨髓而變成髓腔（MarrowCavity），髓腔中的骨髓稱為紅骨髓（RedBoneMarrow），是血球的製造場所。

 

此外，軟骨膜的內層細胞，分化為生骨層，當軟骨膜的軟骨細胞被破壞時，生骨層就侵入，形成骨原細胞，逐漸發育為硬骨。

 

由這種軟骨而形成的硬骨，質密而緊，稱之為緊骨。

 

（譚天錫）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=7875