hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
لدائن معالجة نفايات اللدائن
يمكن حرق اللدائن بديلا عن الوقود الأحفوري، ومن الممكن اعتبار ذلك استرجاعاً للطاقة، وتمارس هذه الطريقة على نطاق واسع وتعدّ في بعض الدول الطريقة السائدة للتخلص من نفايات اللدائن، بهدف تقليص أو إلغاء مكبات النفايات، إلا أنها مثيرة للجدل، حيث يؤدي حرق اللدائن غير المنضبط (في الهواء الطلق على درجات حرارة منخفضة) إلى انبعاث أبخرة كلورو بينزو ديوكيسنات، وهي مواد مسرطنة، ويحدث ذلك بسبب اختلاف المحتوى الحراري في تيار النفايات. وفي العادة تشتمل محارق النفايات الصلبة البلدية أيضاً على معالجات لغاز المداخن لتقليل الملوثات بشكل أكبر. بالإمكان تفكيك الديوكسينات والفيورانات السامة عبر ترميد اللدائن المتحكم به على درجة حرارة عالية تفوق الـ 850 درجة مئوية لمدة ثانيتين، باستخدام تسخين إضافي انتقائي.
يمكن للدائن أن تتحل حرارياً إلى الكانات تستخدم في الوقود، لاحتواء البلاستيك على كل من الهيدروجين والكربون، وينتج كل كغ واحد من نفايات البلاستيك ما يقرب من لتر من الهيدروكربون.
لدائن معالجة نفايات اللدائن
في عام 1975، اكتشف فريق من العلماء اليابانيين الذين يدرسون البرك التي تحتوي على مياه الصرف الصحي المنبعثة من مصنع نايلون سلالة من جراثيم الصيفرية التي تهضم بعض منتجات تصنيع النايلون 6 الثانوية، مثل حمص الأمينوكابرويك. ومن الممكن يمكن أن يتحلل النايلون 4 (بوليبوتيرولاكتام) بواسطة أنواع ND-10 و ND-11 من جراثيم بسويدوموناس (الزائفة) إس بي عثر عليها في الصرف، وينتج عن ذلك حمض أمينوبوتيريك غاما.
هناك عدة أنواع من فطريات التربة القادرة على مهاجمة البولي يوريثين، بما في ذلك نوعان من فطريات بيستالوتيبوس الإكوادورية، وهذه الفطريات قادرة على استهلاك البولي يوريثين سواء هوائياً ولا هوائياً على حد (كما هو الحال في قاع مدافن النفايات).
تحلل تجمعات الميكروبات الميثانوجينية مادة الستايرين وتستخدمها مصدراً للكربون. يمكن لـجرثومة الزائفة الكريهة تحويل الستايرين إلى أنواع مختلفة من بولي هيدروكسيل كانوات البلاستيكي القابل للتحلل الحيوي.
لدائن معالجة نفايات اللدائن
يعمل فطر الرشاشية الدخناء على تحليل الـ PVC بشكل فعال. :45–46 كما نجحت زراعة فطر فانيروشات شريسوسبوريوم (العفن الأبيض) على سطح من الـPVC في محلول ملحي. :76 وبمكن أيضاً أن تتسبب فطريات نيروشات شريسوسبوريوم وليتيتوس تيغرينوس و الرشاشة السوداء ورشاشية سيدوفي في تحلل الـ PVC بشكل فعال. :122
عُثر على جراثيم "الراكدة" قادرة على أن تحلل جزئيا أوليغوميرات البولثيلين منخفضة الوزن الجزيئي. وكذلك بإمكان جراثيم الزائفة المتألقة وسفينغوموناس عند استخدامهما معاً أن تحلل أكثر من 40٪ من وزن الأكياس البلاستيكية خلال أقل من ثلاثة أشهر. كذلك تمكن العلماء من عزل البكتيريا المحبة للحرارة بريفيباسيلوس بورستيلينيس (سلالة 707) من عينة تربة، ووجد أنها قادرة على استخدام البوليثيلين منخفض الكثافة مصدراً وحيداً للكربون عند الحضانة عند 50 درجة مئوية، كما ساعد لتعرض المسبق للأشعة فوق البنفسجية في كسر الروابط الكيميائية والتحلل البيولوجي.
لدائن معالجة نفايات اللدائن
عثر في مياه بحر سارجاسو الملوثة بالبلاستيك على بكتيريا تستهلك أنواعاً مختلفة من البلاستيك، ولكن ليس معروفاً بعد إلى أي مدى تحلل هذه البكتيريا السموم بصورة فعالة بدلاً من إطلاقها في النظام البيئي الميكروبي البحري.
المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي هي مواد بلاستيكية تتحلل (تتفكك) كيميائيا عند التعرض لعوامل خارجية تسببها كائنات حية مثل البكتيريا أو الإنزيمات، ويمكن أيضاً اعتبار هجمات الحشرات أو الديدان من أشكال التحلل الحيويي، ويتطلب التحلل العضوي الهوائي وجود الأكسجين، بينما يحصل التحلل اللاهوائي في غيابه ويكون فعالاً في أنظمة دفن النفايات أو التسميد. أما في التحلل الاحيوي، فيتفكك البلاستيك ميكانيكيا إلى وحدات أصغر (مكرو بلاستيك) عبر تعرضه إلى عوامل خارجية مثل أشعة الشمس أو الأشعة فوق البنفسجية، أو الماء أو الرطوبة أو كشط الرياح.
لدائن معالجة نفايات اللدائن
تنتج بعض الشركات مواد تضاف إلى اللدائن لتعزيز التحلل الحيوي، كما تساعد إضافة مسحوق النشا لبعض المواد البلاستيكية في تحللها بسهولة أكبر، ولكن هذه الطريقة لا تؤدي إلى تحلل البوليمر. كذلك طور بعض الباحثين بكتيريا معدلة وراثياً لتخليق مواد بلاستيكية قابلة للتحلل تماماً، مثل بولي هيدروكسي بوتيرات (PHB)، إلا ان هذه المواد مازالت تعتبر مكلفة نسبياً.
تعرّف إعادة تدويرنفايات اللدائن بتحويل نفايات اللدائن إلى منتجات جديدة ومفيدة، وقد بدأ الحديث عنها في آواخر القرن العشرين من أجل تخفيف المخاوف البيئية الناجمة عن مع الاستمرار في إنتاج البلاستيك البكر، وتهدف إلى تقليل الاعتماد على مكبات النفايات، والحفاظ على المصادر الطبيعية، وحماية البيئة من التلوث البلاستيكي، والتقليل من انبعاث غازات الاحتباس الحراري.
لدائن معالجة نفايات اللدائن
وعلى الرغم من أن نسبة التدوير ترتفع باستمرار، إلى أنها ما تزال إلى اليوم تتخلف عن نسب تدوير أنواع النفايات الأخرى مثل الألمنيوم والزجاج والورق، ففي العام 2015 بلغت نسبة تدوير اللدائن عالمياً 19.5% ونسبة الحرق المقنن 25.5%، في حين ألقي أكثر من 55% في مكبات النفايات. وقد شككت الشركات الرئيسية المنتجة للبلاستيك في جدوى تدوير اللدائن الاقتصادية، حيث يعتبر جمع وإعادة تدوير البلاستيك إلى الآن غير فعال إلى حد كبير بسبب التعقيدات التقنية في تنظيف وفرز المواد البلاستيكية بعد الاستهلاك لإعادة الاستخدام الفعال، فلم تنجح إعادة استخدام معظم البلاستيك المنتج، سواء ذلك المجموع في مدافن النفايات أو الملقى في البيئة باعتباره تلوثًا بلاستيكيًا. وتتعرض صناعة اللدائن اليوم إلى انتقادات لأنها دافعت دوماً عن برامج إعادة التدوير مع أن أبحاث هذه الصناعات أشارت دوما إلى أن معظم اللدائن المنتجة لا يمكن إعادة تدويرها بطرق مجدية اقتصادياً، في حين تزايد إنتاج اللدائن البِكر باطّراد.
يوجد اليوم نوعان رئيسيان من إعادة التدوير، أولهما التدوير الميكانيكي، وفيه يتحطم البوليمر على مستوى كيميائي، ويتطلب فصل النفايات على أساس نوعية البوليمر واللون، وهو بذلك معقد تقنياً ومكلف وتؤدي الأخطاء فيه إلى مواد ذات جودة غير ثابتة لا تلبي متطلبات الصناعة. أما النوع الثاني فهو ما يسمى التدوير الجماعي، وفيه يتحطم البوليمر إلى مكوناته الأولية التي تنقى ويعاد استخدامها في صنع بوليمرات جديدة، وتبدو هذه الطريقة اليوم بديلاً مقنعاً، إلا أنها ما زالت مكلفة من ناحية استهلاك الطاقة وكذلك في حجم الاستثمار في المعدات.
هارون
هَارُونُ (بالعبرية: אַהֲרֹן)، هو نبي من أنبياء الله وكاهن وشخصية مقدسة في الأديان الإبراهيمية (اليهودية والمسيحية والإسلامية)، وهو ابن عمران والأخ الأكبر للنبي موسى. تأتي مصادر المعلومات المتعلقة بهارون حصريًا من النصوص الدينية كالكتاب المقدس العبري والعهد الجديد (لوقا، وأعمال الرسل ، والعبرانيين).
عاش النبي هارون مع أخيه النبي موسى في مصر في عصر الفراعنة حسب العهد القديم والقرآن وفي الكتاب المقدس العهد القديم.
هارون في الكتاب المقدس
يذكر الكتاب المقدس أن نسب هارون هو: هارون بن عمران او عمرام بن قاهث بن لاوي بن يعقوب بن إسحاق بن إبراهيم. والدته هي يوكابد، وهو الإبن البكر لعمرام وأكبر من أخيه موسى بثلاث سنوات.
ورد أول ذكر لهارون في سفر الخروج (14:4) عندما عيّنه يهوه إله اليهود مساعدًا ومتحدثًا باسم موسى الذي كان ثقيل الفم واللسان.
كان هارون الأداة لصنع كثير من المعجزات (التي يرويها سفر الخروج): كتحويل مياه الأنهار إلى دم (20:7) وصعود الضفادع (فمد هارون يده على مياه مصر فصعدت الضفادع وغطت أرض مصر) (خروج 5:8).
تزوج من إليشيفا وأنجب منها أربعة أبناء: إيثامار، أليعازر، ناداب، أبيهو.
توفي هارون على قمة جبل هور، عن عمر يبلغ 123 عام بعد أن قام بخلع رداء الكهنوت على ابنه أليعازر بناءاً على أمر يهوه لموسى: (خذ هارون وأليعازر ابنه واصعد بهما إلى جبل هور واخلع عن هارون ثيابه والبس أليعازر ابنه إياها...) العدد(25:20-27) حسب التوراة. ويقال توفي قبل أخيه موسى ودُفن على قمة جبل بالقرب من مدينة البتراء في الأردن. ويسمّى الجبل الآن بجبل هارون نسبة للنبي هارون.
هارون في الإسلام
ذكر القرآن هارون أكثر من عشرين مرة. أحيانا على أنه كان وزيرًا لموسى: ﴿وَلَقَدْ آتَيْنَا مُوسَى الْكِتَابَ وَجَعَلْنَا مَعَهُ أَخَاهُ هَارُونَ وَزِيرًا ۝٣٥﴾ [الفرقان:35]، وأحيانا على انه المتحدث نيابة عنه: (﴿وَأَخِي هَارُونُ هُوَ أَفْصَحُ مِنِّي لِسَانًا فَأَرْسِلْهُ مَعِيَ رِدْءًا يُصَدِّقُنِي إِنِّي أَخَافُ أَنْ يُكَذِّبُونِ ۝٣٤﴾ [القصص:34]، ﴿وَاحْلُلْ عُقْدَةً مِنْ لِسَانِي ۝٢٧ يَفْقَهُوا قَوْلِي ۝٢٨ وَاجْعَلْ لِي وَزِيرًا مِنْ أَهْلِي ۝٢٩ هَارُونَ أَخِي ۝٣٠﴾ [طه:27–30]).
ولما كان القرآن يعطي هارون مكانة كبيرة ودورا هاما في صحبة أخيه فإنه ينفي عنه صناعة العجل الذي عبده اليهود في غيبة موسى. وينسبه إلى شخص اسمه السامري: ﴿قَالَ فَإِنَّا قَدْ فَتَنَّا قَوْمَكَ مِنْ بَعْدِكَ وَأَضَلَّهُمُ السَّامِرِيُّ ۝٨٥﴾ [طه:85] واعترض هارون على هذا العمل.
عظم
العظم هو عضو صلب يكوّن جزء من الهيكل العظمي، يدعم العظم ويحمي الأعضاء المختلفة للجسم، وينتج كريات الدم الحمراء وخلايا الدم البيضاء، ويخزن المعادن، ويوفر الدعم للجسم، ويمكن من الحركة، تأخذ العظام العديد من الأشكال والأحجام ولها تركيب داخلي وخارجي معقد، رغم أن العظام خفيفة، إلا أنها قوية وصلبة، وتؤدي العديد من الوظائف.
النسيج العظمي هو نسيج صلب، وهو نوع من أنواع النسيج الضام الكثيف، وله مادة خلوية تشبه قرص العسل من الداخل، تساعد على صلابة العظام. يتكون نسيج العظام من أنواع عديدة من الخلايا العظمية، تشترك الخلايا العظمية والخلايا بانية العظم في تكوين وتمعدن العظم، فيما تشارك ناقضة العظم في تشربه، بانيات العظم المعدلة تصبح الخلايا المبطنة التي تكون طبقة وقائية على سطح العظمة. تملك المادة الخلوية المتمعدنة لنسيح العظم مكون عضوي من الكولاجين بشكل رئيسي، ومكون غير عضوي من معدن العظام، يتكون من أملاح مختلفة. النسيج العظمي هو نسيج متمعدن من نوعين، عظم قشري وعظم اسفنجي. تشمل أنواع الأنسجة الأخرى الموجودة في العظم نخاع العظام، وبطانة العظم، والسمحاق، والأعصاب، والأوعية الدموية، والغضروف.
عظم
يوجد ما يزيد عن 270 عظمة في جسم الإنسان عند الولادة، لكن العديد منها يلتحم معًا خلال النمو، تاركًا 206 عظمة منفصلة في الشخص البالغ، وذلك دون احتساب العظام السمسمية الصغيرة العديدة. العظمة الأكبر في الجسم هي عظمة الفخذ، أما الأصغر فهي الركاب في الأذن الوسطى.
عظم التركيب
العظم ليس صلبًا بشكل موحد، وإنما يحتوي على مادة خلوية متينة. تكون تلك المادة الخلوية حوالي 30% من العظمة، فيما تتكون الـ70% الباقية من الأملاح التي تعطيها القوة. تتكون المادة الخلوية من حوالي 90-95% من ألياف الكولاجين، فيما تكون المادة الأساسية النسبة الباقية. النسيج الأولي للعظمة، النسيج العظمي، يكون صلد نسبيًا وخفيف الوزن. وتتكون مادته الخلوية في الأغلب من مادة مركبة تشتمل على فوسفات الكالسيوم غير العضوي في التركيب الكيميائي المسمى هيدروكسيل أباتيت الكالسيوم (هذا هو معدن العظام الذي يعطي العظام صلابتها) والكولاجين، وهو بروتين مرن يزيد من المقاومة للكسور. يعرف كولاجين العظام باسم عظمين. يتكون العظم عن طريق تصلب تلك المادة الخلوية حول الخلايا المحتجزة. حين تصبح تلك الخلايا محتجزة تتحول من بانيات العظم إلى خلايا عظمية.
عظم التركيب
تتكون الطبقة الخارجية الصلبة للعظام من العظم القشري الذي يسمى كذلك عظم مدمج لكونه أكثر كثافة بكثير من العظم الاسفنجي، يشكل العظم القشري القشرة الخارجية الصلبة للعظم. يعطي العظم القشري العظمة مظهرها الأبيض، الصلب، الأملس، ويمثل 80% من الكتلة العظمية الكلية في هيكل الشخص البالغ. ويسهل من الوظائف الرئيسية للعظم: دعم الجسم بالكامل، وحماية الأعضاء، وتوفير رافعات للحركة، وتخزين وإطلاق المكونات الكيميائية، بالأخص الكالسيوم. يتكون العظم القشري من العديد من الأعمدة المجهرية، يسمى كل واحد منها عظمون. كل عمود هو عبارة عن طبقات عديدة من بانيات العظم والخلايا العظمية حول قناة مركزية تسمى قناة هافرس. قنوات فولكمان توصل الأعمدة ببعض بزاوية قائمة. تلك الأعمدة نشطة أيضيًا، وكلما يحدث تشرب للعظم وتكوينه من جديد تتغير طبيعة ومواقع تلك الخلايا خلال العظمون. يغطَّى العظم القشري بسمحاق على سطحه الخارجي، وبطانة العظم على سطحه الداخلي. بطانة العظام هي الحد الفاصل بين العظم القشري والعظم الاسفنجي. الوحدة التشريحية والوظيفية الأولية للعظم القشري هي العظمون.
عظم التركيب
العظم الإسفنجي، يسمى كذلك العظم التربيقي، هو النسيج الداخلي للعظمة الهيكلية وهو عبارة عن شبكة خلوية مسامية مفتوحة. يمتلك العظم الإسفنجي نسبة مساحة السطح للحجم أكبر من تلك في العظم القشري نظرًا لأنه أقل كثافة. يجعله هذا أضعف وأكثر مرونة. كذلك تجعله مساحة السطح الأكبر مناسبًا للنشاطات الأيضية مثل تبادل أيونات الكالسيوم. يوجد العظم الإسفنجي تقليديًا في نهايات العظام الطويلة، وبالقرب من المفاصل، وفي داخل الفقرات. العظم الإسفنجي وعائي بشكل كبير ويحتوي عادة على نخاع عظام أحمر حيث يتم تكوين الدم، أي إنتاج خلايا الدم. الوحدة التشريحية والوظيفية الأولية للعظم الإسفنجي هي التربيق. تصطف الترابيق نحو توزيع الحمل الميكانيكي الذي يواجه العظام في العظام الطويلة مثل عظم الفخذ. فيما يخص العظام القصيرة، تم دراسة توزيع الترابيق في الفقرات. تصنع تشكيلات رفيعة من بانيات العظم المغطاة ببطانة العظم شبكة غير منتظمة من المساحات، تعرف باسم الترابيق. خلال هذه المساحات يوجد نخاع العظام والخلايا الجذعية المكونة للدم التي تكون الصفائح الدموية، وكريات الدم الحمراء، وخلايا الدم البيضاء. النخاع التربيقي يتكون من شبكة العناصر المشابهة للعصيان ووالصفائح تجعل العضو أخف وتوفر مساحة للأوعية الدموية ونخاع العظام. يمثل العظم الإسفنجي 20% من الكتلة العظمية الكلية لكن مساحة سطحه تبلغ تقريبًا 10 أضعاف العظم القشري.
عظم التركيب
الكلمات إسفنجي وتربيقي تشير للوحدات الصغيرة التي تشبه الشعرية (الترابيق) التي تكون النسيج. تم وصفها بشكل دقيق لأول مرة في نقوش كريزوستومو مارتينيز.
نخاع العظام، يعرف كذلك باسم نقي العظم في نخاع العظام الأحمر، يمكن إيجاده بالكاد في أي عظمة تحتوي على عظم إسفنجي. في حديثي الولادة، تمتلئ كل تلك العظام بالنخاع الأحمر فقط أو النخاع المكون للدم، ولكن كلما زاد سن الطفل، تقل النسبة المكونة للدم من حيث الكمية فيما تزيد النسبة الشحمية/الصفراء من حيث الكمية. في البالغين، يوجد نخاع العظام الأحمر غالبا في نخاع العظام في عظمة الفخذ، والضلوع، والفقرات، وعظام الورك.
عظم التركيب
العظم هو نسيج نشط أيضيًا يتكون من أنواع متعددة من الخلايا. تشمل تلك الخلايا بانيات العظم، التي تشارك في صنع وتمعدن نسيج العظم، والخلايا العظمية، وناقضات العظم، التي تشارك فيتشرب العظم. تُشتق الخلايا العظمية وبانيات العظم من خلايا السليفة العظمية، فيما تُشتق ناقضات العظم من نفس الخلايا التي تتمايز لتكوين بلاعم وخلايا وحيدة. يوجد كذلك خلال نخاع العظام الخلايا الجذعية المكونة للدم. تنشئ تلك الخلايا خلايا أخرى تشمل خلايا الدم البيضاء، وكريات الدم الحمراء، والصفائح الدموية.
عظم التركيب
بانيات العظم هي خلايا أحادية النواة مكونة للعظم. توجد على سطح طبقات العظمون وتصنع مزيج من البروتينات يعرف باسم النسيج العظماني، والذي يتمعدن ليصبح عظمًا. طبقة النسيج العظماني هي منطقة ضيقة من مادة خلوية عضوية حديثة التكون، لم تتمعدن بعد، وتوجد على سطح العظمة. يتكون النسيج العظماني بشكل رئيسي من كولاجين النوع الأول. تصنع كذلك بانيات العظم هرمونات، مثل بروستاغلاندين، لتعمل على العظمة نفسها. تصنع بانيات العظم وتصلح العظم الجديد عن طريق البناء حول نفسها. أولًا، تضع بانية العظم ألياف الكولاجين. تُستخدم ألياف الكولاجين تلك كإطار لعمل بانيات العظم. ثم تقوم بانيات العظم بترسيب فوسفات الكالسيوم الذي يتم تصليبه بواسطة أيونات الهيدروكسيد والبيكربونات. يسمى العظم الجديد الذي أنشأته بانيات العظم نسيج عظماني. بمجرد إنهاء بانية العظم عملها يتم احتجهازها داخل العظمة بمجرد تصلبها. حين تصبح بانية العظم محتجزة، تسمى خلية عظمية. تبقى بانيات عظم أخرى على سطح العظم الجديد وتستخدم لحماية العظم، وتصبح تلك الخلايا الخلايا المبطنة.
عظم التركيب
الخلايا العظمية هي غالبا بانيات عظم غير نشطة. تنشأ الخلايا العظمية من بانيات العظم التي هاجرت للداخل وأصبحت محتجزة ومحاطة بالمادة الخلوية للعظام التي أنتجتها بنفسها. المساحات التي تشغلها تعرف باسم الجوبات. تمتلك الخلايا العظمية العديد من الزوائد التي تمتد لملاقاة بانيات العظم والخلايا العظمية الأخرى بهدف التواصل. تظل الخلايا العظمية على اتصال بالخلايا الأخرى في العظم عن طريق المفاصل الفجوية.
عظم التركيب
ناقضات العظم هي خلايا كبيرة جدا متعددة النوى مسؤولة عن انهيار العظام عن طريق عملية تشرب العظم. يتم بعد ذلك تكوين عظم جديد بواسطة بانيات العظم. يتم باستمرار تجدد العظم عن طريق التشرب والتصنيع. ناقضات العظم هي خلايا كبيرة بها العديد من الأنوية وتتواجد على سطح العظم فيما يعرف باسم جوبات هاوشيب (أو حفر التشرب). تلم الجوبات تنتج عن تشرب العظم المحيط بها. نظرًا لأن ناقضات العظم تُشتق من الخلايا الجذعية للخلايا الوحيدة، يتم تزويدها بآليات شبيهة بالبلعمة مشابهة للبلاعم التي تدور في الدم. تنضج ناقضات العظم و/أو تهاجر لأسطح عظمية مختلفة. عند وصولها، يتم إفراز إنزيمات نشطة ضد الركيزة المعدنية. يلعب تشرب العظم بواسطة ناقضات العظم دورًا في استتباب الكالسيوم.
عظم التركيب
يتكون العظم من خلايا حية مغمورة في مادة خلوية عضوية متمعدنة. تتكون تلك المادة الخلوية من مكونات عضوية، كولاجين النوع الأول بشكل رئيسي، ومكونات غير عضوية، بشكل رئيسي هيدروكسيل أباتيت وأملاح أخرى من الكالسيوم والفوسفات. يتكون أكثر من 30% من الجزء غير الخلوي من العظم من المكونات العضوية، و70% من الأملاح. تعطي ألياف الكولاجين العظم قوته المقاومة للشد، وتعطيه بلورات الهيدروكسيل أباتيت المتناثرة قوته المقاومة للانضغاط. تلك التأثيرات تآزرية.
التركيب غير العضوي للعظم (معدن العظام) يتكون بشكل رئيسي من أملاح الكالسيوم والفوسفات، فيما يتمثل الملح الرئيسي في هيدروكسيل أباتيت Ca10(PO4)6(OH)2. قد يكون التركيب الدقيق للمادة الخلوية عرضة للتغير عبر الوقت بسبب التغذية، والتمعدن الحيوي، حيث تتنوع نسبة الكالسيوم للفوسفات بين 1.30 لـ2، كما توجد معادن نادرة كذلك مثل الماغنسيوم، والصوديوم، والبوتاسيوم، والكربونات.
يشكل كولاجين النوع الأول 90-95% من المادة الخلوية العضوية، فيما يتمثل الباقي في سائل متجانس يسمى المادة الأساسية تتكون بروتيوغليكانات مثل حمض الهيالورونيك، وسلفات الكوندرويتين، بالإضافة للبروتينات غير الكولاجينية مثل أوستيوكالسين، أو أوستيوبونتين، أو سيالوبروتين العظم. يتكون الكولاجين من خيوط من وحدات التكرار، والتي تعطي العظمة القوة المقاومة للشد، وترتب بشكل متقاطع يمنع الإجهاد السطحي. أما وظيفة المادة الأساسية فغير معروفة بالكامل. يمكن التعرف على نوعين من العظام مجهريًا وفقًا لترتيب الكولاجين: محبوك وصفائحي
يتكون العظم المحبوك حين تنتج بانيات العظم نسيج عظماني سريعًا، وهو ما يحدث أوليًا في كل عظم الجنين، ولكن يستبدل لاحقًا بعظم صفائحي أكثر مرونة. في البالغين يتم تصنيعه بعد الكسور أو في مرض بادجيت. العظم المحبوك أضعف، وله عدد أصغر من ألياف الكولاجين الموزعة عشوائيًا، لكنه يتكون بسرعة، ويسمى محبوك بسبب مظهر المادة الخلوية الليفية. يستبدل بعد ذلك بالعظم الصفائحي، المنظم بشكل كبير في صفائح متحدة المركز مع نسبة أقل بكثير من الخلايا العظمية للنسيج المحيط. العظم الرقائقي، الذي يظهر لأول مرة في الجنين في الثلث الأخير من الحمل، أقوى ويمتلئ بالعديد من ألياف الكولاجين الموازية لألياف أخرى في نفس الطبقة (تسمى تلك الأعمدة المتوازية عظمونات). فيالمقطع العرضي، تجري الألياف في اتجاهات متعاكسة في طبقات متبادلة، كما في الأبلكاش، ما يساعد العظم على مقاومة قوى اللي. بعد الكسر، يتكون العظم المحبوك أولًا ثم يستبدل تدريجيًا بالعظم الرقائقي في عملية تعرف بـ«التبديل العظمي». مقارنة بالعظم المحبوك، العظم الرقائقي يتكون بشكل أبطأ. يحد الترسيب المنظم لألياف الكولاجين من تكوين النسيج العظماني إلى 1-2 ميكرومتر في اليوم.
عظم التطور
تكوين العظام يسمى التعظم. خلال تطور الجنين يحدث التعظم عن طريق عمليتين: التعظم الغشائي والتعظم داخل الغضروف. التعظم الغشائي يشمل تكوين عظم جديد من النسيج الضام بينما يشمل التعظم داخل الغضروف تكوين عظم من الغضروف.
التعظم الغشائي يحدث بشكل رئيسي خلال تكوين عظام الجمجمة المسطحة ولكن يحدث كذلك في الفك السفلي، والفك العلوي، والترقوة، يتكون العظم من نسيج ضام مثل نسيج اللحمة المتوسطة بدلا من الغضروف. تتضمن العملية: تطور ونشأة مركز التعظم، والتكلس، وتكون الترابيق ونشأة السمحاق.
التعظم داخل الغضروف يحدث في العظام الطويلة وأغلب العظام الأخرى في الجسم، ويشمل تطور العظم من الغضروف. تتضمن تلك العملية نشأة نموذج الغضروف، ونموه وتطوره، ونشأة مراكز التعظم الأولية والثانوية، وتكوين غضروف مفصلي والصفائح المشاشية.
عظم التطور
يبدأ التعظم داخل الغضروف من نقط في الغضروف تسمى «مراكز التعظم الأولية». تظهر غالبا خلال تطور الجنين، رغم أن بعض العظام القصيرة تبدأ تعظمها الأولي بعد الولادة. تلك المراكز مسؤولة عن تكوين جسم العظام الطويلة، والقصيرة وبعض أجزاء العظام غير المنتظمة. يحدث التعظم الثانوي بعد الولادة، ويكون مشاشة العظام الطويلة وأطراف العظام المسطحة وغير المنتظمة. ينفصل جسم العظمة الطويلة عن المشاشتين بمنطقة من الغضروف النامي (الصفيحة المشاشية). عند النضج العظمي (من 18 لـ25 سنة)، تستبدل كل الغضاريف بعظام، ويلتحم جسم العظمة مع المشاشتين. في الأطراف العلوية، يتعظم فقط جسم العظام الطويلة ولوح الكتف. فيما تظل المشاشات، وعظام الرسغ، والناتئ الغرابي، والحافة الأنسية للوح الكتف، والأخرم غضروفية.
تحدث الخطوات التالية في تحويل الغضروف إلى عظم:
عظم الوظيفة
تفيد العظام في العديد من الوظائف الميكانيكية. حيث تشكل العظام معًا الهيكل العظمي للجسم والذي يوفر إطارًا لدعم الجسم، ونقاط توصيل للعضلات الهيكلية، والأوتار، والأربطة، والمفاصل، والتي تؤدي معًا لتوليد ونقل قوى لجعل جزء من الجسم أو الجسم بالكامل يتحرك في مساحة ثلاثية الأبعاد (تتم دراسة العلاقة بين العظم والعضلات في الميكانيكا الحيوية).
تحمي العظام الأعضاء الداخلية، فمثلا تحمي الجمجمة المخ وتحمي الضلوع القلب والرئتين. بسبب الطريقة التي تتكون بها العظام، فإنها تملك قوة كبيرة مقاومة للانضغاط تبلغ 170 باسكال (1800 كيلوغرام ثقلي/سم²)، وقوة ضعيفة مقاومة للشد تبلغ 104-121 باسكال، وقوة منخفضة للغاية لإجهاد القص (51.6 باسكال). يعني هذا أن العظام تقاوم الضغط جيدًا، وتقاوم الشد بشكل أقل، ولكنها بالكاد تقاوم إجهاد القص (كما في أحمال اللي). وبينما العظام هشة، فإنها تملك درجة كبيرة من المرونة، تنتج بشكل رئيسي عن الكولاجين.
تلعب العظام كذلك دورًا خاصا في السمع. العظيمات هي 3 عظمات صغيرة في الأذن الوسطى تساهم في نقل الصوت.
عظم الوظيفة
يحتوي الجزء الإسفنجي من العظم على نخاع العظام. ينتج نخاع العظام خلايا الدم في عملية تسمى تكون الدم. خلايا الدم التي تصنع في نخاع العظام تشمل كريات الدم الحمراء، والصفائح الدموية، وخلايا الدم البيضاء. الخلايا المولدة مثل الخلية الجذعية المكونة للدم تنقسم في عملية تسمى الانقسام المتساوي (الميتوزي) لإنتاج الخلايا السلائف. وتتضمن الخلايا السلائف التي تنشئ في النهاية خلايا الدم البيضاء وكريات الدم الحمراء. على عكس خلايا الدم الحمراء والبيضاء، المصنوعة بالانقسام الميتوزي، تنسل الصفائح الدموية من خلايا كبيرة جدا تسمى خلية نواء. عملية التمايز التدريجي تلك تحدث في نخاع العظام. بعدما تنضج الخلايا، فإنها تدخل جهاز الدوران. يوميًا، يتم إنتاج ما يزيد عن 2.5 مليار كرية دم حمراء، وصفيخة دموية و50-100 مليار خلية محببة.
بالإضافة لصنع الخلايا، يعد نخاع العظام واحدًا من المواقع الرئيسية التي يتم فيها تدمير كريات الدم الحمراء المسنة أو التالفة.
عظم الوظيفة
إزالة السموم - تستطيع أنسجة العظم تخزين المفلزات الثقيلة وغيرها من العناصر الغريبة، بحيث تزيلهم من الدم وتقلل من تأثيرهم على الأنسجة الأخرى. تم تطلقهم بعد ذلك تدريجيًا من أجل الإخراج.
عضو في جهاز الغدد الصماء - يتحكم العظم في أيض الفوسفات عن طريق إطلاق مادة تعمل على الكلى لتقليل إعادة امتصاص الفوسفات. كذلك تطلق خلايا العظم هرمون يسمى أوستيوكالسين، يساهم في تنظيم سكر الدم والنسيج الدهني. يزيد أوستيوكالسين من إفراز وحساسية الإنسولين، بالإضافة لزيادة عدد الخلايا المفرزة للإنسولين وتقليل مخازن الدهون. الهدف من تجدد العظام هو تنظيم استتباب الكالسيوم، وصيانة العظام التالفة على المستوى المجهري من الضغط اليومي، ولتشكيل الهيكل خلال النمو. الإجهاد المتكرر، مثل رياضة رفع الأثقال، أو التئام العظم، يتسببان في زيادة سمك العظمة في نقطة الإجهاد الأقصى. من المفترض أن هذا يحدث بسبب خاصية الكهرباء الانضغاطية للعظم، التي تجعل العظمة تولد جهد كهربي صغير عند الإجهاد.
عظم الوظيفة
يتم التحكم في وظيفة بانيات وناقضات العظم عن طريق عدد من الإنزيمات التي تحفز أو تثبط نشاط خلايا تجدد العظام، متحكمة في معدل تصنيع، وتدمير العظام وتغيير شكلها. على سبيل المثال، معدل تشرب العظام بواسطة ناقضات العظم يتم تثبيطه بواسطة الكالسيتونين وosteoprotegerin. يتم إنتاج الكالسيتونين بواسطة الغدة الدرقية، ويمكن أن يرتبط بالمستقبلات على ناقضات العظم لتثبيط نشاطها بشكل مباشر. Osteoprotegerin يتم إفرازه بواسطة بانيات العظم ويثبط تحفيز ناقضات العظم
عظم الوظيفة
يمكن أن يتم تحفيز بانيات العظم لزيادة الكتلة العظمية من خلال زيادة إفراز العظماني وعن طريق تثبيط قدرة ناقضات العظم على تكسير النسيج العظمي. زيادة إفراز العظماني تتم عن طريق تحفيزه بواسطة إفراز هرمون النمو من الغدة النخامية، وهرمون الثيروكسين من الدرقية، والهرمونات الجنسية (إستروجين وأندروجين). تزيد تلك الهرمونات كذلك من إفراز osteoprotegerin. يمكن كذلك تحفيز بانيات العظم لإفراز عدد من السيتوكينات التي تساعد على تشرب العظم بواسطة تحفيز نشاط ناقضات العظم وتمايزها من خلايا السليفة العظمية. فيتامين د، والهرمون الجار درقي والمحفزات من الخلايا العظمية تحفز بانيات العظم لزيادة إفراز إنترلوكين 6، وربيطة RANK، التي تزيد من تشرب العظم. نفس تلك المركبات كذلك تزيد إفراز عامل تحفيز مستعمرات الخلايا الأكولة بواسطة بانيات العظم، والذي يساعد على تمايز خلايا السليفة العظمية إلى ناقضات العظم ويقلل من إفراز بروتين أوستيوبروتيجرين [الإنجليزية].

حجم العظم
عظم الوظيفة
يعتمد حجم العظم على معدلات تكوين وتشرب العظم. اقترح بحثًا حديثًا أن بعض عوامل النمو قد تعمل موضعيًا لتعدل من تكوين العظم عن طريق زيادة نشاط بانية العظم. العديد من عوامل النمو المشتقة من العظم تم فصلها وتصنيفها من خلال مزارع العظم. تشمل تلك العوامل عامل النمو شبيه الانسولين 1 و2، وعامل النمو المحول بيتا، وعوامل نمو الأرومة الليفية، وعامل النمو المشتق من الصفيحات. تقترح الأدلة أن خلايا العظم تنتج عوامل نمو للتخزين خارج الخلية في النسيج البيني. قد يتسبب إطلاق تلك المواد من النسيج البيني في انقسام سلائف بانيات العظم. اقترح البحث أن حجم العظم الإسفنجي في هشاشة العظام بعد سن اليأس يمكن تحديدها بالعلاقة بين السطح الكلي لتشكيل العظام ونسبة تشرب السطح. 
الأهمية السريرية
عظم الوظيفة
يؤثر عدد من الأمراض على العظام، ويشمل التهاب المفاصل، والكسور، والعدوى، وهشاشة العظام، والأورام. الأمراض المتعلقة بالعظام يمكن علاجها بواسطة مجموعة متنوعة من الأطباء، وتشمل طبيب روماتزم للمفاصل، وجراح عظام، الذي قد يجري جراحة لإصلاح العظام المكسورة. أطباء آخرون مثل أخصائيو إعادة التأهيل يمكن أن يشاركوا في التعافي، وأطباء الأشعة في تفسير الأشعة، وأطباء علم الأمراض في دراسة سبب المرض، وطبيب العائلة قد يلعب دورًا في منع مضاعفات مرض العظام كالهشاشة.
حين يرى الطيب مريضًا، يتم أخد التاريخ المرضي وفحص المريض. يتم بعد ذلك غالبًا تصوير العظام، فيما يعرف بالتصوير الشعاعي. وقد يشمل ذلك الموجات فوق الصوتية، والأشعة السينية، والتصوير المقطعي، وأشعة الرنين المغناطيسي، وصور أخرى مثل الأشعة الملونة، التي يمكن استخدامها لدراسة حالات السرطان. يمكن عمل اختبارات أخرى مثل اختبارات الدم للبحث عن علامات أمراض المناعة الذاتية، أو نضح السائل الزلالي.
الكسور
تصوير شعاعي للتعرف على كسور العظم المحتملة بعد إصابة للركبة