în timpul dezvoltării embrionare, majoritatea oaselor se formează prin condensări mezenchimale. În cazul oaselor craniului, aceste condensări se diferențiază apoi direct în celulele osoase în procesul numit osificare intramembranoasă. Cu toate acestea, procesul osos lung este diferit și scade pentru creștere până la pubertate.
oasele lungi cresc pe un șablon de cartilaj, într-un proces numit osificare endochondrală. Inițial, condensările mezenchimale se diferențiază în cartilaj, populat de celule numite condrocite. Șablonul apoi condensează și devine hipoxic în mijloc. Acest lucru stimulează în continuare diferențierea celulelor și induce secreția anumitor molecule care atrag vasele de sânge și, odată cu acestea, celulele care formează sânge. Osul este apoi așezat pe șablonul cartilajului. Cartilajul rămas continuă să se extindă și să moară, conducând formarea osoasă lungă. Mai târziu în dezvoltare, un alt eveniment de invazie a sângelui are loc la capătul oaselor și se formează un centru secundar de osificare. Cartilajul dintre cele două centre de osificare continuă să conducă formarea osoasă lungă până la pubertate, când activitatea sa se confiscă și elementele osoase se contopesc.
diagrama de mai jos ilustrează acest proces folosind Albastru Alcian (pata specifică cartilajului) și roșu Alizarin (pata specifică osului) pentru dezvoltarea specimenelor de șoarece:
fapt interesant: țesutul cartilajului nu este mineralizat și nu apare pe o radiografie. Vedeți dacă puteți observa diferența dintre radiografia genunchiului tânăr și adult de mai jos:
structura responsabilă de creșterea osoasă lungă este realizată în întregime din cartilaj. se numește placa de creștere a cartilajului. Placa de creștere constă exclusiv dintr-un tip de celulă, numită condrocite, cu toate acestea, de-a lungul înălțimii plăcii de creștere, condrocitele există în diferite etape de diferențiere, așa cum este ilustrat mai jos.
condrocitele din zona de repaus formează un grup de celule pentru restul structurii. Pe măsură ce părăsesc această zonă, se aplatizează și se divid, conducând astfel creșterea osoasă lungă. La divizare se aliniază în coloane de-a lungul axei plăcii de creștere. Spre partea de jos a structurii, condrocitele se măresc (hipertrofia), încep să secrete un cocktail diferit de molecule, care atrag invazia vaselor de sânge și, în cele din urmă, mor, lăsând în urmă o schelă de proteine pe care se depune noul OS.
după cum puteți aprecia din povestea de mai sus, osificarea endochondrală este un proces strict reglementat și complex. Datorită diferitelor mutații, multe lucruri pot merge prost, rezultând un grup de afecțiuni genetice cunoscute colectiv sub numele de displazii scheletice.