Xương đóng vai trò vô cùng quan trọng trong cơ thể, từ việc tạo khung nâng đỡ, bảo vệ các cơ quan nội tạng, cho đến việc sản xuất tế bào máu và lưu trữ khoáng chất. Vậy điều gì tạo nên sự đặc biệt của xương, vừa cứng cáp lại vừa có độ mềm dẻo nhất định?
Xương được cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau, trong đó quan trọng nhất là protein (collagen) và các khoáng chất, đặc biệt là canxi.
Collagen đóng vai trò như một “bộ khung” cho xương. Chính bộ khung này tạo điều kiện để các khoáng chất, chủ yếu là canxi phosphate, bám vào và hình thành nên cấu trúc xương.
Alt: Mô tả cấu trúc xương với các thành phần chính là sợi collagen và tinh thể khoáng chất canxi phosphate.
Khoáng chất làm cho xương trở nên cứng cáp và chắc khỏe. Tuy nhiên, nếu chỉ có khoáng chất, xương sẽ rất dễ gãy. Chính collagen là yếu tố then chốt mang lại sự mềm dẻo, giúp xương có thể uốn cong và chịu lực mà không bị phá vỡ. Sự mềm dẻo của xương có được là nhờ thành phần collagen.
Mỗi xương được cấu tạo từ hai loại mô xương:
- Xương đặc (vỏ xương): Lớp bên ngoài cứng cáp, chiếm phần lớn khối lượng xương.
- Xương xốp (bè xương): Lớp bên trong có cấu trúc giống như mạng lưới, giúp xương nhẹ hơn và có khả năng chịu lực tốt hơn.
Alt: So sánh cấu trúc xương đặc (vỏ xương) cứng cáp bên ngoài và xương xốp (bè xương) dạng lưới bên trong.
Quá trình tái tạo xương diễn ra liên tục trong suốt cuộc đời, giúp loại bỏ mô xương cũ và thay thế bằng mô xương mới. Quá trình này được thực hiện bởi ba loại tế bào chính:
- Tế bào tạo xương (osteoblast): Tạo ra xương mới.
- Tế bào hủy xương (osteoclast): Phá hủy và tái hấp thụ xương cũ.
- Cốt bào (osteocyte): Điều phối hoạt động của tế bào tạo xương và tế bào hủy xương.
Alt: Sơ đồ minh họa quá trình tái tạo xương, trong đó tế bào hủy xương loại bỏ xương cũ và tế bào tạo xương hình thành xương mới.
Quá trình tái tạo xương rất quan trọng để duy trì sức khỏe của xương. Sự mất cân bằng trong quá trình này có thể dẫn đến các bệnh lý về xương như loãng xương hoặc bệnh xương hóa đá.
Ví dụ, trong bệnh loãng xương, xương cũ bị loại bỏ nhanh hơn so với tốc độ tạo xương mới, khiến xương trở nên yếu và dễ gãy.
Ngoài collagen và khoáng chất, vitamin D và canxi cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe của xương. Vitamin D giúp cơ thể hấp thụ canxi, trong khi canxi là thành phần chính cấu tạo nên xương.
Tập thể dục thường xuyên cũng rất quan trọng để kích thích quá trình tái tạo xương và giúp xương chắc khỏe hơn.
