Факторы, влияющие на процесс остеогистогенеза и состояние костной ткани

На процесс остеогистогенеза на состояние костной ткани влияют следующие факторы.

1. Содержание витаминов А, С, Д. Недостаток в пище этих витаминов приводит к нарушению синтеза коллагеновых воло­кон и к распаду уже существующих, что проявляется хрупкостью и усиленной ломкостью костей. Недостаточное образование вита­мина D в коже приводит к нарушению кальцинификации костной ткани и сопровождается недостаточной прочностью костей, их гибкостью (например, при рахите). Избыточное содержание витамина А активирует деятельность остеокластов, что сопровож­дается резорбцией костной ткани.

2. Оптимальное содержание гормонов щитовидной и пара-щитовидной железы — кальцитонина и паратгормона, которые регулируют содержание кальция в сыворотке крови. На состоя­ние костной ткани оказывает также влияние уровень половых гормонов.

3. Искривление костей приводит к развитию пьезоэлектриче­ского эффекта — стимуляции остеокластов и резорбции костной ткани.

4. Социальные факторы — питание и др.

5. Факторы окружающей среды.

Процессы при переломе

Нарушается целостность сосудов

Нарушается питание клеток

Клетки сдохли

В работу включаются остеокласты-разрушают дохлые клетки

Образование костной мозоли за счет размножения клеток надкостницы. Одновременно происходит рост сосудов. Непрямой остеогенез

МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ

мышеч­ные ткани обеспечивают сократительные процессы в по­лых внутренних органах и сосудах, перемещение частей тела относительно друг друга, поддержание позы и перемещение орга­низма в пространстве. Помимо движения, при сокращении выде­ляется большое количество тепла, а следовательно, мышечные ткани участвуют в терморегуляции организма.

Мышечные ткани неодинаковы по строению, источникам происхождения и иннервации, функциональным особенностям.

Любая разновидность мышечной ткани, помимо сократи­тельных элементов (мышечных клеток и мышечных волокон), включает в себя клеточные элементы и волокна рыхлой волок­нистой соединительной ткани и сосуды, которые обеспечивают трофику и осуществляют передачу усилий сокращения мышеч­ных элементов.

Мышечная ткань подразделяется по строению на гладкую (неисчерченную) и поперечно-полосатую (исчерченную)..

Гладкая мышечная ткань, входящая в состав внутренних ор­ганов и сосудов, развивается из мезенхимы. К специальным мышечным тканям нейрального происхождения относятся гладкомышечные клетки радужной оболочки, эпидермального проис­хождения — миоэпителиальные клетки слюнных, слезных, пото­вых и молочных желез.

Поперечно-полосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Обе эти разновидности развиваются из мезодермы, но из разных ее частей: скелетная — из миотомов со­митов, сердечная — из висцеральных листков спланхиотом.

Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань

структурно-функциональной единицей этой ткани является мышечное волокно. Оно представляет собой вытянутое цилиндрическое образование с заостренными концами длиной от 1 до 40 мм диа­метром 0,1 мм. Мышечное волокно окружено оболочкой сарко­леммой,вы­деляются два листка: внутренний является типичной плазмолеммой, а наружный представляет собой тонкую соедини­тельно-тканную пластинку (базальную пластинку).

Основным структурным компонентом мышечного волокна является миосимпласт. Таким образом, мышечное волокно являет­ся комплексным образованием и состоит из следующих основных структурных компонентов:

1. миосимпласта;

2. клеток-миосателлитов;

3. базальной пластинки.

Базальная пластинка образована тонкими коллагеновыми и ретикулярными волокнами, относится к опорному аппарату и выполняет вспомогательную функцию передачи сил сокраще­ния на соединительно-тканные элементы мышцы.

Клетки-миосателлиты являются ростковыми элементами мышечных волокон, играющими важную роль в процессах фи­зиологической и репаративной регенерации.

Миосимпласт является основным структурным компонентом мышечного волокна Он образуется посредством слияния самостоятельных не­дифференцированных мышечных клеток — миобластов.

Миосимпласт вытянутую гигант­скую многоядерную клетку, состоящую из большого числа ядер, цитоплазмы (саркоплазмы), плазмолеммы, включений, общих и специализированных органелл.

В миосимпласте до 10 тыс. продольно вытянутых светлых ядер, располагающихся на периферии под плазмолеммой. Вблизи ядер локализуются фрагменты слабо выраженной зернистой эндоплазматической сети, комплекса Гольджи и небольшое количество митохондрий. Центриоли в симпласте отсутствуют. В саркоплазме имеются включения гликогена и миоглобина.

Отличительной особенностью миосимпласта является также наличие в нем:

1. миофибрилл;

2. саркоплазматической сети;

3. канальцев Т-системы.

Миофибриллы — сократительные элементы миосимпласта локализуются в центральной части саркоплазмы миосимпласта.

Они объединяются в пучки, между которыми располагаются прослойки саркоплазмы. Между миофибриллами локализуется большое количество митохондрий (сакросом). Каждая миофиб-рилла простирается продольно на протяжении всего миосимп-ласта и своими свободными концами прикрепляется к его плазмо-лемме у конических концов. Диаметр миофибриллы составляет 0,2—0,5 мкм.

По своему строению миофибриллы неоднородны по протя­жению, подразделяются на темные (анизотропные), или А-диски, и светлые (изотропные), или I-диски. Темные и светлые диски всех миофибрилл располагаются на одном уровне и обусловли­вают поперечную исчерченность всего мышечного волокна. Диски в свою очередь, состоят из более тонких волоконцев — про-тофибрилл, или миофиламентов. Темные диски состоят из мио­зина, светлые — из актина.

Посередине I-диска поперечно актиновым микрофиламен-там, проходит темная полоска — телофрагма (или Z-линия), по­середине А-диска проходит менее выраженная мезофрагма, (или М-линия).

Актиновые миофиламенты посредине I-диска скрепляются белками, составляющими Z-линию, а свободными концами частично входят в А-диск между толстыми миофиламентами. При этом вокруг одного миозинового филамента располагаются шесть актиновых. При частичном сокращении миофибриллы ак-тиновые филаменты как бы втягиваются в А-диск, и в нем обра­зуется светлая зона (или Н-полоска), ограниченная свободными концами микрофиламентов. Ширина Н-полоски зависит от сте­пени сокращения миофибриллы.

Участок миофибриллы, расположенный между двумя Z-полосками, носит название саркомера и является структурно-функ­циональной единицей миофибриллы. Саркомер включает в себя А-диск и расположенные по сторонам от него две половины I-диска. Следовательно, каждая миофибрилла представляет со­бой совокупность саркомеров. Именно в саркомере осуществ­ляются процессы сокращения

Процесс сокращения осуществляется при взаимодействии актиновых и миозиновых филаментов с образованием между ни­ми актомиозиновых «мостиков», посредством которых происхо­дит втягивание актиновых филаментов в А-диск и укорочение саркомера.

Для развития этого процесса необходимы три условия:

1. наличие энергии в форме АТФ;

2. наличие ионов кальция;

3. наличие биопотенциала.

АТФ образуется в саркосомах (митохондриях), в большом ко­личестве локализованных между миофибриллами. Выполнение второго и третьего условия осуществляется при помощи спе­циальных органелл мышечной ткани — саркоплазматической се­ти (аналога эндоплазматической сети обычных клеток) и системы Т-канальцев.функциональная роль Т-канальцев заклю­чается в передаче возбуждения с плазмолеммы на саркоплазмати-ческую сеть

При полном сокращении саркомера актиновые филаменты достигают М-полоски саркомера

Одновременное и содружественное сокращение всех сарко-меров каждой миофибриллы приводит к сокращению всего мы­шечного волокна

Различают два основных типа мышечных волокон, между кото­рыми имеется промежуточные, отличающиеся между собой прежде всего особенностями обменных процессов и функцио­нальными свойствами и в меньшей степени — структурными осо­бенностями.

Волокна I типа — красные мышечные волокна, характери­зуются прежде всего высоким содержанием в саркоплазме мио-глобина (что придает им красный цвет), большим количеством саркосом, высокой активностью в них фермента сукцинатдегид-рогеназы, высокой активностью АТФ-азы медленного действия. Эти волокна обладают способностью медленного, но длительно­го тонического сокращения и малой утомляемостью.

Волокна II типа — белые мышечные волокна, характеризуют­ся незначительным содержанием миоглобина, но высоким содержанием гликогена, высокой активностью фосфорилазы и АТФ-азы быстрого типа. Функционально волокна данного типа характери­зуются способностью более быстрого, сильного, но менее про­должительного сокращения.

Между двумя крайними типами мышечных волокон находят­ся промежуточные, характеризующиеся различным сочетанием названных включений и разной активностью перечисленных ферментов.