من دروس الكيمياء المدرسية ، يعلم الجميع أن جسم الإنسان يحتوي تقريبًا على جميع العناصر من الجدول الدوري لـ D. I. Mendeleev. تعتبر النسبة المئوية للمحتوى لبعض الأشخاص مهمة للغاية ، بينما يتواجد البعض الآخر بكميات ضئيلة فقط. لكن كل عنصر من العناصر الكيميائية الموجودة في الجسم يؤدي دوره المهم. في جسم الإنسان ، توجد المواد المعدنية في شكل أملاح ، يتم تقديم المواد العضوية على شكل كربوهيدرات وبروتينات وغيرها. نقص أو زيادة أى منها يؤدى إلى تعطيل الحياة الطبيعية
التركيب الكيميائي للعظام يشمل عدد من العناصر وموادها ، وبدرجة أكبر هذه هي أملاح الكالسيوم والكولاجين وغيرها ، ونسبتها أقل بكثير ولكن دورها لا يقل أهمية. تعتمد قوة وصحة الهيكل العظمي على توازن التركيبة ، والتي بدورها تتحدد بعدة عوامل ، بدءًا من اتباع نظام غذائي صحي إلى البيئة البيئية للبيئة.
اتصالات تشكل الهيكل العظمي
التركيب الكيميائي للعظام يتضمن مواد عضوية وأصل غير عضوي. نصف الكتلة بالضبط عبارة عن ماء ، والـ 50٪ المتبقية مقسمة على أوسين ، ودهن وجير ، وأملاح فسفور من الكالسيوم والمغنيسيوم ، وكذلك كلوريد الصوديوم. يمثل الجزء المعدني حوالي 22٪ ، ويملأ الجزء العضوي ، الذي يمثله البروتينات والسكريات وحمض الستريك والإنزيمات ، حوالي 28٪. تحتوي العظام على 99٪ من الكالسيوم الموجود في جسم الإنسان. الأسنان والأظافر والشعر لها نفس التكوين
التحولات في بيئات مختلفة
يمكن إجراء التحليل التالي في المختبر التشريحي لتأكيد التركيب الكيميائي للعظام. لتحديد الجزء العضوي ، يتم تعريض الأنسجة لمحلول حمض متوسط القوة ، على سبيل المثال ، حمض الهيدروكلوريك ، بتركيز حوالي 15٪. في الوسط الناتج ، تذوب أملاح الكالسيوم ، ويظل "الهيكل العظمي" أوسين سليمًا. يكتسب مثل هذا العظم أقصى خصائص المرونة ، ويمكن حرفيًا ربطه في عقدة.
المكون غير العضوي ، وهو جزء من التركيب الكيميائي لعظام الإنسان ، يمكن عزله عن طريق حرق الجزء العضوي ، ويتأكسد بسهولة لثاني أكسيد الكربون والماء. يتميز اللب المعدني بالشكل السابق ، ولكنه هش للغاية. أدنى تأثير ميكانيكي - وسوف ينهار ببساطة
عندما تدخل العظام إلى التربة ، تعالج البكتيريا المادة العضوية ، ويكون الجزء المعدني مشبعًا تمامًا بالكالسيوم ويتحول إلى حجر. في الأماكن التي لا يوجد فيها وصول للرطوبة والكائنات الحية الدقيقة ،الأنسجة التي تخضع للتحنيط الطبيعي مع مرور الوقت.
بالمجهر
سيخبرك أي كتاب مدرسي عن التشريح عن التركيب الكيميائي وهيكل العظام. على المستوى الخلوي ، يُعرَّف النسيج بأنه نوع خاص من النسيج الضام. يعتمد على ألياف الكولاجين المحاطة بألواح مكونة من مادة بلورية - معدن الكالسيوم - هيدروكسيلاباتيت (الفوسفات الأساسي). في موازاة ذلك ، توجد فراغات تشبه النجوم تحتوي على خلايا عظمية وأوعية دموية. نظرًا لبنيته المجهرية الفريدة ، فإن هذا القماش خفيف بشكل مدهش.
الوظائف الرئيسية للمركبات ذات الطبيعة المختلفة
يعتمد الأداء الطبيعي للجهاز العضلي الهيكلي على التركيب الكيميائي للعظام ، سواء كانت المواد العضوية والمعدنية موجودة بكميات كافية. تحدد أملاح الكالسيوم الجير والفوسفور ، والتي تشكل 95٪ من الجزء غير العضوي من الهيكل العظمي ، وبعض المركبات المعدنية الأخرى صلابة وقوة العظام. بفضلهم ، النسيج مقاوم للضغط الشديد.
مكون الكولاجين ومحتواه الطبيعي مسؤولان عن وظيفة مثل المرونة ومقاومة الضغط والتمدد والانحناء والضغط الميكانيكي الآخر. ولكن فقط في "اتحاد" متفق عليه ، تزود المادة العضوية والمكون المعدني نسيج العظام بالخصائص الفريدة التي يمتلكها.
تكوين العظام في الطفولة
النسبة المئويةيمكن أن تختلف نسبة المواد ، التي تشير إلى التركيب الكيميائي لعظام الإنسان ، في نفس الممثل. اعتمادًا على العمر ونمط الحياة وعوامل التأثير الأخرى ، قد تختلف كمية بعض المركبات. على وجه الخصوص ، عند الأطفال ، يتم تكوين أنسجة العظام وتتكون إلى حد كبير من مكون عضوي - الكولاجين. لذلك فإن الهيكل العظمي للطفل يكون أكثر مرونة.
تناول الفيتامينات ضروري للتكوين السليم لأنسجة الطفل. على وجه الخصوص ، مثل D3. فقط في وجودها يتم تجديد التركيب الكيميائي للعظام بالكامل بالكالسيوم. يمكن أن يؤدي نقص هذا الفيتامين إلى الإصابة بأمراض مزمنة وهشاشة مفرطة للهيكل العظمي بسبب حقيقة أن الأنسجة لم تكن مليئة بأملاح الكالسيوم في الوقت المناسب2 +.
هيكل عظمي للبالغين
التركيب الكيميائي لعظام الشخص الذي تجاوز سن المراهقة يختلف بشكل كبير عن التركيب الكيميائي للطفل. الآن يتم مقارنة نسبة الأجزاء المعدنية وأساسين تقريبًا. تختفي المرونة الخاصة لأنسجة العظام ، لكن قوة الهيكل العظمي بسبب المكون غير العضوي تزداد بشكل كبير. خصائصه الفيزيائية يمكن مقارنتها بالهيكل الخرساني المسلح أو الحديد الزهر ، ومرونته أكبر من تلك الموجودة في خشب البلوط.
من الممكن التأكد بشكل كامل من التركيب الكيميائي المتوازن لعظام الإنسان (يحتوي الجدول أدناه على بيانات عن النسبة الطبيعية لجميع المواد التي يتكون منها الهيكل العظمي) بفضل نمط الحياة السليم والتغذية العقلانية والتغذية السليمة.الرعاية الصحية.
| اسم أو نوع الاتصال | النسبة المئوية | اسم المركب المعدني | النسبة المئوية |
| ماء | 50٪ | فوسفات الكالسيوم | 85٪ |
| دهن | 16٪ | الكالسيوم والفوسفور | 9٪ |
| مواد عضوية 3 (ossein) | 12٪ | كربونات الكالسيوم | 3٪ |
| مواد غير عضوية | 22٪ | فوسفات المغنيسيوم | 1 ، 5٪ |
| كلوريد الصوديوم | 0 ، 25٪ | ||
| كلوريد البوتاسيوم | 0 ، 25٪ | ||
| مواد غير عضوية أخرى | 1٪ | ||
| المجموع | 100٪ | 100٪ |
تغيرات في كيمياء العظام عند كبار السن
يضطرب التركيب الكيميائي لعظام الإنسان بسبب الشيخوخة مما يؤدي إلى عواقب وخيمة. يشتكي كبار السن من مشاكل في الجهاز العضلي الهيكلي ، وهم أكثر عرضة للإصابة بالكسور التي تستغرق وقتًا أطول للشفاء من الأطفال أو البالغين. هذا نتيجة لزيادة محتوى الأملاح غير العضوية في تكوين الهيكل العظمي ، تصل قيمتها إلى 80٪. يؤدي نقص الكولاجين ، وبالتالي انخفاض خاصية مثل المرونة ، إلى حقيقة أن العظام تصبح هشة للغاية. يمكن استعادة التوازن بمساعدة الأدوية الخاصة ، ولكن لا يمكن إيقاف هذه العملية.أو العودة. هذه هي السمة الفسيولوجية للجسم.
من أجل صحة الهيكل العظمي وعمله الطبيعي ، من الضروري منذ الطفولة مراقبة الملء الصحيح لأنسجة العظام بجميع العناصر والمركبات الكيميائية ، فقط في هذه الحالة يمكن أن يعيشوا نمط حياة كامل ونشط
