Physical Activity and Bone Instructor: Tsang-hai Huang

Instruction Syllabus Bone: A tissue acts silently but a source of multiple cells. Bone is an alive tissue with vigorous metabolism. Bone is strong, plastic and light.

Anatomy Bone’s organic makeup 1. organic matrix: 決定了骨骼的結構，力學 及生化特性，98％的有機基質由第一型膠 原及非膠原性蛋白所構成，其於的2%則是 包含各種骨骼細胞（osteoblast, osteoclast, osteocytes）。 Inorganic phase: hydroxyapatite

骨骼的巨觀及微觀 巨觀： axial skeleton, appendicular skeleton.

微觀： Both woven bone （織網骨） & Lamellar bone （板狀骨） can be part of trabecular bone and cortical bone

Trabecular bone and Cortical bone Trabecular bone: 15-25% calcium ，海綿骨的分佈 使得骨髓、血管和結締組織得以與骨骼有所連 繋，海綿骨處的骨內膜是骨代謝相當旺成的部 位，而皮質骨的主要功能則在於形成骨架與保 護（ pp.5 ）。 Cortical bone: 80-90% calcium ，位於骨內膜上的 細胞在代謝上相當活躍，並與骨合成及骨吸收 有著相當密切的關係；骨外膜有兩層，內層 （或稱為形成層）在骨骼生長的過程中，主要 在成骨骼的橫向生長，使得長骨的直徑變大。

Trabecular bone and Cortical bone

Bone formation takes place in periosteum

Bone cell: osteoblast, osteocytes, osteoclast 各種骨細胞會對周圍環境的訊息產生反應而調節骨骼代謝， 這些訊息包括有化學性的、機械性的、電的、及磁性的。 Osteoblast （造骨細胞, OB ）Osteoblast （造骨細胞, OB ） 1. 製造 bone matrix （骨母質） 2. bone matrix > osteoid (10 days) > ossification bone 3. endocrine （內分泌）, paracrine （對位分泌）, autocrine （自體分泌） Osteocytes （骨細胞）：深埋於 osteocytic lacunaeOsteocytes （骨細胞）：

Where is OB?

Alkaline phosphatase (ALP) as a marker for OB OVX CON

Haversian canal and Osteocytes

Bone cell: osteoblast, osteocytes, osteoclast Osteoclast （破骨細胞 or 蝕骨細 胞）Osteoclast （破骨細胞 or 蝕骨細 胞） 皺折邊緣 > 形成（ bone resorption compartment ）骨吸收隔間 > 釋放 lysosomal enzymes （溶解 酶） > 高濃度的酶使 bone resorption compartment 變酸 > 使氫氧磷灰石結晶的非膠原性連 結被分解掉 > 其餘的膠原纖維則被膠原分解酶 或一種稱為 cathepsin 的因子所 移除。