骨骺板力学性质的实验研究

骺板又名生长板,位于骨骺与干骺端之间,存在单向软骨增殖与成骨活动,是生长期骨骼的生长发育部位。当动物发育成熟,骺板的软骨增殖与成骨活动相继结束,骺板完全钙化,长骨纵向生长停止(图1)。     

骨骼,不只是“脚手架”

<正>骨骼作为发送和接收信息动态器官的新发现为骨质疏松和其他问题提供了潜在的治疗方法。骨骼支撑着我们的直立体态，保护五脏六腑，是各种身体运动的执行机构。当我们年轻之时，它们也处于旺盛的成长期，很容易在骨折后愈合；当我们衰老后，它们也变得脆弱，可能因一次跌倒而折断，甚至需要置换。如果骨骼只发挥上述结构性作用，那我们的讨论就可到此为止，但现实并非如此。人体骨骼还会为钙和磷——神经和细胞正常运作所必需的两种矿物质——提供一个便利的储存场所。骨骼的海绵状内部，即骨髓，每天都产生数千亿个血细胞，以及构成软骨和脂肪的其他细胞，其中的血细胞能携运氧气，抵抗感染，在伤口处凝血。     

人体中不可思议的数字

一系列的数字能发挥我们的想象,看清难以置信的人体的微小世界。正常的人体,仅仅由109种元素中的26种元素组成(见表1)。 骨骼 婴儿出生时有350块软骨,要比成年人多150块。随着婴儿的生长发育一些骨骼会融合起来,这种骨骼的融合约在20岁时结束。到此时,一个成年人将有206块永久性骨头。 令人惊奇的是骨骼总重量不超过9千克,骨骼除了支撑身体,保护器官外,还是一个工厂,它能生成红细胞和白细胞。男人和女人一样,都有24根肋骨(见表2)。 牙齿 在婴儿时,上颌有10颗牙,下颌则比10颗要多,这些牙在出生前8个月即开始发生,一直到出生后6个月才长出来,到2岁半时,乳牙即可出齐。     

广州小学生发明地震搜救机器人

近日，据国外媒体报道,科学家首次在实验室里重新激活一只已经灭绝的动物的DNA，整个过程让人联想起影片《侏罗纪公园》里的情节。科学家提取了塔斯马尼亚虎（也称袋狼,20年前已被正式宣布灭绝）的DNA。将它注入到老鼠的晶胚中．并在这个晶胚形成软骨和其他骨骼的过程中发挥了重要作用。     

骨骼是如何进化的？

正在地球上出现生命以后的相当长一段时间内,有机体都是在没有骨骼的情况下生存的。但是,自从5.5亿年前生物体首次出现了骨骼,一场史诗般的进化就拉开了序幕。克劳德管虫是最早拥有骨骼的生物之一。这是一种小型海底生物,其外部骨骼是为了应对捕食者而进化来的。科学家在一具保存完好的克劳德管虫化石中发现,其外骨骼中多达五分之一的面积有被攻击过的痕迹。之后,为了应对捕食者和其他挑战,生     

"叱咤风云"的新技术

防爆气凝胶:超强隔热挡炸药 2009年,凝胶将在组织再生及防护领域发挥重要作用.美国研究人员正在利用水凝胶帮助骨骼再生.这种新型水凝胶毹像脚手架一样,支撑新组织的生长.据悉,新型水凝胶制品可与人体自身的血小板协同工作,生成可支撑软骨再生的组织构架.它含有具超强吸收能力的聚合物链,将用于促进长有龋洞的牙齿组织再生.     

显山露水的地上根

呼吸根:倒行不逆施 众所周知,植物的根是向地下生长的,而茎则是背地向上生长的.之所以会这样,是因为根和茎有着不同的任务:根沿着地球引力方向向土壤深处生长,是为了吸收到充足的水分和无机盐,同时完成固定植物体的任务;茎在地面逆地球引力方向向上生长,是为了占据地球表面的空间,使绿叶得到充足的阳光以满足光合作用的需要.     

奥陶纪棘皮动物骨骼地球化学特征指示古海水Mg/Ca比的可靠性分析

显生宙棘皮动物骨骼均由高镁方解石组成,其骨骼的Mg/Ca比受海水Mg/Ca比、古海水温度、成岩作用等因素的影响.研究以华南扬子区下奥陶统棘皮动物海百合化石为主要测试对象,通过能谱仪及波谱仪等微区原位分析方法,获得其骨骼可靠的Mg/Ca比.化石骨骼显微构造和化学成分特征表明,扬子区下奥陶统海百合茎化石骨骼受到成岩作用的影响较弱,依旧保存有与壳体原始矿物有关的Mg含量特征.测试结果显示,根据棘皮动物骨骼的Mg/Ca比与海水Mg/Ca比的线性及指数关系,早奥陶世海水的Mg/Ca比分别在0.16~0.7或0.07~1.17之间变动.经过对其变化趋势的讨论,研究认为扬子区下奥陶统棘皮动物骨骼Mg/Ca比的逐渐增高主要受控于海水Mg/Ca比,而受温度的影响相对较小.研究表明,保存良好的棘皮动物化石可更广泛地应用于古代海洋Mg/Ca比的重建.     

湖北神农架犀牛洞梅氏犀(真犀科, 哺乳动物纲)化石

神农架犀牛洞旧石器时代遗址是迄今在我国发现的位置最靠南和海拔最高的梅氏犀化石地点, 也是我国单一地点中材料最丰富、保存最完好的, 材料包括颅骨、下颌骨、单个牙齿及头后骨骼等. 根据其门齿缺失、下颌联合部收缩、枕面较高、外耳道下部封闭、具有额角和鼻角、鼻中隔适度骨化、前臼齿较高冠及颊齿釉质层表面较平整等特征, 可以将其归入Stephanorhinus kirchbergensis; 但犀牛洞的犀牛肢骨比其他地点的要短. 过去我国绝大多数更新世双角犀类一直被归入以现生种苏门答腊犀为属型种的Dicerorhinus 属; 现在看来, 它们大部分应当被归入Stephanorhinus 属才较为合适, 因为在个体大小、鼻中隔骨化程度、外耳道下部是否封闭及门齿的有无等主要特征方面, 两者之间存在显著差异. 梅氏犀与我国南方更新世动物群一起出现尚属首次发现.     

软骨移植给关节炎患者带来希望

到目前为止,严重关节炎病的患者只有一种解决的办法,那就是用人造关节来代替。但是修复手术的巨大花费,固定人造关节和健康骨头的粘合剂的逐渐老化,以及机械连接部位的松动等问题,促使研究用移植软骨的办法来治疗关节炎的可能性。跟皮肤、肌肉和骨胳不同,软骨一旦损坏就不能再生。这也是为什么关节炎久治不愈的原因。研究的目     

科技:3D打印技术许下的诺言

<正>那些满腹细胞油墨的机器们正以逐层打印的方式构建着组织和器官。30多岁的人如果患有膝关节疾病,大概不会考虑通过外科手术来修复。但是再经过几十年的生活不便以及关节炎的折磨,他们就不得不接受外科治疗了。在那里,他们也许会发现一台3D打印机正在准备帮助他们制造出置于体内的新骨骼和软骨。这正是宾夕法尼亚州立大学帕克校区的生物工程师易卜拉欣·奥日博尔特(Ibrahim Ozbnlat)想要看到     

衣服勤洗更耐穿

不少消费者往往认为衣服常洗涤容易磨损,不耐穿。其实这种看法不对。一个人在正常的情况下,每天排出的汁液近1公斤。炎热的酷夏在室外工作时排出的汁液更多。人体排出的汗液之中,除包含大量的水分之外,还会有尿素、有机酸、无机盐及各种油脂物质。排汗时,水分不断蒸发,而其余的一些物质则统统粘附在衣物的纤维缝隙之中,给细菌的大量繁殖创造了极有利的条件。由于某些细菌能分解有机物,所以,织物的本身及织物的纱线都会受到一定程度的腐蚀。如果污垢及汗液在织物上继续存留,那么,随着存留时间的延长,织物的损坏程度将会加深。不仅如此,更严重的是,脏衣     

蝾螈化石证明全球变暖

在美国黄石国家公园,一堆已经成为化石的蝾螈骨骼记录了全球气候逐渐变暖的趋势。科学家分析了公园中超过3000只虎纹蝾螈的椎骨,这些椎骨采集自过去3000年中逐渐累积起来的15层沉积土。年幼的虎纹蝾螈在其成长过程中做出了一个不寻常的选择:它们既可以     

西兰花或可防治骨关节炎

正最新研究发现,西兰花中包含的一种化合物——萝卜硫素,有可能成为阻止或减缓骨关节炎病程的一种关键。研究表明,萝卜硫素能减缓与骨关节炎有关的关节软骨损害,这种损害经常令患者逐渐衰弱。在实验中,科学家给一些老鼠喂食富含萝卜硫素的食物,给另一些老鼠喂食不富含萝卜硫素的食物,结果前一批老鼠的软骨损害明显少于后一批老鼠。对人体相关细胞的研究取得类似效果。十字花科蔬菜都含有萝卜     

滑膜关节润滑的力学机理

动物滑膜关节的润滑问题,是关节生物力学的重要问题之一,迄今已有大量的论述。实验测定表明,正常动物关节内关节软骨之间的摩擦力是非常小的,其摩擦系数大约为0.002～0.02的范围。对这种高效能的润滑机理,已经提出了各种理论。本文综合分析了这些理论的主要观点,并着重阐明以软骨力学的二相理论为基础的润滑机理。     

儿童膳食中的蔬菜最佳组合

蔬菜品种多样,可分叶菜、根茎、花菜、瓜茄等,除70％～90％的水分及少量蛋白质、脂肪外,主要含有一定的糖和丰富的维生素及无机盐,是维持生命不可缺少的主要元素之一。蔬菜若与动物性食品配菜,营养会更为全面。如肉片烩西兰菜、花菜、胡萝卜片等,营养搭配就很合理。猪肉含有丰富的蛋白质、脂溶性维生素A等营养素,这些营养素与蔬菜中的胡萝卜素、维生素C等水溶性维生素搭配,既营养互补,又风味独特、色彩鲜艳,孩子的食欲因此会被调动起来。     

看骨识人

<正>卡斯塔大墓墓主身份的确定主要依靠骨骼检验。那么,骨骼检验为什么能反映出一个人的身高、性别、年龄等情况呢?要回答这个问题,需要了解骨骼学的一些基本知识。在每个人出生前,其骨架都会开始形成一本独特的"骨骼传记"。随着一个人的生长、发育、衰老和死亡,活体骨骼组织不断记录这些"生命信息"。在人死后,骨骼和牙齿通常都不会分解,所以这些信息在一个人死后也得以长期保存。有时候,骨骼证据甚至是有关一个逝者的唯一信息来源。     

模拟微重力对鸡胚软骨细胞碱性磷酸酶及胞内游离钙浓度的影响

以连续改变重力方向的方法获得模拟微重力条件,以鸡胚负重骨软骨细胞为实验材料,研究了培养软骨细胞碱性磷酸酶活性及胞内游离钙浓度的变化,结果表明,在模拟微重力条件下,碱性磷酸酶活性比对照组明显降低,模拟微重力降低软骨细胞的钙化能力。胞内游离钙浓度的降低说明胞内游离钙可能作为第二信使,参与调节软骨钙化。     

运用四参数三相混合模型和瞬态超声成像技术提取关节软骨的弹性模量

作为一种覆盖在关节骨表面的重要承重组织, 关节软骨的结构或成分的细微变化都会造成软骨的退化, 最终导致如骨关节炎等疾病的发生, 因此研究软骨的力学性质有重要意义. 应用50 MHz高频瞬态超声系统观测关节软骨随深度变化的渗透性膨胀行为, 依据超声回波计算得到软骨不同深度的应变量, 然后运用改进的四参数三相混合模型计算软骨的轴向弹性模量, 实验结果与模型预测趋势基本一致. 该研究表明利用瞬态超声技术, 可以有效观测软骨内部随深度变化的膨胀行为, 结合四参数三相混合模型, 可以更准确的描述关节软骨的力学性质.     

骨骼与身体的“对话”

<正>骨骼不仅是保持身体直立的支撑,而且是向身体各部位发送和接收信号,并保持沟通的一个动态器官。这一全新的视角为骨质疏松症和其他人体疾病问题,提供了潜在的治疗方法。骨骼让我们能够直立行走,并保护我们的内脏不受损伤。同时,骨骼也让我们能够随意自如地活动四肢,强健的骨骼还能防止我们跌倒。年少时,骨骼与我们一起成长。年幼时,我们若不小心摔倒骨折,