Xương là một phần quan trọng trong bộ xương của hầu hết các loài động vật có xương sống. Nó có nhiều chức năng như bảo vệ các cơ quan nội tạng, sản xuất tế bào máu và lưu trữ khoáng chất. Chúng không chỉ có cấu trúc chắc chắn mà còn vô cùng đa dạng, với các xương có hình dạng và kích thước khác nhau tạo thành một hệ thống cấu trúc bên trong và bên ngoài phức tạp. Vậy bí ẩn của bộ xương là gì?
Mô xương là một mô liên kết chuyên biệt có cấu trúc bên trong giống như tổ ong giúp xương có đặc tính cứng và ổn định.
Sau khi sinh ra, cơ thể con người có khoảng 300 xương, nhiều xương hợp nhất khi lớn lên, cuối cùng để lại 206 xương riêng biệt khi trưởng thành. Vai trò của xương trong cơ thể chúng ta rất quan trọng: chúng không chỉ hỗ trợ mà còn chứa nhiều chức năng sinh lý quan trọng.
Xương không phải là một chất rắn đồng nhất mà bao gồm khoảng 30% chất nền dẻo và 70% khoáng chất, đan xen và liên tục được định hình lại bởi một nhóm tế bào xương chuyên biệt.
90% đến 95% xương được cấu tạo từ các sợi collagen đàn hồi. Độ đàn hồi của các sợi này làm tăng khả năng chống gãy xương của xương.
Lớp xương bên ngoài được tạo thành từ xương dày đặc, được gọi là xương vỏ. Chức năng chính của nó là nâng đỡ toàn bộ cơ thể, bảo vệ các cơ quan nội tạng, tạo lực đẩy cho chuyển động, lưu trữ và giải phóng các nguyên tố hóa học, đặc biệt là canxi. Xương vỏ chiếm 80% tổng khối lượng xương của người trưởng thành.
So với xương vỏ, xương xốp là một mô dạng lưới chứa cấu trúc tế bào dạng mở và cấu trúc của nó rất quan trọng đối với các hoạt động trao đổi chất (chẳng hạn như trao đổi ion canxi). Xương hủy thường được tìm thấy ở đầu xương dài và bên trong cột sống.
Tủy xương, đặc biệt là tủy xương đỏ, được tìm thấy chủ yếu ở xương có mô xốp. Tủy xương đỏ chịu trách nhiệm sản xuất các tế bào máu Khi chúng ta già đi, mô mỡ dần thay thế tủy xương đỏ và hình thành tủy xương màu vàng.
Việc cung cấp máu cho xương rất quan trọng, chiếm 10% cung lượng của tim. Máu chảy qua lớp niêm mạc vào tủy xương và ra khỏi vỏ não thông qua các mạch máu nhỏ.
Xương là một mô hoạt động trao đổi chất bao gồm nhiều loại tế bào, bao gồm tế bào tạo xương (nguyên bào xương), tế bào xương và tế bào hủy xương (tế bào hủy xương). Những tế bào này phối hợp với nhau để duy trì sự cân bằng của mô xương.
Các nguyên bào xương chịu trách nhiệm tạo ra và khoáng hóa mô xương, trong khi các nguyên bào xương chịu trách nhiệm tái hấp thu mô xương. Sự cân bằng động này đảm bảo sức khỏe và độ chắc chắn của xương.
Thành phần vô cơ chính của xương là hydroxyapatite, một loại khoáng chất của xương giúp nâng đỡ cấu trúc của xương. 30% tế bào xương là thành phần hữu cơ, chủ yếu bao gồm collagen, giúp xương có đủ độ bền và độ đàn hồi.
Cơ thể con người có 5 loại xương chính: xương dài, xương ngắn, xương dẹt, xương không đều và xương vừng. Mỗi xương có những đặc điểm và vai trò sinh lý khác nhau tùy thuộc vào hình dạng và chức năng của nó.
Sự hình thành xương được gọi là quá trình cốt hóa và xảy ra chủ yếu thông qua hai quá trình: quá trình cốt hóa trong màng và quá trình cốt hóa nội sụn. Quá trình cốt hóa trong màng xảy ra chủ yếu trong quá trình hình thành xương phẳng ở thai nhi, trong khi quá trình cốt hóa nội sụn xảy ra trong quá trình phát triển của hầu hết các xương khác.
Trước khi xương trưởng thành, toàn bộ sụn sẽ được thay thế bằng xương, quá trình này gọi là thay xương.
Bằng cách hiểu sâu hơn về cấu trúc và chức năng của xương, chúng ta không chỉ hiểu rõ hơn về cách cơ thể con người hoạt động mà còn suy ngẫm về cách chúng ta có thể bảo vệ tốt hơn các cấu trúc hỗ trợ quan trọng này. Bạn đã sẵn sàng hành động khi đối mặt với những thách thức về sức khỏe xương trong những ngày tới chưa?