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5.4 : Structure de l'os - Biologie


Moelle Osseuse Rôtie

Reconnaissez-vous l'aliment en haut à gauche de cette photo dans la figure (PageIndex{1}) ? C'est de la moelle osseuse rôtie, toujours à l'intérieur des os. Il est considéré comme un mets délicat dans certaines cuisines. La moelle est un type de tissu présent à l'intérieur de nombreux os d'animaux, y compris le nôtre. C'est un tissu mou qui, chez les adultes, peut être principalement gras. Vous en apprendrez plus sur la moelle osseuse et les autres tissus qui composent les os en lisant ce concept.

Les os sont des organes constitués principalement de tissu osseux, également appelé tissu osseux. Le tissu osseux est un type de tissu conjonctif constitué principalement d'une matrice de collagène minéralisée en cristaux de calcium et de phosphore. La combinaison de collagène flexible et de cristaux minéraux durs rend le tissu osseux dur sans le rendre cassant.

Anatomie osseuse

Il existe plusieurs types de tissus dans les os, dont deux types de tissus osseux.

Types de tissus osseux

Les deux types différents de tissu osseux sont le tissu osseux compact (également appelé os dur ou cortical) et le tissu osseux spongieux (également appelé os spongieux ou trabéculaire).

Tissu osseux compact forme la couche externe extrêmement dure des os. Le tissu osseux cortical donne à l'os son aspect lisse, dense et solide. Il représente environ 80 pour cent de la masse osseuse totale du squelette adulte. Tissu osseux spongieux remplit tout ou partie de l'intérieur de nombreux os. Comme son nom l'indique, l'os spongieux est poreux comme une éponge, contenant un réseau irrégulier d'espaces. Cela rend l'os spongieux beaucoup moins dense que l'os compact. L'os spongieux a une plus grande surface que l'os cortical, mais ne représente que 20 pour cent de la masse osseuse.

Les tissus osseux compacts et spongieux ont les mêmes types de cellules, mais ils diffèrent par la façon dont les cellules sont disposées. Les cellules de l'os compact sont disposées en plusieurs colonnes microscopiques, tandis que les cellules de l'os spongieux sont disposées en un réseau plus lâche et plus ouvert. Ces différences cellulaires expliquent pourquoi les tissus osseux corticaux et spongieux ont des structures si différentes.

Autres tissus dans les os

Outre les tissus osseux corticaux et spongieux, les os contiennent plusieurs autres tissus, notamment des vaisseaux sanguins et des nerfs. De plus, les os contiennent de la moelle osseuse et du périoste. Vous pouvez voir ces tissus dans la figure (PageIndex{2}).

  • Moelle est un tissu conjonctif mou qui se trouve à l'intérieur d'une cavité, appelée cavité médullaire. Il existe deux types de moelle chez l'adulte, la moelle osseuse jaune, qui se compose principalement de graisse, et la moelle osseuse rouge. Toute la moelle est rouge chez les nouveau-nés, mais à l'âge adulte, une grande partie de la moelle rouge s'est transformée en moelle jaune. Chez l'adulte, la moelle rouge se trouve principalement dans le fémur, les côtes, les vertèbres et les os du bassin. La moelle osseuse rouge contient des cellules souches hématopoïétiques qui donnent naissance à des globules rouges, des globules blancs et des plaquettes au cours du processus d'hématopoïèse.
  • Périoste est une membrane fibreuse résistante qui recouvre la surface externe des os. Il fournit un revêtement protecteur pour le tissu osseux cortical. C'est aussi la source de nouvelles cellules osseuses.

Cellules osseuses

Comme le montre la figure (PageIndex{3}), les tissus osseux sont composés de quatre types différents de cellules osseuses : les ostéoblastes, les ostéocytes, les ostéoclastes et les cellules ostéogéniques.

  • Ostéoblastes sont des cellules osseuses à noyau unique qui fabriquent et minéralisent la matrice osseuse. Ils fabriquent un mélange de protéines composé principalement de collagène et créent la partie organique de la matrice. Ils libèrent également des ions calcium et phosphate qui forment des cristaux minéraux dans la matrice. De plus, ils produisent des hormones qui jouent également un rôle dans la minéralisation de la matrice.
  • Ostéocytes sont principalement des cellules osseuses inactives qui se forment à partir d'ostéoblastes qui se sont retrouvés piégés dans leur propre matrice osseuse. Les ostéocytes aident à réguler la formation et la dégradation du tissu osseux. Ils ont de multiples projections cellulaires qui seraient impliquées dans la communication avec d'autres cellules osseuses.
  • Ostéoclastes sont des cellules osseuses à noyaux multiples qui résorbent le tissu osseux et décomposent l'os. Ils dissolvent les minéraux dans les os et les libèrent dans le sang.
  • Cellules ostéogéniques sont des cellules souches indifférenciées. Ce sont les seules cellules osseuses capables de se diviser. Lorsqu'ils le font, ils se différencient et se développent en ostéoblastes.

L'os est un tissu très actif. Il est constamment remodelé par le travail des ostéoblastes et des ostéoclastes. Les ostéoblastes fabriquent continuellement de nouveaux os et les ostéoclastes continuent de décomposer les os. Cela permet une réparation mineure des os ainsi que l'homéostasie des ions minéraux dans le sang.

Anatomie microscopique de l'os compact

L'unité microscopique de base de l'os est un ostéon (ou système Haversien). Les ostéons sont des structures à peu près cylindriques qui peuvent mesurer plusieurs millimètres de long et environ 0,2 mm de diamètre. Chaque ostéon est constitué de lamelles de tissu osseux compact qui entourent un canal central (canal de Havers). Le canal de Havers contient les réserves de sang de l'os. La limite d'un ostéon s'appelle la ligne de ciment. Les ostéons peuvent être disposés en os tissé ou en os lamellaire. Les ostéoblastes font durcir la matrice osseuse qui se calcifie. Cela emprisonne les cellules osseuses matures, les ostéocytes, dans une petite chambre appelée lacunes. Les ostéocytes reçoivent leur nutrition du canal central (Haversien) via de petits canaux appelés canalicules. Toutes ces structures et bien d'autres sont visibles dans la figure (PageIndex{4}).

Types d'os

Il existe six types d'os dans le corps humain en fonction de leur forme ou de leur emplacement : les os longs, courts, plats, sésamoïdes, suturaux et irréguliers. Vous pouvez voir un exemple de chaque type d'os dans la figure (PageIndex{5}).

  • Les os longs se caractérisent par une tige beaucoup plus longue que large et par une tête arrondie à chaque extrémité de la tige. Les os longs sont principalement constitués d'os compacts, avec des quantités moindres d'os spongieux et de moelle. La plupart des os des membres, y compris ceux des doigts et des orteils, sont des os longs.
  • Les os courts sont grossièrement en forme de cube et n'ont qu'une fine couche d'os cortical entourant un intérieur osseux spongieux. Les os des poignets et des chevilles sont des os courts.
  • Les os plats sont minces et généralement incurvés, avec deux couches parallèles d'os compacts prenant en sandwich une couche d'os spongieux. La plupart des os du crâne sont des os plats, tout comme le sternum (os du sein).
  • Les os sésamoïdes sont incrustés dans les tendons, les tissus conjonctifs qui lient les muscles aux os. Les os sésamoïdes maintiennent les tendons plus loin des articulations, de sorte que l'angle des tendons est augmenté, augmentant ainsi l'effet de levier des muscles. La rotule (genouillère) est un exemple d'os sésamoïde.
  • Les os suturaux sont de très petits os situés entre les principaux os du crâne, dans les articulations (sutures) entre les os les plus gros. Ils ne sont pas toujours présents.
  • Les os irréguliers sont ceux qui n'entrent dans aucune des catégories ci-dessus. Ils sont généralement constitués de fines couches d'os cortical entourant un intérieur osseux spongieux. Leurs formes sont irrégulières et compliquées. Des exemples d'os irréguliers comprennent les vertèbres et les os du bassin.

Caractéristique : sources fiables

La moelle osseuse malade ou endommagée peut être remplacée par des dons de cellules de moelle osseuse, qui aident à traiter et souvent à guérir de nombreuses affections potentiellement mortelles, notamment la leucémie, le lymphome, la drépanocytose et la thalassémie. Si une greffe de moelle osseuse réussit, la nouvelle moelle osseuse commencera à fabriquer des cellules sanguines saines et améliorera l'état du patient.

Apprenez-en davantage sur le don de moelle osseuse et demandez-vous si vous souhaitez le faire vous-même. Trouvez des sources fiables pour répondre aux questions suivantes :

  1. Comment devient-on un donneur potentiel de moelle osseuse ?
  2. Qui peut et qui ne peut pas donner de moelle osseuse ?
  3. Comment se fait un don de moelle osseuse ?
  4. Quels sont les risques liés au don de moelle osseuse ?

Revoir

  1. Décrire le tissu osseux.
  2. Pourquoi les os sont-ils durs mais pas cassants ?
  3. Comparez et opposez les deux principaux types de tissus osseux.
  4. Quels tissus non osseux se trouvent dans les os ?
  5. Énumérez quatre types de cellules osseuses et leurs fonctions.
  6. Identifiez six types d'os et donnez un exemple de chaque type.
  7. Vrai ou faux. Le tissu osseux spongieux est un autre nom pour la moelle osseuse.
  8. Vrai ou faux. Le périoste recouvre le tissu osseux.
  9. Comparez et contrastez la moelle osseuse jaune et la moelle osseuse rouge.
  10. Quel os est principalement constitué de tissu osseux cortical ?

    A. Bassin

    B. Vertèbres

    C. Fémur

    D. Carpe

  11. une. Quel type de cellule osseuse se divise pour produire de nouvelles cellules osseuses ?

    b. Où se trouve ce type de cellule ?

  12. D'où viennent les ostéoblastes et les ostéocytes et comment sont-ils liés les uns aux autres ?

  13. Quel type d'os est incrusté dans les tendons ?

  14. Vrai ou faux. Le calcium est le seul minéral présent dans les os.

Explore plus

Regardez cette vidéo divertissante et rapide du Crash Course pour explorer davantage la structure osseuse :

Regardez cette vidéo pour en savoir plus sur le remodelage osseux :


5.4 : Structure de l'os - Biologie

Les os sont considérés comme des organes car ils contiennent divers types de tissus, tels que le sang, le tissu conjonctif, les nerfs et le tissu osseux. Les ostéocytes, les cellules vivantes du tissu osseux, forment la matrice minérale des os. Il existe deux types de tissu osseux : compact et spongieux.

Tissu osseux compact

Os compact (ou os cortical) forme la couche externe dure de tous les os et entoure la cavité médullaire, ou moelle osseuse. Il assure la protection et la force des os. Le tissu osseux compact est constitué d'unités appelées ostéons ou systèmes de Havers. Ostéons sont des structures cylindriques qui contiennent une matrice minérale et des ostéocytes vivants reliés par des canalicules, qui transportent le sang. Ils sont alignés parallèlement au grand axe de l'os. Chaque ostéon se compose de lamelles, qui sont des couches de matrice compacte qui entourent un canal central appelé canal de Havers. Les Canal Haversien (canal ostéonique) contient les vaisseaux sanguins et les fibres nerveuses de l'os (Figure 1). Les ostéons du tissu osseux compact sont alignés dans la même direction le long des lignes de contrainte et aident l'os à résister à la flexion ou à la fracture. Par conséquent, le tissu osseux compact est prédominant dans les zones osseuses où les contraintes sont appliquées dans quelques directions seulement.

Figure 1. Le tissu osseux compact se compose d'ostéons alignés parallèlement au grand axe de l'os et du canal de Havers qui contient les vaisseaux sanguins et les fibres nerveuses de l'os. La couche interne des os est constituée de tissu osseux spongieux. Les petits ovales sombres dans l'ostéon représentent les ostéocytes vivants. (crédit : modification d'œuvre par NCI, NIH)

Question de pratique

Laquelle des affirmations suivantes concernant le tissu osseux est fausse ?

  1. Le tissu osseux compact est constitué d'ostéons cylindriques alignés de manière à parcourir la longueur de l'os.
  2. Les canaux de Havers ne contiennent que des vaisseaux sanguins.
  3. Les canaux de Havers contiennent des vaisseaux sanguins et des fibres nerveuses.
  4. Le tissu spongieux se trouve à l'intérieur de l'os et le tissu osseux compact se trouve à l'extérieur.

Tissu osseux spongieux

Alors que le tissu osseux compact forme la couche externe de tous les os, OS spongieux ou l'os spongieux forme la couche interne de tous les os. Le tissu osseux spongieux ne contient pas d'ostéons qui constituent du tissu osseux compact. Au lieu de cela, il se compose de trabécules, qui sont des lamelles disposées en tiges ou en plaques. La moelle osseuse rouge se trouve entre les trabucules. Les vaisseaux sanguins dans ce tissu fournissent des nutriments aux ostéocytes et éliminent les déchets. La moelle osseuse rouge du fémur et l'intérieur d'autres gros os, tels que l'iléon, forment des cellules sanguines.

Figure 2. Les trabécules dans l'os spongieux sont disposées de telle sorte qu'un côté de l'os supporte la tension et l'autre résiste à la compression.

L'os spongieux réduit la densité de l'os et permet aux extrémités des os longs de se comprimer en raison des contraintes appliquées à l'os. L'os spongieux est proéminent dans les zones osseuses qui ne sont pas fortement sollicitées ou où les contraintes arrivent de plusieurs directions. Les épiphyses des os, telles que le col du fémur, sont soumises à des contraintes provenant de nombreuses directions. Imaginez que vous posez une lourde image encadrée à plat sur le sol. Vous pouvez tenir un côté de l'image avec un cure-dent si le cure-dent est perpendiculaire au sol et à l'image. Maintenant, percez un trou et collez le cure-dent dans le mur pour accrocher l'image. Dans ce cas, la fonction du cure-dent est de transmettre la pression descendante de l'image au mur. La force sur l'image descend directement vers le sol, mais la force sur le cure-dent est à la fois le fil de l'image qui tire vers le bas et le fond du trou dans le mur qui pousse vers le haut. Le cure-dent se brisera directement sur le mur.

Le col du fémur est horizontal comme le cure-dent dans la paroi. Le poids du corps le pousse vers le bas près de l'articulation, mais la diaphyse verticale du fémur le pousse vers le haut à l'autre extrémité. Le col du fémur doit être suffisamment solide pour transférer la force descendante du poids corporel horizontalement sur la tige verticale du fémur (Figure 2).


Principes de biologie osseuse

Principes de biologie osseuse est la ressource essentielle pour toute personne impliquée dans l'étude des os. Il s'agit de la source d'informations la plus complète, la plus complète et la plus à jour sur tous les aspects des os et de la biologie osseuse dans une source pratique. Rédigé et publié en moins d'un an, il deviendra une ressource indispensable pour toute bibliothèque scientifique ou médicale. Cette deuxième édition détaille d'innombrables avancées au cours des cinq dernières années, à la fois en mettant à jour d'anciens chapitres et en fournissant du matériel supplémentaire. Il emmène le lecteur des éléments de base de la recherche fondamentale aux concepts thérapeutiques les plus sophistiqués.

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Principales caractéristiques

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La première édition a été sélectionnée par Doody Publishing comme l'un des 250 meilleurs livres sur les sciences de la santé publiés en 1996

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Développement osseux

L'ossification intramembraneuse provient des membranes fibreuses des os plats, tandis que l'ossification endochondrale provient du cartilage des os longs.

Objectifs d'apprentissage

Distinguer ossification intramembranaire et endochondrale

Points clés à retenir

Points clés

  • L'ossification des os plats du crâne, de la mandibule et des clavicules commence par des cellules mésenchymateuses, qui se différencient ensuite en ostéoblastes sécrétant du calcium et sécrétant la matrice osseuse.
  • Les ostéoïdes forment un os spongieux autour des vaisseaux sanguins, qui est ensuite remodelé en une fine couche d'os compact.
  • Au cours de l'ossification enchondrale, le gabarit cartilagineux des os longs est calcifié. Les chondrocytes mourants offrent un espace pour le développement de l'os spongieux et la cavité médullaire à l'intérieur des os longs.
  • Le périoste, un tissu conjonctif irrégulier autour des os, aide à la fixation des tissus, des tendons et des ligaments à l'os.
  • Jusqu'à l'adolescence, la croissance des os longs dans le sens de la longueur se produit dans les centres d'ossification secondaires au niveau des plaques épiphysaires (plaques de croissance) près des extrémités des os.

Mots clés

  • ostéoïde: une matrice organique de protéines et de polysaccharides, sécrétée par les ostéoblastes, qui devient osseuse après minéralisation
  • endochondrale: dans le cartilage
  • chondrocytes: une cellule qui constitue le tissu du cartilage
  • diaphyse: la tige centrale de tout os long

Développement de l'os

L'ossification, ou ostéogenèse, est le processus de formation osseuse par les ostéoblastes. L'ossification est distincte du processus de calcification alors que la calcification a lieu lors de l'ossification des os, elle peut également se produire dans d'autres tissus. L'ossification commence environ six semaines après la fécondation dans un embryon. Avant cette époque, le squelette embryonnaire est entièrement constitué de membranes fibreuses et de cartilage hyalin. Le développement de l'os à partir des membranes fibreuses est appelé ossification intramembraneuse le développement à partir du cartilage hyalin est appelé ossification endochondrale. La croissance osseuse se poursuit jusqu'à environ 25 ans. Les os peuvent grossir tout au long de la vie, mais après 25 ans, l'ossification fonctionne principalement dans le remodelage et la réparation osseuse.

Ossification intramembraneuse

L'ossification intramembraneuse est le processus de développement osseux à partir de membranes fibreuses. Il est impliqué dans la formation des os plats du crâne, de la mandibule et des clavicules. L'ossification commence lorsque les cellules mésenchymateuses forment un modèle du futur os. Ils se différencient ensuite en ostéoblastes au centre d'ossification. Les ostéoblastes sécrètent la matrice extracellulaire et déposent du calcium, qui durcit la matrice. La partie non minéralisée de l'os ou de l'ostéoïde continue de se former autour des vaisseaux sanguins, formant un os spongieux. Le tissu conjonctif de la matrice se différencie en moelle osseuse rouge chez le fœtus. L'os spongieux est remodelé en une fine couche d'os compact à la surface de l'os spongieux.

Ossification endochondrale

L'ossification endochondrale est le processus de développement osseux à partir du cartilage hyalin. Tous les os du corps, à l'exception des os plats du crâne, de la mandibule et des clavicules, sont formés par ossification endochondrale.

Processus d'ossification endochondrale: L'ossification endochondrale est le processus de développement osseux à partir du cartilage hyalin. Le périoste est le tissu conjonctif à l'extérieur de l'os qui sert d'interface entre l'os, les vaisseaux sanguins, les tendons et les ligaments.

Dans les os longs, les chondrocytes forment un gabarit de la diaphyse du cartilage hyalin. En réponse à des signaux de développement complexes, la matrice commence à se calcifier. Cette calcification empêche la diffusion des nutriments dans la matrice, entraînant la mort des chondrocytes et l'ouverture de cavités dans le cartilage diaphysaire. Les vaisseaux sanguins envahissent les cavités, tandis que les ostéoblastes et les ostéoclastes modifient la matrice cartilagineuse calcifiée en os spongieux. Les ostéoclastes décomposent ensuite une partie de l'os spongieux pour créer une moelle, ou cavité médullaire, au centre de la diaphyse. Le tissu conjonctif dense et irrégulier forme une gaine (périoste) autour des os. Le périoste aide à attacher l'os aux tissus, tendons et ligaments environnants. L'os continue de croître et de s'allonger à mesure que les cellules cartilagineuses des épiphyses se divisent.

Au dernier stade du développement osseux prénatal, les centres des épiphyses commencent à se calcifier. Des centres d'ossification secondaires se forment dans les épiphyses lorsque les vaisseaux sanguins et les ostéoblastes pénètrent dans ces zones et convertissent le cartilage hyalin en os spongieux. Jusqu'à l'adolescence, le cartilage hyalin persiste au niveau de la plaque épiphysaire (plaque de croissance), qui est la région entre la diaphyse et l'épiphyse qui est responsable de la croissance longitudinale des os longs.


Localisation et fonction

Les annexines sont généralement des protéines cytosoliques, avec des pools à la fois d'une forme soluble et d'une forme associée de manière stable ou réversible à des composants du cytosquelette ou à des protéines qui interviennent dans les interactions entre la cellule et la matrice extracellulaire (protéines matricellulaires). Certaines, comme les annexines A11 et A2, ont été retrouvées dans le noyau dans des circonstances particulières [25, 26]. Dans certains cas, les annexines peuvent être exprimées à la surface cellulaire, malgré l'absence de tout peptide signal sécrétoire, par exemple, l'annexine A1 est transférée du cytosol à la surface cellulaire suite à l'exposition des cellules aux glucocorticoïdes [27], et l'annexine A2 est exprimée de manière constitutive. à la surface des cellules endothéliales vasculaires où il agit dans la régulation de la coagulation sanguine [28]. Le niveau d'expression et la distribution tissulaire des annexines couvrent un large éventail, d'abondants et ubiquistes (annexines A1, A2, A4, A5, A6, A7, A11) à sélectifs (comme l'annexine A3 dans les neutrophiles et l'annexine A8 dans le placenta et la peau ) ou restrictives (comme l'annexine A9 dans la langue, l'annexine A10 dans l'estomac et l'annexine A13 dans l'intestin grêle).

La présence de multiples annexines dans tous les types de cellules eucaryotes supérieurs suggère des rôles fondamentaux en biologie cellulaire [5], même si les procaryotes et les levures semblent tolérer leur absence, mais la diversité fonctionnelle apparente au sein de la famille reste déroutante. Le développement de souris knock-out a permis de mieux comprendre les fonctions des annexines A1, A2, A5, A6 et A7. Perte de ANXA1 entraîne des modifications de la réponse inflammatoire et des effets des glucocorticoïdes [29], alors que la ANXA2 La souris knock-out présente des défauts de néovascularisation et d'homéostasie de la fibrine [30]. Les ANXA5 et ANXA6 les souris knock-out ont des phénotypes plus subtils et nécessitent une enquête plus approfondie [31, 32], et deux souris dérivées indépendamment ANXA7 les souches de souris mutantes nulles sont soit létales embryonnaires [33], soit présentent des changements dans l'homéostasie du calcium [34]. La diversité du phénotype chez les souris knock-out pour l'annexine est cohérente avec le fait que ces protéines ont des fonctions largement indépendantes. Les rôles des annexines qui ont été établis à partir d'études utilisant des cellules en culture ne se reflètent pas toujours dans les anomalies phénotypiques chez les souris knock-out correspondantes, ce qui suggère que la redondance fonctionnelle peut, dans certains cas, obscurcir la gamme complète des fonctions de ces protéines multifonctionnelles. Chez les souris dépourvues de phénotype manifeste, il est désormais possible de tester les théories moléculaires de la fonction de l'annexine, telles que l'activité proposée des canaux calciques de l'annexine A5.


Formation, structure et fonction des os extra-squelettiques chez les mammifères

Cette revue décrit la formation, la structure et la fonction des compartiments osseux dans les bois, les cornes, les ossicones, l'ostéoderme et l'os pénis/os clitoris (collectivement appelés ici structures AHOOO) chez les mammifères existants. Les AHOOO sont des os extra-squelettiques qui proviennent de tissus sous-cutanés (dermiques) chez une grande variété de mammifères, et cette revue détaille le co-développement de l'os et de la peau dans ces structures. Au cours des stades fœtaux, des cellules primordiales pour les compartiments osseux apparaissent dans les tissus sous-cutanés. La transition épithéliale-mésenchymateuse est supposée jouer un rôle clé dans la différenciation des os, du cartilage, de la peau et d'autres tissus dans les structures AHOOO. L'ossification AHOOO a lieu après la formation de l'os squelettique et peut dépendre de la maturité sexuelle. La kératinisation de la peau se produit en tandem avec l'ossification et peut être sous le contrôle des androgènes. L'ossification endochondrale et intramembraneuse participent à la formation du compartiment osseux. Il existe des variations dans les gradients de densité dans différentes structures AHOOO. Ces gradients, variables selon les fonctions et les espèces, réduisent principalement les contraintes mécaniques. L'ancrage des AHOOO à leurs tissus environnants renforce ces structures et est réalisé par la fusion os-os et les fibres de Sharpey. La présence du tégument est essentielle pour la protection et la fonction des compartiments osseux. Trois fonctions principales peuvent être attribuées aux AHOOO : mécanique, visuelle et thermorégulatrice. Cette revue fournit la première description comparative approfondie des systèmes squelettiques et tégumentaires des AHOOOs chez une variété de mammifères.

Figure S1. Le crâne d'un cerf sika mâle mature (Cervus nippon).

Figure S2. Le crâne d'un cerf sika femelle mature (Cervus nippon).

Figure S3. Bois en développement avec du velours à la surface chez un daim persan mâle mature (Dama mésopotamica).

Figure S4. Ossicones chez la girafe (Giraffa camelopardalis).

Figure S5. Les ossicones d'un okapi mâle mature (Okapia johnstoni).

Remarque : L'éditeur n'est pas responsable du contenu ou de la fonctionnalité des informations fournies par les auteurs. Toute question (autre que le contenu manquant) doit être adressée à l'auteur correspondant pour l'article.


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-- Tim J. Fedak et Brian K. Hall ― Revue trimestrielle de biologie

Une lecture incontournable pour quiconque s'intéresse à la biologie de l'un des animaux les plus fascinants de l'histoire de notre planète.

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Apoptose

L'os mature est toujours en train de se remodeler : l'os ancien est résorbé et remplacé par de l'os nouveau. Une équipe d'ostéoblastes et d'ostéoclastes se déplace le long de l'os, se dissout et se reconstruit. Qu'arrive-t-il aux cellules lorsqu'elles ont fini de reconstruire une zone osseuse ? Les ostéoclastes et la plupart des ostéoblastes subissent un processus appelé apoptose ou suicide cellulaire. Ils ne sont pas tués. Il n'y a pas de manque d'oxygène ou de nutriments. Il n'y a pas de matières toxiques. Au lieu de cela, il y a des gènes dans la cellule qui peuvent être activés, provoquant la désintégration de la cellule. Ces gènes (bien sûr) sont soigneusement régulés au sein de la cellule. Les facteurs qui régulent l'apoptose sont actuellement à l'étude. Certains sont liés aux œstrogènes ou aux interleukines. Les médicaments qui pourraient modifier l'apoptose ont le potentiel de traiter ou de prévenir l'ostéoporose.


Leçon de science sur les squelettes et les os

Avez-vous déjà vu une maison ou un bâtiment en cours de construction ? Si c'est le cas, vous avez peut-être remarqué que de longues poutres en bois ou en acier étaient construites avant l'ajout des murs extérieurs.

Ces poutres constituent la charpente du bâtiment, tout comme la façon dont vos os forment votre squelette.

Les deux cadres offrent forme, résistance et protection à vos os pour votre corps et aux poutres pour le bâtiment. Cependant, contrairement à la charpente d'une maison, les os sont vivants !

Vos os continueront de croître à l'intérieur de votre corps jusqu'à l'âge de 25 ans environ !

Les os peuvent également se réparer. De petites fissures se forment dans les os tout le temps en se cognant contre des objets et en faisant des activités ardues comme courir et sauter.

Mais ces fissures sont rarement remarquées par nous car elles sont réparées rapidement par des cellules osseuses spéciales appelées ostéoclastes (dire OS-TEE-O-CLASTS) et les ostéoblastes (dire OS-TEE-O-BLASTS).

Ces cellules réparent également les ruptures majeures de l'os. Un médecin peut avoir besoin d'aider à remettre en place l'os fracturé, mais l'os se guérira généralement en 6 à 8 semaines environ.

Les os sont très solides, mais sont aussi étonnamment légers !

Les os sont enveloppés dans une fine couche appelée périoste (dire PER-EE-OS-TEE-UM). Le périoste fournit des nutriments aux os pour les garder forts et en bonne santé. En dessous se trouve une couche dure appelée os compact. Il fournit la plus grande partie de la force de l'os.

À l'intérieur de l'os se trouve un matériau “spongy”. Il comporte de nombreux trous et lacunes pour alléger vos os et permettre également la production de globules rouges.

En fonction de leur forme, les os peuvent être classés comme longs, courts, plats ou irréguliers.

(Pour info : les fossiles d'os nous donnent des indices sur des animaux qui ont peut-être vécu il y a longtemps.)

Les os longs sont faciles à repérer car ils sont plus longs que larges. Les os des doigts, les os des bras et les os des jambes sont tous de bons exemples d'os longs.

Les os courts ont tendance à ressembler à un cube. Les os de vos poignets et de vos chevilles sont des os courts.

Les os plats sont fins et semblent aplatis. Les exemples incluent le sternum (l'os au milieu de votre poitrine auquel vos côtes sont connectées), les omoplates et les os du bassin (hanche). Les os irréguliers ont des formes étranges et peuvent être trouvés sur tout le corps. Les os de la colonne vertébrale sont de forme irrégulière.

Étant donné que les os ne peuvent pas se plier sans se casser, autre chose est nécessaire pour permettre à votre corps de bouger les articulations.

Une articulation est l'endroit où deux ou plusieurs os se rencontrent et permet le mouvement entre ces os. La quantité de mouvement qui peut se produire dépend du type d'articulation. Voici quelques articulations différentes qui existent dans votre corps :

  • Articulation de charnière : Pour démontrer une charnière, ouvrez une porte, puis fermez-la. Remarquez où la porte est fixée au mur et le mouvement se produit. C'est ce qu'on appelle une charnière et est très similaire à la façon dont les articulations de vos doigts bougent (pas les articulations qui attachent vos doigts à votre paume). Pliez vos doigts. Remarquez comment les jointures ne permettent qu'aux sections de vos doigts de se déplacer vers l'intérieur vers votre paume et non d'un côté à l'autre ou vers l'arrière. Vos genoux sont un autre exemple d'articulations charnières.
  • Articulation de la selle: Cette articulation fonctionne comme une articulation à charnière mais a un peu plus de flexibilité. Un excellent exemple d'articulation de la selle est l'endroit où votre pouce rencontre votre paume. Il peut se déplacer d'avant en arrière et d'un côté à l'autre, vous permettant de saisir des objets entre votre pouce et vos doigts.
  • Articulation pivotante : This joint allows rotating movement. The two bones in your forearm connected to your elbow form a pivot joint. To see how this works, open a door using a door knob. Notice how not just your hand, but the whole lower part of your arm rotates to twist the knob.
  • Ball and socket joint: To demonstrate how this joint works, make a fist with one hand, and then cover it with the other. Notice how the fist can move freely in a full circle. A ball and socket joint works the same way – it allows the part that fits into the joint to move without restraint. Ball and socket joints are in your shoulders and your hips and have the most flexibility of any type of joint. On a side note, most animals that walk on four legs, like dogs and cats, don’t have shoulders with ball and socket joints. This is because the flexibility of ball and socket joints makes the shoulder and arm bones less stable. These animals have shoulder joints that are more similar to hinge joints to increase their stability and allow them to run very fast on all four legs.

Congenital diseases

Certain congenital and developmental bone diseases occur in the dog. Examples include the following:

Numerous other developmental abnormalities of joints may affect young dogs, such as aseptic necrosis of the head of the femur, dislocation of the knee cap (patella), and elbow dysplasia.

Osteomyelitis

Osteomyelitis is an inflammation of bone that is usually caused by a bacterial infection. Infections of the bone may also arise with certain fungal infections and in the presence of bone implants, such as bone plates and pins.

Nutritional disorders

Trauma. Trauma to bones is perhaps the most common skeletal disorder encountered in the dogs, especially dogs allowed to roam free. Dogs that are injured through falls, automobile accidents or fights can experience a variety of bony fractures and dislocations.


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