Sclerous Tissue: Pastabos apie žmogiškąjį kūną
Perskaitykite šį straipsnį, kad sužinotumėte apie žmogaus organizme esančius plaukiojančius audinius!
Sclerous audinys yra specializuotas jungiamasis audinys, kuris sudaro bendrą kūno struktūrą. Jis turi svorį be lenkimo ir turi didelį tempimo stiprumą.
Image Courtesy: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/Human-Skeleton.jpg
Abi šios savybės pasiekiamos tam tikru intercelluliarinės medžiagos ypatumu. Sclerous audinys susideda iš dviejų rūšių - kremzlių ir kaulų.
Kremzlės:
Kremzlės atsiranda tose vietose, kur reikalingas ir standumas, ir elastingumas. Dauguma kaulų gimdoje išgyvena kremzles. Kremzlės, kurios yra pakeistos kaulais, yra žinomos kaip laikinos kremzlės, kurios išlieka per visą gyvenimą, vadinamos nuolatinėmis kremzlėmis.
Struktūra:
Kremzlės susideda iš ląstelių ir gausios tarpląstelinės medžiagos ar matricos. Kremzlių ląstelės, žinomos kaip chondrocitai, atsiranda tarpšakinės medžiagos spragose arba mažose erdvėse. Kartais spraga turi vieną langelį; kitais atvejais jame yra dvigubo ar daugelio ląstelių skaičius.
Toks ląstelių surinkimas vienoje spragoje vadinamas ląstelių lizdais. Kiekvienoje ląstelėje yra apvalus branduolys su vienu ar dviem branduoliais. Citoplazmoje yra glikogeno, riebalų ir kartais pigmentinių granulių. Ląstelių dydis ir forma skiriasi. Jaunesnės ląstelės yra mažos ir šiek tiek suplotos. Senosios arba visiškai diferencijuotos ląstelės yra didelės ir apvalios. Tarpelementinėje medžiagoje yra daugiausia chondroitino sulfato hidratuotame gelyje, prijungtame prie baltymų. Jame taip pat yra kolageno pluošto.
Kremzlės ypatumai:
(1) Kremzlinis audinys yra avaskulinis ir ne nervinis. Jis gauna maistą difuzijos būdu iš artimiausių kapiliarų. Daugelį kremzlių masių kerta „kremzlių kanalai“, kurie perneša kraujagysles ir yra investuojami į subtilius jungiamojo audinio apvalkalus, kilusius iš perichondriumo invaginacijų.
Kanalų išvaizda ir jų tolesnis išnykimas priklauso nuo regioninių skirtumų. Kanalai suteikia mitybą giliausiam kremzlių masės kamienui, kuris nesuteikia pakankamos mitybos difuzijos iš perichondrijų laivų. Be to, tokie kanalai gali sudaryti kaulų centrų vietas ir padėti osteogeninėms ląstelėms ir kraujagyslėms augti ossificiniuose centruose.
(2) Kai matrica yra užsikimšusi, chondrocitai miršta, nes jie praranda mitybą difuzijos būdu.
(3) Kremzlių ląstelės auga būdingais ir intersticiniais metodais.
Esant augimui, kremzlių ląstelių sluoksniai nusodinami paviršiuje po perichondriumu. Todėl kremzlės plotis didėja.
Intersticinio augimo metu chondrocitai dauginasi nuo kremzlės modelio centro. Šis metodas padidina kremzlės ilgį.
(4) Dėl mažesnio kremzlės matricos antigeniškumo ir kondrocitų atskyrimo atskirose spragose, homogeniški kremzlių persodinimai yra neįmanomi.
Kremzlės histogenezė:
Nediferencijuotos mezenchiminės ląstelės atsiima savo procesus, susirenka kartu ir konvertuojamos į chondroblastus, kurie išskiria tarpšakinę medžiagą aplink juos.
Chondroblastai padidėja ir paverčiami chondrocitais, kurie ištempia tarpląstelinę medžiagą.
Chondrocitai išskiria fermentą, žinomą kaip fosforilazė, kuri transformuoja ląstelės glikogeną į cukraus fosfatą. Kitas fermentas, žinomas kaip šarminių fosfatazių, kurias išskiria chondrocitai, hidrolizuoja cukraus fosfatą į laisvus fosfatų jonus “, pastarieji susimaišo su tirpiu audinio skysčio kalcio ir nuosėdų matricoje kaip kalcio fosfatas. Šis procesas vadinamas kalcifikacija.
Kalcifikuotos matricos kondrocitai kenčia nuo mitybos trūkumo difuzijos būdu ir ląstelės miršta, kad matrica būtų silpna (6-1 pav.).
Osteoblastai, turintys kraujagysles, ant kalcifikuotos matricos kaupia naujus kaulus.
Kremzlės tipai:
Kremzlės klasifikuojamos pagal ląstelių skaičių ir matricos pobūdį į šiuos tipus: ląstelių, hialino, baltos fibro kremzlės ir elastinę fibro kartoną. (Pav. 6-2).
Ląstelių kremzlės:
Jis beveik visiškai susideda iš kremzlių ląstelių ir matrica yra minimali. Šis tipas yra embrioniniame gyvenime kremzlės vystymosi metu.
Hyaline kremzlės:
Dauguma kūno kremzlių yra hialinas; pvz., sąnarių kremzlės, laikinosios kremzlės, pakrančių, tracho-bronchų ir gerklų kremzlės (išskyrus epiglotą, corniculate, cuneiform ir aritenoidų kremzlių viršūnę). Išskyrus sąnarių kremzles, visos hialinės kremzlės yra padengtos pluoštine membrana, žinoma kaip perichondriumas. Hialininė kremzlė gali užsikimšti, kai amžius progresuoja.
Tokiu atveju kremzlių ląstelės yra išdėstytos dviem ar daugiau grupių, tiesios linijos, kur jos liečiasi vienas su kitu (6-2 pav.), Matrica pateikia pagrindinį stiklo išvaizdą ir dažniausiai susideda iš chondroitino sulfato ir kelių kolageno pluoštų.
Baltas fibro kremas:
Čia vyrauja matricos kolageno pluoštai ir yra išdėstyti ryšuliuose. Kiaušinio kremzlių ląstelės yra išdėstytos tarp ryšulių (6-2 pav.).
Platinimas:
a) tarpslanksteliniai diskai ir tarpinis diskas;
b) laikrodžių, sterno-clavicular ir žemesniųjų radionuklidų sąnarių diskai;
c) kelio ir akromio-sąnario sąnarių menisci;
(d) Tų kaulų sąnarių paviršiai, kurie yra suskaldyti membranoje, yra fibrokartoziniai.
Elastinis fibro kremzlė:
Šiuo tipu matricą kerta geltonosios elastinės skaidulos, kurios šakojasi ir anastomozė visomis kryptimis, išskyrus aplink kremzlių ląsteles, kur egzistuoja amorfinė tarpląstelinė medžiaga [Fig. 6.2 (c)].
Platinimas:
Išorinės ausies, epiglotio, ragenos, žarnos ir aritenoidinių kremzlių viršūnės.
Kaulai:
Kaulai yra specializuoti, nuolat kintantys jungiamieji audiniai, susidedantys iš ląstelių, tankios tarpląstelinės medžiagos, impregnuotos kalcio druskomis ir daugeliu kraujagyslių.
Funkcijos:
(1) Kaulai sudaro standų kūno rėmo darbą.
(2) Jie yra raumenų svertai.
(3) Kai kurie kaulai apsaugo nuo tam tikrų vidaus organų.
(4) Juose yra kaulų čiulpų, gaminančių kraujo ląsteles.
(5) Kaulai veikia kaip kalcio ir fosforo saugykla.
Bendra struktūra:
Kaulą sudaro išorinė kompaktiška dalis ir vidinė kempinė. Kompaktiška dalis yra panaši į dramblio kaulą ir labai poringa. Pūkinė dalis, dar žinoma kaip kaulinis kaulas, susideda iš trabekulų tinklo. Trabekulai yra išdėstyti išilgai didžiausio vidinio įtempio linijų ir yra pritaikyti atsispirti stresui ir kamienui, kuriam kaulai yra veikiami.
Kiekvienas kaulas yra padengtas periosteumu, išskyrus sąnarių paviršių (sezamoidinis kaulas neturi periosteumo). Suaugusių ilgų kaulų interjeras turi cilindrinę meduliarinę ertmę, kuri užpildyta kaulų čiulpais ir yra apsupta kraujagyslių membrana, žinoma kaip endosteumas.
Periosteum:
Jį sudaro du sluoksniai: išorinis pluoštinis sluoksnis susideda iš kolageno pluoštų; vidinis ląstelių ir kraujagyslių sluoksnis, žinomas kaip osteogeniniai sluoksniai; pastarasis yra osteoblastai, kurie ant kaulų išorinio paviršiaus kaupia kaulų sluoksnius.
Periosteum funkcijos:
(1) Apsaugo kaulą, priima raumenų pritvirtinimus ir palaiko kaulų formą;
(2) Periostealiniai indai suteikia mitybą kompaktiško kaulo išorinei daliai;
(3) Padeda kaulų formavimosi sub-periostealiuose nuosėdose, didinant kaulo plotį.
Kaulų klasifikacija:
(A) Pagal poziciją:
Ašiniai kaulai:
i. Kaukolės kaulai;
ii. Slanksteliai;
iii. Briaunos;
iv. Sternum:
Papildomi kaulai:
i. Viršutinė galūnė - krūtinės diržas, laisvi kaulai;
ii. Apatinė galūnė - dubens diržas, laisvi kaulai.
iii. Bendras kaulų skaičius žmogui yra 206. Tačiau šis skaičius yra kintamas.
(B) Pagal kaulėjimą:
i. Membraninis kaulas;
ii. Kremzlių kaulai;
iii. Membrano-kremzlinis kaulas.
(C) Pagal formą:
i. Ilgai,
ii. Trumpas,
iii. Butas,
iv. Nereguliarus,
v. Pneumatiniai,
vi. Sezamoidas ir priedai.
Ilgi kaulai:
Ilgi kaulai yra tie, kuriuose ilgis viršija plotį. Jie dažniausiai yra galūnėse, kur jie veikia kaip raumenų svertai. Iš esmės visi ilgieji kaulai turi svorį. Ilgas kaulas turi veleną arba kūną ir du galus.
Galai yra didinami, sąnariai ir uždaromi sąnarių kremzlėmis. Velenas susideda iš kompaktiško kaulo vamzdžio, kuriame yra meduliarinė ertmė, užpildyta kaulų čiulpais. Velenas yra siauriausias viduryje ir palaipsniui plečiasi kiekviename gale. Paprastai velenas turi tris paviršius, atskirtus trimis kraštais. Ilgi kaulai sudirgsta arba yra formuojami kremzlėse.
Jaunų (augančių) ilgų kaulų dalys:
Ankstyvajame vaisiaus gyvenime prieš ilgą kaulą pasireiškia hialinio kremzlės modelis. Sritys, kuriose kaulų formavimas ar kaulėjimas prasideda kremzliniame modelyje, yra žinomi kaip kaulinimo centrai. Centrai gali būti pirminiai arba antriniai.
Pagrindinis centras yra tas, iš kurio suskaidoma pagrindinė kaulo dalis. Paprastai centras prieš gimimą pasirodo kai kuriomis išimtimis. Pagrindiniai tarsalo ir karpio kaulų centrai atsiranda po gimimo, išskyrus talus, kalkių ir kubo kaulus. Ilgo kaulo velenas yra suskaldytas iš pirminio centro.
Antrinis centras yra tas, iš kurio kaulinė papildoma kaulo dalis. Šis centras paprastai būna po gimimo, išskyrus apatinį šlaunikaulio galą ir kartais viršutinį blauzdos galą. Gimimo metu abu ilgo kaulo galai yra kremzliški ir transformuojami į kaulus iš antrinių centrų.
Jaunas ilgas kaulas turi diafizę, epifizę, epifizinį kremzlę ir metafizę. 6-3].
Difizė yra kaulų dalis, suskaidyta iš pirminio centro, ir sudaro kaulo veleną. Epifizė yra kaulų dalis, suskaidyta iš antrinio centro.
Tai gali būti trys pagrindiniai tipai:
1. Slėgio epifizė [Pav. 6-4]:
Jis perduoda kūno svorį ir saugo epifizinį kremzlę. Šlaunikaulio ir šlaunikaulio galvutės, šlaunikaulio ir blauzdikaulio stiliai yra slėgio epifizės pavyzdžiai.
2. Traukos epifizė [Pav. 6-4]:
Tai gamina kai kurių raumenų traukimas. Šlaunies šlaunikaulio ir kiaušintakių gumbai yra tokio tipo pavyzdžiai. Kauluose, kuriuose yra tiek slėgio, tiek traukos epifizės, centras pasirodo anksčiau, negu slėgio epifizės atveju.
3. Atavistinė epifizė [Fig. 6-5]:
Jis yra filogenetiniu požiūriu nepriklausomas kaulas ir antraeilis pridedamas prie šeimininko kaulo, kad gautų maistą iš šeimininko. Jis auga kaip parazitas. Žmogaus organizme yra žinomi du klasikiniai pavyzdžiai:
a) pjautuvo korakoidinis procesas;
(b) užpakalinė talo gysla, taip pat žinoma kaip Ostrigonum.
Epifizinės kremzlės:
Tai yra hialinio kremzlės plokštelė, kuri veikia tarp augančio kaulo epifizės ir diaphysis. Kol kaulų ilgis auga, epifizinis kremzlė išlieka. Kai pasiekiamas visas ilgis (paprastai po brendimo), epifizinis kremzlė pakeičiamas kaulais. Ossifikacija prasideda anksčiau nei vyrams, o epifizės ir diafizės sintezė moterims įvyksta anksčiau nei 2–3 metus.
Viename ar abiejuose ilgo kaulo galuose gali būti daugiau nei viena epifizė. Tokiu atveju, kai atskira epifizė sujungia atskirą epifizės plokštelę, tai vadinama paprasta epifizė. Šis tipas randamas viršutiniame šlaunikaulio gale. Jei kelios epifizės pirmiausia susilieja viena su kita ir vėliau sujungia su diaphysis viena epifizine plokštele, tai yra žinoma kaip junginio epifizė. Šiam tipui priklauso viršutinė ir apatinė alkūnės galai.
Tipiškas ilgas kaulas turi epifizę kiekviename gale. Epifizinė sąjunga abiejuose galuose nevyksta tuo pačiu metu. Viena epifizė sujungia diaphysis anksčiau nei kita. Epifizė, kuri sujungia paskutinę su diafrize, auga ilgiau prieš sąjungą; taigi, jis yra žinomas kaip augantis kaulo galas
Epiphysis sąjungos teisė:
Įstatymas numato, kad pirmiausia pasirodantis epifizinis centras susieja paskutinį su diaphysis ir atvirkščiai. Tačiau liežuvyje įstatymas pažeidžiamas.
Augantis ilgų kaulų galas:
Būtent šiam tikslui pirmas pasirodys antrinis centras ir sujungia paskutinįjį su diaphysis. Augantis galas yra prieš tą kaulą nukreiptos maistinės medžiagos kryptimi. Maistinių medžiagų, pernešančių maistinių medžiagų indus, yra netoli ilgo kaulo veleno vidurio.
Ilgųjų kaulų maistinių medžiagų pluošto kryptis galima prisiminti naudodamiesi šiuo diktu: „Į alkūnę, kurią aš einu, nuo kelio, kurį bėgau“ (6-6 pav.) Todėl kaulų viršutiniame gale, pečių ir riešų galuose augantys galai.
Apatinėje galūnėje auga šlaunikaulio, blauzdikaulio ir kaulų kelio galai. Klinikinėje praktikoje svarbu žinoti apie augančius galus. Šio amžiaus sužalojimas ar infekcija jaunystėje daro kaulų augimą.
Metafizė:
Difizės pabaiga, nukreipta į epifizinį kremzlę, yra žinoma kaip metafizė. Kaulų ilgis auga metafizės sąskaita.
Metafizės svarba:
1. Jis yra aktyviausiai augantis ilgos kaulų plotas.
2. Metafizė turi didelį kraujo tiekimą iš maistinių, periostalinių ir juxta-epifizinių arterijų. Čia maistinių medžiagų arterijos sudaro plaukus, pavyzdžiui, kapiliarines kilpas. Mikroorganizmai, kurie cirkuliuoja kraujyje, gali įsikurti šiuose kilpuose. Taigi ilgos kaulų infekcija pirmiausia paveikia metafizę.
3. Raumenys, raiščiai ir sąnarių kapsulės yra prijungtos prie metafizės. Dėl to ši sritis gali būti pažeista dėl raumenų kirpimo. Juxta-epifizės įtampa linkusi į infekciją.
4. Kartais dalis metafizės gali būti jungties kapsulėje. Tokiomis aplinkybėmis metafizės ligos gali paveikti sąnarį arba atvirkščiai.
Ilgo kaulų tipai:
Ilgi kaulai gali būti trijų tipų - tipiški, miniatiūriniai ir modifikuoti.
Tipiniai ilgieji kaulai:
Tipiškas kaulas turi diafizę ir bent du epifizius, po vieną kiekviename gale. Dauguma ilgų galūnių kaulų yra tipiški.
Miniatiūriniai arba trumpi ilgieji kaulai:
Čia ilgas kaulas pateikia vieną epifizę tik viename gale. Tokio tipo pavyzdžiai yra pirštų ir pirštų metakarpaliai, metatarsalai ir phalangeal kaulai. Visų metakarpinių arba metatarsinių kaulų epifizės yra nukreiptos į galvą, išskyrus pirmąją, kur jos nukreiptos į pagrindą.
Modifikuoti ilgieji kaulai:
Klamelė yra modifikuotas ilgas kaulas, nepaisant to, kad jis neturi meduliarinės ertmės ir dažniausiai susilpnina membranoje. Taip yra dėl to, kad funkciniu požiūriu klaviatūra sveria svorį ir perduoda viršutinės galūnės svorį į ašinius kaulus.
Dėl panašios priežasties slankstelio kūnas yra modifikuotas ilgas kaulas.
Trumpi kaulai:
Karpio ir tarsalo kaulai yra trumpų kaulų pavyzdžiai. Paprastai kiekvienas trumpas kaulas yra kubinis ir turi šešis paviršius. Iš šių keturių paviršių yra sąnarių, o likusieji du paviršiai pritvirtina prie raumenų, raiščių ir yra perkeliami kraujagyslėse.
Trumpi kaulai yra identiški struktūroje su ilgų kaulų epifizėmis. Visi trumpi kaulai sudegina kremzles po gimimo, išskyrus talus, kalkių ir kubinių kaulų kaulus, kurie pradeda osifikaciją gimdoje.
Plokšti kaulai:
Plokščiai kaulai susideda iš dviejų kompaktiškos kaulų plokštelių, tarp kurių yra kaulų ir kaulų čiulpų. Dauguma kaukolės skliautų kaulų, šonkaulių, krūtinkaulio, pleiskanų yra plokščių kaulų pavyzdys. Tarpinis kaukolės kaulų kaulų audinys yra žinomas kaip diploe, kuriame yra daug venų. Plokšti kaulai sudaro kai kurių kaulų ertmių ribas ir atsiranda tose srityse, kuriose svarbiausių organų apsauga yra ypač svarbi.
Nereguliarūs kaulai:
Šie kaulai yra netaisyklingos formos ir neatitinka kitų klasifikacijų. Dauguma kaukolės, slankstelių ir klubų kaulų kaulų yra nereguliarūs. Jų sudėtyje yra daug kaulų ir kaulų čiulpų, kurių išorinė danga yra kompaktiška.
Pneumatiniai kaulai:
Šiuose kauluose yra oro užpildytų erdvių, kurios yra apsuptos gleivinės. Pneumatiniai kaulai yra uždaryti netoli nosies ertmės, iš kurios gleivinės gleivinės evaginacija įsiskverbia į kaimyninius kaulų kaulus diploinio audinio sąskaita.
Šis pneumatizavimo metodas atitinka šias funkcijas:
a) Jis yra ekonomiškas, o kaulai tampa lengvesni.
(b) Jis padeda rezonuoti garso vibraciją.
c) jis veikia kaip oro kondicionavimo kamera, įkvepiamam orui pridedant drėgmės ir temperatūros, o oras tinka kūno tikslams.
(d) Kartais, nosies ertmės užsikrėtimas patenka į oro sinusus ir sukelia „peršalimą galvoje“.
Sezamoidiniai kaulai:
Žodis sesamoid yra arabų kilmės; sezamas reiškia sėklą. Šie kaulai kai kurių raumenų sausgyslėse vystosi kaip sėklos, kai sąnarių judėjimo metu šie sausgyslės yra trinties. Sezamoidiniai kaulai veikia kaip raumenų susitraukimo skriemuliai.
Pavyzdys:
1. Patella, Quadriceps femoris;
2. Pisiform, Flexor carpi ulnaris;
3. Du kaulai po 1-ojo metatarsalio galva, Flexor hallucis brevis;
4. Vienas kaulas, žinomas kaip fabella, Gastrocnemius šoniniame gale;
5. Vienas ant kubo formos kaulo, Peroneus longus;
6. Kartais vienas kaulas, vadinamas „Rider's bone“, yra „Adductor longus“ sausgyslių kilmės.
Sezamoidinių kaulų ypatumai:
a) raumenų sausgyslėje;
b) po gimimo susikaupti;
(c) be periosteum;
d) Haversų sistemos nebuvimas.
Priedų kaulai:
Priedai ar papildomi kaulai nėra reguliariai. Tai gali atsirasti su papildomu kaulų kaulinimo centru ir nesugeba susivienyti su pagrindine kaulų mase. Priedų kaulai yra dažniausiai kaukolėje; pvz., sintetiniai ar Wormian kaulai, tarpparietiniai kaulai ir tt Rentgeno filmuose jie gali būti supainioti su lūžiais. Tačiau sujungtais kaulais jie yra dvišaliai ir jų kraštai yra lygūs ir padengti kompaktišku kaulu
Kaulų forma ir architektūra:
Kaulo forma priklauso nuo paveldimų ir kitų esminių veiksnių. Kaulai yra savaime diferencijuotos struktūros, o embrioniniai kaulai pasižymi savo formomis net ir auginant audinių kultūroje.
Kaulų architektūrą daugiausia reguliuoja mechaninės jėgos. Mechaninės jėgos gali būti trijų tipų tempimo, suspaudimo ir kirpimo. (6-7 pav.)
Tempimo jėga yra linkusi traukti kaulą. Suslėgtoji jėga linkusi stumti arba sutraiškyti kaulus prieš neužterštą paviršių. Šlyties jėga yra linkusi įstumti vieną kaulo dalį tiesiai greta esančia dalimi. Kai kiekviename gale yra ant stulpelio pritvirtinta horizontalioji sija, o viduryje yra svoris, vidurio spindulys linkęs sulenkti žemiau (6-8 pav.).
Apatinis sijos paviršius yra veikiamas tempimo jėga, o viršutiniame paviršiuje yra suspaustos jėgos. Centrinė spindulio ašis turi neutralią zoną, kurioje neutralizuojamos tensil ir suspaudimo jėgos. Neutralios zonos pašalinimas neturi įtakos spindulio stiprumui.
Tai paaiškina ilgo kaulo veleno vamzdį, kuris yra sukonstruotas taip, kad būtų atsparus lenkimo jėgoms bet kuria kryptimi. Vamzdinis velenas nesumažindamas jėgos, nesudaro kaulo šviesos ir suteikia erdvę kaulų čiulpams. Jei ilgam kaului yra taikoma lenkimo jėga, maksimalus įtempimas veikia veleno viduryje. Todėl kompaktiškas veleno kaulas yra storiausias viduryje ir palaipsniui skiedžiamas kiekviename gale.
Kaulų trabekulų dislokavimas audiniuose su audiniais yra glaudžiai susijęs su streso linijomis, kurioms kaulai yra veikiami. Kaulų sluoksniai gali būti iš dviejų rinkinių, slėgio plokštelių, susijusių su suspaudimo jėga, ir įtempimo plokštelėmis, kurios yra susijusios su tempimu
jėga.
Šios dvi lamelių grupės teoriškai turėtų kirsti viena kitą stačiu kampu. Pavyzdžiui, sluoksniuotame sluoksnyje sluoksniuotosios plokštelės išsiskiria išilgai dviejų komponentų jėgų iš viršutinio sąnario paviršiaus; vienas nukreipiamas žemyn ir atgal į kulną, o kitas - žemyn ir į priekį. Stiprių sluoksnių lanko sistema, esanti apačioje kaulo apatinėje dalyje. (6–9 pav.)
Stresas ir įtampa kaulams:
Stresas:
Kai kaului taikoma jėga, ji pasižymi atsparumu. Šis tarpmolekulinis atsparumas kaulo medžiagoje yra žinomas kaip stresas [Fig. 6-10 (a)]. Stresas negali būti matomas. Jis matuojamas kaip:
Stresas = jėga / veikimo sritis
Padermė:
Kaului taikoma jėga gali pakeisti formą arba linijinį matmenį. Šis pokytis žinomas kaip įtampa (6-10 pav.), O įtampa matoma.
Padermė = D / L = ilgio pokytis / pradinis ilgis
Kaulų stiprumas (tempimas, suspaudimas ir kirpimas) nustatomas taikant standartizuoto dydžio ir formos pavyzdį, ir matuojant jėgos dydį, kurį mėginys palaiko, kol kaulų lūžiai bus stiprūs. Kaulo stiprumą įtakoja jėgos greitis, jėgos kryptis, palyginti su kaulo ašimi, pagal kaulų sudedamųjų medžiagų pobūdį ir pasiskirstymą. Kaulai gali atlaikyti daugiau nei 2 tonų kvadratinio colio gniuždymo jėgą.
Wolffo įstatymas:
Wolffo trajektorijos teorija rodo, kad osteogenezė yra tiesiogiai proporcinga stresui ir deformacijai. Tempimo jėga padeda kaulų susidarymui, o spaudimo jėga skatina kaulų rezorbciją. Tokiu būdu vyksta kaulų rekonstrukcija ir tai ypač pastebima kaukolės skliautuose.
Kaulų fizinės savybės:
Kaulai yra standūs ir elastingi. Tvirtumą palaiko mineralinės druskos, kurios sudaro 2/3 kaulų pagal svorį. Mineralinės druskos sudaro kaulų spinduliavimą. Elastingumas palaikomas organinėmis medžiagomis, kurios sudaro 1/3 kaulų.
