膜内骨化は頭蓋冠(前頭骨・頭頂骨・側頭骨・後頭骨)、上顎骨、下顎骨、鎖骨の形成様式。この方式でできた骨を付加骨という。
(1) 骨が形成されるところに間葉細胞が集まって、骨芽細胞へと分化。この部位が骨化中心となり、類骨が分泌される。
(2) 類骨が石灰化することにより、骨が形成されていく。骨芽細胞は自身が完全に取り囲まれるまで類骨を分泌し続け骨細胞となる。
(3) 内部では骨梁が発達し、海綿質が形成されていく。血管も内部へ侵入する。骨の表面では間葉細胞があつまり骨膜が形成されていく。
(4) 最終的に骨の表面に薄い緻密質の層が形成される。骨梁の間には、血管とともに赤色骨髄が形成される。
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