뼈

뼈은 유기물로 구성되어 있어 강도가 낮습니다. 이러한 유기물은 시간이 지남에 따라 건조하거나 분해될 수 있어 구조가 약해지고 균열 위험이 증가합니다.

뼈은 물 흡수, 햇빛, 건조한 환경에서의 취약성, 열과 불에 노출, 얼룩 제거의 어려움, 화학약품에 대한 부정적인 반응으로 인해 일상적인 사용에 민감합니다.

뼈는 무기질화 된 유기 기질에 박혀있는 살아있는 세포 (골 모세포 및 골 세포)로 구성됩니다. 인간 뼈의 주요 무기 성분은 Ca10 (PO4) 6 (OH) 2의 공칭 조성을 갖는 우세한 뼈 무기물 인 hydroxyapatite입니다. 이 매트릭스의 유기 성분은 주로 I 형 콜라겐 (인체의 결과로 생성 된 물질을 의미하는 "유기")으로 구성되며, 무기 성분은 우세한 수산화 인회석 상과 함께 염을 포함한 칼슘 및 인산염의 다른 화합물을 포함합니다. 뼈의 무 세포 성분의 약 30 %는 유기물로 구성되어 있고 질량의 약 70 %는 무기질에 기인합니다. 콜라겐 섬유는 뼈에 인장 강도를 부여하고 산재 된 수산화 인회석 결정은 뼈에 압축 강도를 부여합니다. 이러한 효과는 시너지 효과가 있습니다. 매트릭스의 정확한 구성은 영양 및 생체 광물 화로 인해 시간이 지남에 따라 변경 될 수 있으며 칼슘 대 인산염의 비율은 1.3 ~ 2.0 (중량 당)이며 마그네슘, 나트륨, 칼륨 및 탄산염과 같은 미량 무기질도 녹이다. Type I 콜라겐은 유기 매트릭스의 90 ~ 95 %를 구성하며 나머지 매트릭스는 히알루 론산 및 콘드로이틴 설페이트와 같은 프로테오글리칸과 오스테오칼신, 오스테 오 폰틴 또는 뼈와 같은 비 콜라겐 성 단백질로 구성된 분쇄 물질이라고하는 균질 한 액체입니다. sialoprotein. 콜라겐은 뼈의 인장 강도를 부여하는 반복 단위 가닥으로 구성되며 전단 응력을 방지하는 겹치는 방식으로 배열됩니다. 분쇄 물질의 기능은 완전히 알려져 있지 않습니다. 콜라겐의 배열에 따라 두 가지 유형의 뼈를 현미경으로 식별 할 수 있습니다 : 직조와 층상. 짠 뼈 (섬유질 뼈라고도 함)는 콜라겐 섬유의 우연한 조직을 특징으로하며 기계적으로 약합니다. 층상 뼈는 콜라겐이 시트 ( "라멜라")로 규칙적으로 평행하게 정렬되어 있고 기계적으로 강합니다. 짠 뼈는 조골 세포가 골 유사를 빠르게 생성 할 때 생성되며, 이는 초기에 모든 태아 뼈에서 발생하지만 나중에 더 탄력적 인 층상 뼈로 대체됩니다. 성인의 경우 골절 후 또는 Paget 병에서 짠 뼈가 생성됩니다. 짠 뼈는 더 약하고 무작위로 배향 된 콜라겐 섬유의 수가 적지 만 빠르게 형성됩니다. 뼈가 짜여진 것으로 불리는 것은 섬유질 매트릭스의 이러한 모양 때문입니다. 그것은 곧 주변 조직에 대한 골 세포의 비율이 훨씬 낮은 동심원 시트로 고도로 조직 된 층상 뼈로 대체됩니다. 3 삼 분기 동안 태아에서 인간에게 처음 나타나는 층판 뼈는 더 강하고 같은 층의 다른 섬유와 평행 한 많은 콜라겐 섬유로 채워져 있습니다 (이 평행 한 기둥을 osteons이라고 함). 단면에서 섬유는 합판처럼 번갈아 가며 반대 방향으로 움직여 비틀림 힘에 저항하는 뼈의 능력을 돕습니다. 골절 후, 짠 뼈는 초기에 형성되고 "뼈 치환"이라고 알려진 과정에서 점차적으로 층상 뼈로 대체됩니다. 짠 뼈에 비해 층상 뼈 형성이 더 느리게 발생합니다. 콜라겐 섬유의 질서 정연한 침착은 osteoid의 형성을 하루에 약 1 ~ 2 µm로 제한합니다. 라멜라 뼈는 또한 콜라겐 섬유를 평행 또는 동심원 층으로 배치하기 위해 상대적으로 평평한 표면이 필요합니다. 침착 뼈의 세포 외 기질은 콜라겐과 기저 물질을 모두 분비하는 골아 세포에 의해 놓입니다. 이러한 합성은 세포 내에서 콜라겐을 합성 한 다음 콜라겐 섬유를 분비합니다. 콜라겐 섬유는 빠르게 중합하여 콜라겐 가닥을 형성합니다. 이 단계에서 그들은 아직 광물 화되지 않았으며 "osteoid"라고 불립니다. 가닥 주위에 칼슘과 인산염이이 가닥의 표면에 침전되어 수일에서 수주 내에 수산화 인회석의 결정이됩니다. 뼈를 광물 화하기 위해 조골 세포는 알칼리성 인산 분해 효소를 포함하는 소포를 분비합니다. 이것은 인산염 그룹을 절단하고 칼슘 및 인산염 침착을위한 초점 역할을합니다. 소포는 파열되어 결정이 성장하는 중심 역할을합니다. 특히 뼈 미네랄은 구형 및 판 구조로 형성됩니다.

뼈은 주얼리 및 기타 신체 장식품을 포함한 여러 용도가 있습니다. 이 소재는 원시인이 처음으로 자신의 몸을 장식하기 시작했을 때부터 사용되었습니다. 또한 접착제와 책 제본에 갈아서 사용하거나 동물 사료에 섞여 사용되기도 합니다. 일부 고가구도 뼈으로 제작됩니다.