SV LEERSTOF BLOK 1.4. DENKEN EN DOEN Sally Hees, OWG 27
Blokopening
D2 concentratietest je hebt 20 sec. per regel en de totale test bestaat uit 14 regels, je hebt dus 14 x
20 sec is 4 minuten en 40 seconden in totaal voor de test.
Gewrichten & Bewegingsapparaat opbouw
Een bot is gemaakt van verschillende weefsels die samenwerken: botweefsel, kraakbeen, compact
bindweefsel, epithelium, vetweefsel en zenuwweefsel. Elk individueel bot in het lichaam wordt
beschouwd als een orgaan. Botweefsel, een complex en dynamisch levend weefsel, houdt zich
continue bezig met een proces genaamd remodelleren: constructie en afbreken van botweefsel
Het skelet kan je in 2 onderdelen verdelen:
1) het centrale gedeelte – schedel, wervelkolom, ribben en borstbeen
2) het perifere gedeelte – benen, armen, schouderbladen, sleutelbeenderen en bekken
De functies van het skelet zijn: steun,
bescherming, beweging en houding, en het
heeft ook nog een functie bij de
bloedaanmaak, immuniteit en opslag
Je hebt verschillende soorten botten,
zie het plaatje hiernaast
Het massieve buiten bot is compact
bot ook wel compacta genoemd
Het wekere binnen bot is spongieus
bot ook wel spongiosa genoemd
Afhankelijk van de grootte en
verspreiding van de ruimtes kunnen de
regionen van het bot worden geclassificeerd
als compact of sponsachtig. Ongeveer 80%van
het bot is compact, ongeveer 20% is
sponsachtig.
Bot is opgebouwd uit collageen en
fibrine (30%), kalkzouten (60%) en water,
cellen en bloedvaten (10%) het zorgt voor ondersteuning, bescherming, productie van bloedcellen
en voorraad van mineralen en triglyceriden is continue bezig met groeien,
vervormen en repareren
De botmatrix bestaat uit anorganisch en organisch materiaal het
anorganische bestaat voornamelijk uit calcium en fosfaat en maakt ong. 50%
van het drooggewicht van het bot uit (ook K, HCO3-, Na, Mg2+ en citraat komen
voor het calcium en fosfaat vormen hydroxy-apatietkristallen
Botstructuur
Een lang bot bestaat uit de volgende delen:
1. Diafyse – het middelste deel van een pijpbeen tussen de beide uiteinden
(met de mergholte)
2. Epifyse – einden van een pijpbeen (distale en proximale uiteinden)
3. Metafyse – het sponsachtige uiteinde van de diafyse, gelegen tussen de
diafyse en epifyse.
4. Articulair kraakbeen – een dunne laag hyaline kraakbeen die het deel van de
epifyse bedekt waar het bot een gewricht vormt met een ander bot. Articulair
kraakbeen vermindert wrijving en absorbeert schokken bij vrij bewegingen
SV. Denken en Doen, Blok 1.4 | 1
, gewrichten.
5. Periosteum of beenvlies (periost) – het bindweefselvlies dat de beenderen aan de buitenzijde
bekleedt en daaraan de bloedvaten toevoert. Het speelt dus een belangrijke rol bij de plaatselijke
voeding
6. Mergholte – ruimte binnenin de diafyse, geen beenmerg bevattend.
7. Endostium (endost) – het binnenbeenvlies dat de mergholte bekleedt.
Botweefsel bestaat uit wijd uiteen gelegen cellen omringd door grote aantallen extracellulair matrix.
Botcellen met tussencelstof.
Het periost bevat vezels van Sharpey (bindweefselvezels) die zorgen voor de verbinding tussen het
periost en het bot zelf
De wand van de diafyse
bestaat uit compact bot
(compacta) dat massief is,
terwijl in de epifyse vooral
spongieus bot (spongiosa)
voorkomt dat uit
trabeculae (botbalkjes)
bestaat. is echter alleen
macro scopisch te zien!,
microscopisch is compact
en spongieus bot identiek
en heet het lamellair
botweefsel
Nieuw gevormd bot heet
plexiform botweefsel en
wordt later altijd
vervangen door lamellair bot
Compact botweefsel bestaat uit osteonen met kleine ruimtes daartussen een osteon = een
kanaal van Havers met omgevende beenlaag elk osteon bestaat uit een centraal kanaal (Havers) en
daar rondom gearrangeerd beenmatrix lamellen, holtes, osteocyten en kleine kanaaltjes (kanaal van
Havers zorgt dus o.a. voor de voeding van de osteocyten
Compact botweefsel ligt over sponsachtig botweefsel in de epifyse en vormt het meeste botweefsel in
de diafyse Functioneel is compact botweefsel de sterkste vorm van bot. Het beschermt,
ondersteunt, en weerstaat stress geproduceerd door gewicht en beweging.
Sponsachtig botweefsel bevat geen osteonen bestaat uit trabeculae (botbalkjes) die vele met
rood beenmerg gevulde holtes omringen de trabeculae geven weerstand tegen stress,
ondersteunen en beschermen rood beenmerg en maken botten lichter voor gemakkelijker bewegen
Sponsachtig botweefsel vormt het meeste van de structuur van korte, platte en onregelmatig
gevormde botten, en het inwendige van de epifyse in lange botten.
Eerst mergelen osteoclasten het bot uit, en er vormt zich dan een holte waardoor het bloedvat daarna
doorheen kan liggen. Vervolgens zetten osteoblasten nog meer osteoïd af tegen de wand van het
bloedvat zie plaatje hieronder!
Periostale arterieën (beenvlies betreffend) en zenuwen komen de diafyse binnen door
perforatiekanalen (Volkmann). Ze voeden het periosteum en het buitenste gedeelte van het compacte
bot. De nutrient arterie ligt in het centrum van de diafyse, passeert door een holte in compact bot
genaamd het nutrient foramen (doorgang in het beenmerg voor een slagader).
Metafysale arterieën voeden samen met de nutrient arterieën het rode beenmerg en botweefsel van
de metafyse. Epifysale arterieën voeden het rode beenmerg en botweefsel van de epifyse.
SV. Denken en Doen, Blok 1.4 | 2
, In principe zijn er 4 celtypes in botweefsel (op plaatje volgende bladzijde staan er maar 3)
1) osteogene cellen ongespecialiseerde mesodermale stamcellen die celdeling ondergaan (als enige
botcel) de cellen die dan ontstaan ontwikkelen zich tot osteoblasten bevinden zich in het
periost, endost en in kanalen van botten die bloedvaten bezitten
2) osteoblasten bot-bouwende cellen ze zijn nodig om extracellulaire matrix te beouwen en om
een begin te maken met calcificatie osteoblasten scheiden osteoïd af, dat is een eiwitmengsel
dat uitgescheiden wordt door osteoblasten. Als het mineraliseert, wordt het botweefsels. Het
mengsel bevat vooral type 1-collageen, daarnaast ook glycosaminoglycanen en proteoglycanen
ze zijn niet altijd actief (kunnen overgaan in bot-rand cellen, maar ook weer actief worden daarna)
3) osteocyten als osteoblasten zichzelf omringen met extracellulaire matrix worden ze osteocyten
zijn dus rijpe botcellen handhaven metabolisme zoals uitwisseling van voeding en afvalstoffen
4) osteoclasten afkomstig van fusie van wel 50 monocyten, en zijn geconcentreerd in het endost
ze doen aan resorptie, ze scheiden namelijk (lysosomale) enzymen en zuren af die de proteïne- en
minerale componenten van de botmatrix verteren ze hydrolyseren het collageeneiwit en de
glyco-aminoglycanen zure omstandigheden breken hydroxylapatiet af waarbij Ca2+ en PO4-
ionen vrijkomen
Periost ligt aan de buitenzijde bot zitten met sharpy vezels vast aan het compacte bot
Endost ligt aan binnenzijde bot vormt de scheiding tussen het compacte bot en beenmerg
SV. Denken en Doen, Blok 1.4 | 3
, PTH wordt uitgescheiden door de bijschildklieren en doet het Ca2+ niveau in het bloed laten
toenemen en de excretie van PO4- (bij lage Ca2+ kan botafbraak dus voorkomen) calcitonine remt
de botafbraak want het is een antagonist van PTH het heeft een direct remmend effect op de
botresorptie (gebruikt bij de behandelingen van patienten met de ziekte van Paget)
Het skelet van een embryo bestaat (de eerste 6 weken ong.) uit hialine kraakbeen en bindweefsel, en
daarna vindt er ossificatie plaats van die beiden (dus na die eerste 6 weken)
van bindweefsel naar botweefsel heet endesmaal of desmaal (perichondraal) / intramembaneus
leidt tot vorming van crainiale beenderen van schedel en de clavicula (sleutelbeen)
van hialine kraakbeen naar botweefsel heet (en)chondraal en leidt tot bijna gehele rest van skelet
Vezelige membraan en hyalien kraakbeen zijn zeer mitotisch weefsel vandaar botvorming uit die 2
weefsels (als eenmaal bot gevormd is, zijn er geen celdelingen meer, alleen door osteogenen)
Enchondraal is een stuk ingewikkelder als perichondraal omdat hierbij eerst het kraakbeen moet
worden afgebroken de botvorming van lange beenderen in de schacht gebeurd in de regio die het
primaire ossificatiecentrum wordt genoemd (in plaatje B in het midden waar bloedvaten lopen)
het perichondrium wordt als eerste door bloedvaten geïnfiltreerd waardoor mesenchymcellen beter
van bloed en dus voeding worden voorzien en in osteoblasten kunnen veranderen.
De volgende enchondrale botontwikkeling bestaat uit een aantal stappen:
1) een beenkraag ontstaat rondom de diafyse van het hyaliene kraakbeenmodel, osteoblasten
scheiden osteoïd langs dit hyaliene kraakbeen van de diafyse af
2) het kraakbeen in het centrum van de diafyse verkalkt en er ontwikkelen zich holtes in de diafyse
de chondrocyten (kraakbeencellen) in de schacht vergroten zich en zorgen ervoor dat de
kraakbeenmatrix verkalkt (de chondrocyten sterven dan)
3) periost dringt de holtes binnen en sponsachtig bot wordt gevormd de osteoclasten eroderen
deels de verkalkte kraakbeenmatrix en de osteoblasten maken osteoid aan rondom de
overgebleven delen van het hyaliene kraakbeen waardoor de trabeculae ontstaan
4) de diafyse wordt langer en er ontstaat een beenmergholte als het primaire ossificatiecentrum
SV. Denken en Doen, Blok 1.4 | 4
, langer wordt breken osteoclasten het nieuw gevormde sponsachtig bot af waardoor de mergholtes
in het centrum van de diafyse ontstaan.
5) de epifysen verbenen de epifyse bestaat uit kraakbeen en vlak na de geboorte ontstaat er een
secundair ossificatiecentrum in 1 of 2 epifysen waardoor zij ook botweefsel aanmaken het
kraakbeen in het centrum van de epifysen verkalkt dan en sterft af op deze plek dringt het
periost weer binnen en ook hier ontstaat uiteindelijk trabeculae, in de epifysen ontstaat echter
geen mergholte dus sponsachtig bot blijft hier aanwezig
Wanneer ossificatie voltooid is, zijn alleen op de epifysale oppervlakten (=gewrichtskraakbeen) en in
de epifysaire schijven nog kraakbeen te vinden.
Om het bot heen zit het periost en daarin vindt de perichondrale botvorming plaats (of ja niet echt
erin maar dat is aan de buitenkant en dus vormt zich daar om het kraakbeen nieuw bot)
Botten groeien
in dikte of diameter
door vermeerdering van
nieuw botweefsel door
periosteale osteo
blasten rondom het
buitenste oppervlak van
het bot (vaak gepaard
door afbraak van osteo
clasten aan de binnen
zijde van het bot)(=
appositionale groei)
De lengte groei
van lange beenderen
vindt plaats door
interstitiële groei van
de epifysaire schijven
Endesmaal
betekende dat het bot
meteen uit bindweefsel
ontstaat, dit is vaak zo
bij diktegroei, maar let
op! Niet altijd! Terwijl
dat op het
onderstaande plaatje
wel zo staat
weergegeven.
Diktegroei van beenderen / appositionele groei = Osteoblasten vlak onder het periost maken
botweefsel aan en osteoclasten breken bot in het centrum van de beenderen af (bij het endost)
over het algemeen is er iets minder botafbraak dan botopbouw, hierdoor worden de beenderen
dikker en steviger maar worden ze niet te zwaar
Lengtegroei van beenderen / interstitiële groei (van de epifysair schijven) = lijkt erg veel op
endochondrale ossificatie aan de epifysair zijde van de epifysaire schijven zit een regio die relatief
rustig is, aan de diafsaire zijde van de schijven zit een regio die zeer actief is de kraakbeencellen in
deze regio zijn als munten op elkaar gestapeld waarvan de bovenste cellen de groeizone vormen die
zeer snel delen waardoor de epifyse van de diafyse wordt weggeduwd de oudere chondrocyten
(aan de diafysair kant) hypertroferen en hun holtes eroderen en worden groter het omringende
kraakbeen verkalt en de chondrocyten sterven waardoor lange pinnen van verkalkt kraakbeen
ontstaan (maakt deel uit van de ossificatiezone) dit wordt later geïnfiltreerd door elementen van
het beenmerg en uiteindelijk wordt het verkalkte kraakbeen aan de binnenzijde van het bot
afgebroken waardoor de mergholte groter wordt
Bij lengte groei komt constant remodellering kijken dit is nodig om het bot de juiste vorm te laten
behouden de remodellering komt tot stand door botvorming en botafbraak (botresorptie) in het
pijpbeen (tijdens diktegroei) vind afbraak aan de binnenkant plaats en aanmaak aan de buitenkant
bij lengtegroei echter, schuift de groeischijf op en is het nieuw gevormde bot daaronder heel breed en
dat moet smaller gemaakt worden (net zo smal als de diafyse) dus vindt afbraak aan buitenkant plaats
SV. Denken en Doen, Blok 1.4 | 5
