Kość jest wyspecjalizowaną tkanką łączną dla funkcji podtrzymującej. Składa się z bardzo twardej, zmineralizowanej macierzy zewnątrzkomórkowej i składnika komórek, zwanych osteocytami. Matryca, bogata w wapń, tworzy złożoną trójwymiarową sieć, która otacza te same komórki, które wytwarzały ją w małych lukach.
EXTRACELLULAR MATRIX, zwany także macierzą kostną lub macierzą wewnątrzkomórkową
Podobnie jak wszystkie rodzaje tkanki łącznej, macierz pozakomórkowa składa się z bezpostaciowego składnika (pozbawionego własnej postaci), bardzo małego i zasadniczo o charakterze proteoglikanowym oraz obfitego składnika włóknistego, składającego się głównie z włókien kolagenowych typu I.
Wewnątrz tkanki kostnej i samej macierzy pozakomórkowej możemy rozpoznać składniki organiczne (30-35%) i ekstra-organiczne (65-70%). Składniki organiczne są często objęte jednym terminem ossein .
Włókna kolagenowe są odpowiedzialne za elastyczność kości,
podczas gdy frakcja nieorganiczna jest związana z ich twardością.
ORGANICZNE SKŁADNIKI MATRYCY
Wśród składników organicznych, które pamiętamy, oprócz kolagenu, proteoglikanów, niektórych białek niekolagenowych, cytokin i czynników wzrostu. Najliczniejszym elementem jest kolagen typu I, który jest zorganizowany we włókna, które działają jako nośnik (matryca) do sedymentacji soli podczas procesu mineralizacji. Inne składniki białkowe (osteokalcyna, osteonektyna, osteopontyna) mają funkcję modulowania tego procesu tworzenia, mineralizacji i adhezji między komórkami a macierzą kostną.
Jak już wspomniano, włókna kolagenowe nie są rozmieszczone losowo, ale wyrównują się regularnie, tworząc organiczną matrycę znaną jako osteon.
Osteon nadaje kościom znaczną odporność i zwartość (mówi się, że kość ma strukturę płytkową, patrz poniżej).
Kolagen, podobnie jak inne składniki matrycy organicznej, jest wydzielany przez osteoblasty.
NIEORGANICZNE SKŁADNIKI TKANKI KOŚCI
Wśród składników nieorganicznych rozpoznajemy minerały, takie jak wapń, fosfor, fluor i magnez, które nadają kościom charakterystyczną twardość, dobrze znaną wszystkim.
Wapń występuje jako difosforan wapnia, osadzony w postaci kryształów podobnych do hydroksyapatytu i zakotwiczony na włóknistym nośniku kolagenu.
Kryształy hydroksyapatytu są uporządkowane wzdłuż włókien kolagenu w uporządkowany sposób.
Istnieją również inne sole, takie jak węglan wapnia (składnik marmuru) i ślady fosforanu magnezu i fluorku wapnia (ważne także w zębach).
Obecność minerałów daje kościom mniejszy stopień twardości niż w przypadku szkliwa.
FUNKCJONALNE KORELACJE I CHARAKTERYSTYKA TKANINY KOŚCI
Obecność minerałów, a także obfitość i szczególny rozkład włókien kolagenowych, nadaje kościom właściwości mechaniczne twardości i odporności na nacisk, przyczepność i skręcanie. W szczególności:
kolagen nadaje kościom pewien stopień elastyczności, co przekłada się na znaczną odporność na trakcję (wydłużenie), tj. na obciążenie rozłożone wzdłuż jej osi podłużnej.
Składnik mineralny kości nadaje twardość tkanek, sztywność i pewną odporność na siły ściskające.
