Header

  • עברית
  • English
  • العربية
  • Moodle
  • You Tube
  • facebook
  • GeoGebra
בית
  • אודות
    • חזון ומטרות מכון דוידסון
    • וויליאם (ביל) דוידסון
    • איך מגיעים?
    • חברי ההנהלה
    • חברי הוועד המנהל
    • עובדי מכון דוידסון
    • דרושים לדוידסון
    • כפר הנוער ע"ש לאוב
    • תמכו בנו
  • פעילויות
    • חוגים
    • מחנות מדע ומשלחות לחול
    • תוכניות למצטיינים
    • קידום והעצמת תלמידים
    • תוכניות מדעיות לכיתות
    • הרצאות, כנסים ואירועים
    • תחרויות
    • מורים − השתלמויות ותמיכה
    • תוכניות מתוקשבות
    • פעילויות החודש במכון דוידסון
  • דוידסון Online
    • שאל את המומחה
    • מאגר מדע: סרטונים וכתבות
    • המעגל המתמטי
    • אפליקציות ויישומוני מדע
    • ניסויי מדע בבית
    • חדר מורים
    • כל מה שרציתם לדעת על המוח
  • גן המדע
    • מידע למגיעים למוזיאון
    • חוגגים איתנו בגן המדע
    • פעילויות לגנים ולבתי ספר
    • פעילויות לארגונים ולקבוצות
    • מוצגים בגן
    • סדנאות "מדעכיף" בפסח
    • רעש וצלצולים בגן המדע
  • פר"ח

דוידסון Online
  • שאל את המומחה
    • רפואה ופיזיולוגיה
    • מדעי החיים
    • כימיה
    • פיסיקה
    • אסטרופיסיקה
    • מדעי כדור-הארץ
    • מתמטיקה ומדעי המחשב
    • טכנולוגיה
    • ידע כללי
    • שאלו שאלה חדשה
  • מאגר מדע: סרטונים וכתבות
  • המעגל המתמטי
  • אפליקציות ויישומוני מדע
  • ניסויי מדע בבית
  • חדר מורים
  • כל מה שרציתם לדעת על המוח

חפשו פעילויות וכתבות

תמונה: 
שאל שאלה
כותרת הבלוק: 
שאל שאלה
תוכן הבלוק: 

יש לכם שאלה בענייני מדע?
לפני שאתם שואלים שאלה, בצעו חיפוש קצר.
למה שלא תשאלו את המומחים שלנו, סטודנטים ומדענים במכון ויצמן למדע!
                 
חזרה לשאלות בנושא רפואה ופיסיולוגיה

מה חדש בדוידסון Online

חידה שבועית מס' 79: שבע ועשרים ומאה
שלום לכם, בשבוע שעבר חגגנו את חג הפורים. המשימה השבוע תהיה קשורה למספרים במגילת אסתר: מצאו מהו המספר הראשון המופיע במגילה
לידיעה המלאה »
הגנים שאי אפשר בלעדיהם
מדענים מארה"ב יצרו במעבדה חיידק בעל גנום מזערי, המכיל רק את הגנים הנחוצים להישרדות ושופך אור חדש על המרכיבים הגנטיים
לידיעה המלאה »
האם המספרים הראשוניים אינם אקראיים?
מדענים מארצות הברית טוענים כי מצאו חריגה מההתפלגות האקראית בסדר הופעתם של מספרים ראשוניים. מה משמעות הדבר ואיך זה קשור לביטחון
לידיעה המלאה »
בניית מצלמה מגלילי נייר (קמרה אובסקורה)
בניסוי הנוכחי נבנה מעין מצלמה קטנה שמקרינה דמויות על מסך נייר ומאפשרת הגדלה והקטנה של הדמות. המצלמה מבוססת על התקן עתיק שנקרא
לידיעה המלאה »
מיץ תפוזים שקוף – מתכון בישול מולקולרי
בניסוי הזה ניקח מיץ תפוזים ונעשה ממנו נוזל שקוף וצלול בלי לשנות את טעמו, בשיטה של בישול מולקולרי. הניסוי/מתכון מחייב השגחה של
לידיעה המלאה »
חי בסרט מדעי – תחרות הסרטונים
כיצד נוצרים עננים? מדוע תכונות מסוימות עוברות מהורים לילדיהם? מדוע המלפפון ירוק? מה תפקיד הכנפיים במטוסים? על השאלות האלה ועוד
לידיעה המלאה »
חידה שבועית מס' 78: לזכור את פאי במילים
שלום לכם, בשבוע שעבר חגגנו את יום הפאי.  בכתבה המספר שמשגע את העולם (במדור הכתבות של דוידסון-אונליין)  כותב
לידיעה המלאה »

כאשר השן נושרת/נעקרת ,מדוע העצם המכתשית נספגת? מיטל

שתף

עצם היא תלכיד (חומר מורכב) קשיח ועם זאת קל משקל ויחסית גמיש של חומרים אורגאניים (בעיקר חלבון הקולגן), מינרלים (סידן Calcium, זרחן Phosphate), תאי עצם ומים. רקמת העצם נראית סטאטית, אך למעשה היא רקמה ביולוגית חיה ודינאמית ביותר הנתונה לשינויים בלתי פוסקים הן ברמה המיקרוסקופית והן ברמה המאקרוסקופית.

תאי העצם מהווים רק חלק קטן מאוד ממשקל העצם אך חשיבותם עצומה; הם אחראים לתיקון סדקים הנוצרים במהלך החיים, לשחרור סידן החיוני לפעילות הגוף וליכולת העצם להגיב להשפעות חיצוניות.
(1). אוסטיאובלאסט (Osteoblast) הוא תא מייצר עצם. התא משקיע את המטריקס האורגני (Osteoid) המורכב רובו מקולגן, והוא כנראה גם בעל תפקיד בתהליך המינרליזציה. כאשר תא זה אינו פעיל הוא נוטה "לנוח" על שטח הפנים של העצם וליצור משטחי תאים ואז הוא קרוי Bone lining cell. גירויים שונים  - למשל עלייה ברמת הורמון הפראתירואיד((PTH - גורמים לתאים אלה "להתעורר" ולהתחיל בהפרשת אנזימים שמפרקים את ה- Osteoid.
(2). אוסטיאוציט (Osteocyte) הוא למעשה  תא אוסטיאובלאסט בוגר. בבני אדם בוגרים האוסטיאוציטים מהווים מעל 90% מאוכלוסיית תאי העצם. תאים אלה "כלואים" בחללים הקרויים לאקונות בתוך חומר העצם שעבר מינרליזציה. כל התקשורת ביניהם נעשית דרך שלוחות דקיקות שבתעלות שבחומר העצם. דרך שלוחות אלו הם גם מקבלים את מזונם - המרחק המרבי של אוסטאוציט מכלי דם הוא 0.3 מילימטר. ממחקרים רבים עולה שהם מהווים "חיישנים" למאמצים המופעלים על העצם ובכך מאפשרים לעצם להגיב על ידי עיצוב מחדש.

במהלך החיים עוברות העצמות תהליכי בנייה ופירוק (עיצוב העצם, Modeling), המושפעים בין השאר מעומסים המופעלים על העצם.  בעוד תהליכי שחלוף מיקרוסקופיים (remodeling) של העצם מתרחשים ללא הרף ותפקידם לתקן מיקרו-סדקים, להחליף עצם שתאיה מתו, לבנות מחדש את העצם בהתאם לכיווני עמיסה משתנים ולספק חלק מהסידן ומהזרחן שהגוף נזקק לו, הרי שתהליכי בנייה ופירוק מאקרוסקופיים (modeling) מתרחשים רק כאשר העיבורים (strain) גבוהים או נמוכים מסף מסוים. עיצוב העצם (Modeling) מהווה תגובה של העצם לעומס חיצוני (או פירוק עצם במקרה של עומס מועט). בתהליך זה יש שינוי בצורת העצם ברמה המאקרוסקופית ע"י ספיגה ו/או בנייה מחדש של עצם על גבי משטחי עצם קיימים.

תיקון שבר והתעבות של העצם עקב עומס מוגבר (למשל חדר כושר) הם דוגמאות לתהליך של בניית עצם זה.

אחת הדרכים היעילות ביותר להתמודד עם ספיגת עצם בגיל מבוגר (Osteoporosis) היא לעשות התעמלות שבה קצב עמיסה ועיבור גבוה, גם אם קצר; כלומר לשימור מסת העצם עדיפה פעילות עצימה וקצרה על פני ארוכה, קלה ואטית. בפעילות בקצב גבוה (למשל ריצה, הרמת משקולות ורקיעה של הרגליים) העומס על העצם גדל וכך גם העיבור שהתאים חשים. כאשר העיבור עובר סף מסוים תאי רקמת העצם מפרישים אותות ביוכימיים המגרים את הגוף ליצור עוד עצם.

 במצב של חוסר שימוש כמו בזמן שהעצם שבורה, כאשר אנו מרותקים למיטה או לחילופין אם שן נעקרת וכבר לא מופעל עומס בזמן לעיסה על העצם המכתשית מתחת- רקמת העצם נספגת.

באופן רגיל תנועת הגוף יוצרת עומס על העצם הגורם לזרימה של הנוזל החוץ תאי.
תנועת הנוזל יוצרת לחצי גזירה בין הנוזל לתאי העצם. כאשר לחצי הגזירה הם בטווח הנורמאלי, האוסטיאוציטים משחררים אותות ברמה בסיסית, המשמרים את המצב הקיים והעצם אינה עוברת עיצוב - הוספה או פירוק של רקמת עצם (תופעת העיצוב-מחדש ממשיכה להתקיים).

 


במצב של פעילות גופנית מוגברת (אם, למשל, התחלנו להתאמן בחדר-כושר 4 פעמים בשבוע) העומסים על העצם מוגברים. כתוצאה מכך יש זרימה מוגברת של הנוזל החוץ תאי המובילה ללחצי גזירה מעל הסף העליון של טווח שיווי-המשקל. האוסטיאוציטים חשים בכך ושולחים אות מוגבר, המגייס תאים יוצרי עצם (אוסטיאובלסטים). תאים אלה יוצרים רקמת עצם חדשה עד שלחצי הגזירה שחשים האוסטיאוציטים חוזרים לטווח שיווי המשקל (יש יותר רקמת עצם ולכן העומס מפוזר על פני שטח רב יותר והעומס ליחידת שטח קטן).


במצב של חוסר פעילות ממושך (מצב מחלה ארוך בו אנו שוכבים במיטה או לחילופין גבס), העומסים על העצם נמוכים והזרימה של הנוזל החוץ תאי מוקטנת. דבר זה מוביל ללחצי גזירה נמוכים מהסף התחתון של תחום שיווי-המשקל. האוסטיאוציטים מקטינים את האותות עד מתחת לרמת סף. ירידה זו באותות גורמת לגיוס של תאים מפרקי עצם (אוסטיאוקלאסטים) המפרקים רקמה עד למצב שבו העומסים על הרקמה הנותרת עולים ולחצי הגזירה שחשים האוסטיאוציטים שבים לרמה הבסיסית. בשלב זה אז האוסטיאוקלאסטים מפסיקים לפעול.

התמונות מעובדות מתוך המאמר:
Mechanotransduction in bone- role of the Lacuno-canalicular network. Jenneke Klein-Nulend et al. FASEB 13, S101- S112; (1999).

מאת: מאת: ד"ר מאיר ברק
מחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים:
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

  • This article has 2 comments
  • 30.10.09
אנזימים, הורמונים, שיניים, שרירים

תגובות

שאלה

הוגש ע"י אברהם ב־ה', 04.12.2014 , 16:53.

לפי האמור במאמר, בעת שבר האוסטיאוקלאסטים יגרמו לפירוק העצם עד לרמה שהלחצים ישתוו, וכל זה עקב המנוחה וחוסר הלחצים שמופעל על העצם השבורה (למשל יד שבורה).
אם כך, במצב של שבר עדיף ליצור תנועה ולחץ במידת האפשר על מנת שהאוסטיאוציטים יגרמו לבניית העצם בקצב ואיכות גבוהה יותר, אז מדוע במצב שבר אומרים לא להזיז, לנגוע או להפעיל כל לחץ על האיבר הפגוע מה שבעצם מחליש אותו?

  • השב
  • אשכול המלא

תשובה

הוגש ע"י רות חייט ב־ה', 11.12.2014 , 09:56.

לא כדאי להזיז, לנגוע או להפעיל כל לחץ על איבר שבור כיוון שהעצם אינה שלמה. התנועה עלולה לגרום לשינוי המנח של העצם בגוף – ובכך לא לאפשר ריפוי בכלל, או לגרום להתאחות של העצם בזווית לא נכונה. בנוסף דרוש פרק זמן של לפחות שישה שבועות עד שהחיבור בין שני חלקי העצם השבורה מתחיל להתקשות, במידה ונפעיל לחץ שיגרום לתזוזה לפני הזמן הדרוש להתקשות אנו עלולים לפגוע בתהליך הריפוי ולעכב אותו.

  • השב

פרסום תגובה חדשה

ערך מאפיין זה ישאר פרטי ולא יוצג באופן ציבורי.
Image CAPTCHA
נא הקלד את התווים הנראים בתמונה זו
הדפס
CodeOasis
  • דף הבית
  • אודות
  • תוכניות
  • דוידסון Online
  • גן המדע
  • פר"ח
  • תנאי שימוש
  • RSS
כל הזכויות שמורות למכון דוידסון לחינוך מדעי ליד מכון ויצמן למדע (ע"ר)