Botweefsel/botgroei

BOTWEEFSEL

 

Het skelet is voornamelijk opgebouwd uit botweefsel. De taken van het skelet zijn: vorm en stevigheid te geven aan het lichaam, de inwendige organen te beschermen en doeltreffende bewegingen van het lichaam mogelijk te maken. Wil het skelet kunnen voldoen aan die eisen die eraan gesteld worden, moet het botweefsel hard en onbuigzaam zijn. Hardheid wordt verkregen door afzetting van kalkzouten en lijmstoffen in de tussenstof van het botweefsel. Omdat door deze massieve tussenstof het botweefsel erg zwaar zou worden, zijn de meeste beenderen van binnen hol.

Naar de structuur onderscheiden we twee soorten botweefsel:

 

Tussen botweefsel en kraakbeen bestaan aanzienlijke verschillen. Kraakbeen is indrukbaar en uitrekbaar, botweefsel is hard en breekbaar. Kraakbeen heeft geenbloedvaten, botweefsel is rijk doorbloed. In kraakbeen hebben de cellen geen contact met elkaar, in botweefsel staan de cellen met elkaar in verbinding door middel van talrijke kanaaltjes, die een belangrijke rol spelen bij de uitwisseling van stofwisselingsprodukten met het bloed.

Het skelet is op zichzelf zeker geen dood weefsel. Hoe levend en actief de botcellen zijn, blijkt wel uit het feit dat het skelet zich in minder dan twee jaar geheel vernieuwt.

Dat de botcellen, opgesloten in de harde tussenstof, toch zo’n actieve stofwisseling kunnen onderhouden, is te danken aan de speciale opbouw van het bot.

Deze opbouw begint bij de vorming van het botweefsel. Botvormende cellen (osteoblasten) scheiden een speciale tussenstof af, de beenmatrix, waarin zich stevige bindweefselvezels bevinden.

De osteoblasten hebben talrijke lange uitlopers, waardoor ze met elkaar in verbinding staan. Na verloop van tijd zijn cellen en uitlopers geheel ingebed in de beenmatrix. De osteoblasten gaan dan kalkzouten uit het bloed opnemen, die ze afzetten in de matrix, vooral langs de stevige bind weefsel vezels. Dat noemt men de verbening.

Na de verbening trekken de osteoblasten, die dan opgesloten liggen in het harde botweefsel, hun uitlopers uit het botweefsels terug. Op deze wijze wordt daarin een netwerk van kanaaltjes gevormd, op de plaatsen waar eerst de uitlopers lagen.

Deze kanaaltjes bevatten weefselvloeistof en staan in verbinding met de haarvaten van de bloedsomloop in het bot. Door deze kanaaltjes kunnen de cellen, die nu botcellen (osteocyten) genoemd worden, stoffen uitwisselen met het bloed. Hierdoor blijft het bot levend weefsel, net als de andere weefsels in het lichaam.

Na de vorming van zo’n harde beenkern kan het beenweefsel niet meer zoals andere weefsels van binnenuit groeien, maar alleen door toevoeging van weefsel aan de buitenkant.
Afzetting van nieuw botweefsel vindt plaats vanuit het kraakbeen (de groeischijven) of vanuit het beenvlies. Het beenvlies bevat namelijk cellen, die zich kunnen omvormen tot osteoblasten. Over het algemeen zorgt het kraakbeen voor de groei van de botten in de lengte, en het beenvlies voor de groei van het bot in de dikte.

Groeischijven

Aan de uiteinden van de meeste botten zit een schijfvormig stukje kraakbeen. Deze schijven zijn de groeischijven. De groeischijven verbenen niet direct: tot aan het einde van de groei blijven ze bestaan uit kraakbeen. In de groeischijven vindt de lengtegroei plaats.

In de groeischijf wordt nieuw kraakbeen gevormd. De kraakbeencellen delen zichzelf: daardoor vindt celvermeerdering – en dus ook groei! – plaats. De nieuwe kraakbeencellen duwen de uiteinden van het bot naar buiten. Het bot wordt aan de uiteinden dus langer, beetje bij beetje.

De kraakbeencellen maken ook een vezelige stof aan die matrix wordt genoemd. Deze stof is belangrijk voor de opbouw van het bot. Na een aantal celdelingen veranderen de kraakbeencellen in uitgerijpte kraakbeencellen.

Deze uitgerijpte kraakbeencellen kunnen niet meer delen maar wel veel matrix maken. Na een tijdje gaan de uitgerijpte kraakbeencellen ten gronde: op die plek ontstaat dan botweefsel. Daardoor schuift de groeischijf mee met het uiteinde van het bot, steeds verder weg van het midden van het bot.

Botmodellering

Botmodellering is een doorgaand proces waarbij osteoclasten smalle tunnels graven in oud botweefsel, en waarbij osteoblasten dit herbouwen.

Mechanische stress door de inwerking van spierkracht en zwaartekracht op het skelet, zorgt ervoor dat het skelet stevig en sterk blijft. Bewegen is dus bijna onontbeerlijk voor het behoud van een sterk skelet!! De wet van Wolff betekent dat een bot zich aanpast aan hetgeen wat van een bot wordt gevraagd. Hierdoor bepaald dus functie de vorm. De anatomie van een beenstuk is dus bepaald door de druk en rek die ervan wordt gevraagd. De belasting die een beenstuk moet ondergaan, ligt bijna altijd buiten het middelpunt van het beenstuk. Daardoor zijn bijna alle beenderen gebogen. Op plaatsen waar weinig stress heerst, is het bot vaak dun. Rek en compressie in een beenstuk wekken elektrische signalen op die de osteoblasten stimuleren. Osteocyten fungeren als een soort sensor. Wanneer de druk, of rek in een bepaalde richting heel erg hoog is, gaat de osteocyt informatie naar de osteoblasten en osteoclasten sturen om het bot te remodelleren.

 

 

Opdracht:

1. Leg uit aan de hand van de groei van het pijpbeen hoe je als hoefsmid een afwijkende stand kunt corrigeren bij een jaarling.

2. Leg uit wat aan de hand van het remodelleringsproces wat het effect kan zijn van het bekappen van een paard die een half jaar lang in de wei heeft gelopen en in die periode niet is bekapt.

3. Kun je een afwijkende stand corrigeren bij een hengst die eind augustus uit de koppel wordt gehaald om klaargemaakt te worden voor de hengstenkeuring?

4. Wat zou er kunnen gebeuren wanneer een veulen een klap krijgt van een ander paard uit de koppel aan de laterale zijde (buitenkant) van het pijpbeen tegen de bovenste groeischijf?

 

 

 

 

 

Verdieping

Hieronder staan een aantal animatiefilmpjes (engels) over opbouw van bot, de botcellen en hun functie en het remodelleringsproces.

 

Aniamtie opbouw botweefsel

Animatie botweefsel

Osteoblasten en osteoclasten

Remodelleren bot