Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ХРЯЩЕВАЯ, КОСТНАЯ И МЫШЕЧНАЯ ТКАНИ

.pdf
Скачиваний:
113
Добавлен:
16.02.2016
Размер:
4.56 Mб
Скачать

This version of Total HTML Converter is unregistered.

ХРЯЩЕВАЯ, КОСТНАЯ И МЫШЕЧНАЯ ТКАНИ

Пользуясь лекциями ( на web - странице кафедры размещены презентации и текст лекций), учебниками, дополнительной литературой и другими источниками, студенты должны подготовить такие теоретические вопросы:

1.Общий план строения, классификация и функциональное значение хрящевой ткани. Химический состав межклеточного вещества.

2.Морфофункциональная характеристика клеточного дифферона хряща.

3.Особенности строения, локализация и функции гиалинового, эластического и волокнистого хрящей.

4.Строение охрястя . Его роль в питании, росте и регенерации хрящевой ткани.

5.Хондрогистогенез. Интерстициальный и аппозиционный рост хрящевой ткани.

6.Общий план строения, химический состав и функции костной ткани.

7.Морфофункциональная характеристика клеток костной ткани.

8.Особенности строения грубоволокнистой и пластинчатой костной ткани.

9.Гистологическое строение диафиза трубчатой кости. Остеон как структурная единица кости.

10.Виды остеогенеза, их характеристика.

11.Рост и регенерация костей. Роль пьезоэлектрического эффекта в процессах остеосинтеза .

12.Общая морфофункциональная характеристика мышечных тканей, источники их развития .

13.Морфологическая и генетическая классификация мышечных тканей.

14.Строение, локализация и особенности сокращение гладкой мышечной ткани.

15.Скелетная мышечная ткань. Локализация, гистогенез, функциональные особенности.

16.Гистологическое и субмикроскопическое строение волокна скелетной мышечной ткани. Саркомер.

17.Особенности строения и функции сердечной мышечной ткани.

18.Мышца как орган. Мион.

19.Возрастные изменения и регенерация мышечных тканей.

Хрящевая ткань — разновидность соединительной ткани, состоящая из хрящевых клеток (хондроцитов) и большого количества плотного межклеточного вещества. Хондроциты имеют разнообразную форму и лежат одиночно или группами внутри хрящевых полостей. Межклеточное вещество содержит хондриновые волокна, близкие по составу к коллагеновым волокнам, и основное вещество, богатое хондромукоидом. Хрящевая ткань отличается плотным, упругим межклеточным веществом. Важнейшее отличие хрящевой ткани от костной (и большинства других типов тканей) — отсутствие внутри хряща нервов и кровеносных сосудов. Если межклеточное вещество однородно, то хрящ называется стекловидным, или гиалиновым,

если пронизано волокнами — волокнистым, если заключает сеть эластических волокон — сетчатым или эластическим. Снаружи хрящ одет особой соединительнотканной оболочкой — перихондрием, или надхрястницей. Хрящ играет роль твёрдой основы, скелета тела животного или образует упругие части костного скелета (одевает концы костей, образуя суставные поверхности, или соединяет кости в виде прослоек — например, такую роль играют межпозвоночные диски.

Строительным материалом для хрящей служат хондроитин сульфат и глюкозамин. Они восстанавливают структуру суставов, эластичность суставных поверхностей и их объём, устраняют боли, связанные с гипермобильностью суставов

иартрозом, усиливают действие противовоспалительных препаратов.

Воснову классификации положено строение межклеточного вещества - соотношение коллагеновых и эластических волокон.

ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ

гиалиновая, эластическая, волокнистая

КОСТНЫЕ ТКАНИ

грубоволокнистая, пластинчатая

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Функции скелетных тканей:

1.– опорная;

2.– защитная;

3.– участие в вводно-солевом обмене;

4.– участие в минеральном обмене, депо солей кальция, фосфора и тому подобное;

5.– пластическая.

ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ

Состав: хондробласты, хондроциты 1, 2, 3 порядка, межклеточное вещество (хондромукоид, хондриновые волокна)

http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%86%D1%8C

ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ

Зависимо от строения межклеточного вещества различают три вида хрящевой ткани — гиалиновую, эластическую и волокнистую. Основная функция всех видов хряща — опорная, формообразовательная.

Клетки хряща - хондроциты - различных его зон характеризуются специфическими особенностями формы, положения и

высоты дифференцировки. Так, непосредственно под надхрящницей локализованы незрелые хрящевые клетки - хондробласты.

Они овальной формы и ориентированы длинной осью параллельно поверхности хряща. Цитоплазма этих клеток богата

рибонуклеиновой кислотой, что определяет ее базофилию. В более глубоких зонах хряща хондроциты округляются или имеют

неправильную многоугольную форму, их объем увеличивается.

Клетки хрящевой ткани

Различают три вида хондроцитов. Первая разновидность (хондроциты І порядка) относительно малодифференцированные клетки которые находятся преимущественно в составе «молодой», так называемой первичной хрящевой ткани. Для этих клеток присущее высокое ядерно-цитоплазматическое соотношение, в цитоплазме хорошо выражены элементы комплекса Гольджи, много митохондрий и свободных рибосом. В хондроцитах второго типа ядерноцитоплазматическое соотношения ниже, в цитоплазме повышено содержание РНК, элементов гранулярной эндоплазматической сети и комплекса Гольджи, которые обеспечивают образование и выделение в межклеточное пространство протеогликанов и гликозаминогликанов (гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфата, кератансульфата, дерматансульфата и др). Для хондроцитов третьего типа характерный самый низкий показатель ядерно-цитоплазматического соотношения, значительное развитие гранулярной эндоплазматической сети. Интенсивность синтеза протеогликанов и гликозаминогликанов снижена сравнительно с хондроцитами второго типа.

Органические компоненты основного межклеточного вещества хрящевой ткани (хондромукоид) представлен белками, липидами, гликозаминогликанами и протеогликанами. Последние являются самой характерной особенностью хрящевой ткани. В составе протеогликанов хряща найдены гигантские макромолекулярные комплексы с молекулярной массой порядка десятков и сотен миллионов дальтон и длинной молекулы, которая составляет несколько микрометров. Они построены из длинной нити гиалуроновой кислоты, к которой нековалентными связями присоединено около сотни полипептидных цепей; со срединными аминокислотными остатками последних связано большое количество полисахаридных цепей сульфатирующих гликозаминогликанов (хондроитинсульфата, кератансульфата, дерматансульфата), а также молекул олигосахаридов. В целом молекула протеогликана напоминает веточку ели, причем от степени ее гидратации зависит упругость (тургор) хряща.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Хондриновые волокна построены из коллагена II типа (гиалиновый и волокнистый хрящи) или эластина

(эластический хрящ). Ориентация волокон определяется влиянием силовых линий, которые возникают при деформации хряща в процессе функционирования органа. Особенно много хондриновых волокон вокруг лакун, которые образуют так называемую капсулу хрящевой клетки (или клеток).

Обмен веществ хряща обеспечивается циркуляцией тканевой жидкости межклеточного вещества, которая составляет до

75% общей массы ткани. Макромолекулы гликозамингликанов и протеогликанов, удерживая большое количество воды,

определяют его механические свойства.

http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%86%D1%8C

Гиалиновый хрящ

1. Изогенные групы хондроцитов; 2. Лакуны; 3. Надхрястница

Гиалиновый хрящ (textus сагrilagineus hyalinus). Локализирован в стенках трахеи, бронхов, в местах соединения ребер с грудиной, на суставных поверхностях и в метаэпифизарных пластинках роста костей. В эмбриональном периоде гиалиновый хрящ лежит в основе подавляющего большинства зачатков костей скелета. С возрастом происходит замена его костной тканью. В нативном состоянии гиалиновый хрящ бело-голубого цвета, прозрачный. Гистологически в его составе различают надхрястницу и собственно хрящ. Надхрястница состоит из поверхностного волокнистого слоя (являет собой коллагеновые волокна) и глубокого клеточного слоя (в нем содержатся хондробласты и прехондробласты). Поверхностный слой надхрястницы имеет много сосудов, которые обеспечивают трофику хряща. За счет глубокого клеточного слоя надхрястницы происходит физиологическая регенерация и апозиционный (периферийный) рост хряща. Собственно хрящ состоит из изогенных групп хондроцитов, а также молодых одиночных хондроцитов, окруженных хондромукоидом и хондриновыми волокнами. Хондромукоид, размещенный вокруг молодых хондроцитов, окрашивается оксифильно, тот который окружает более дифференцированные изогенные группы клеток, приобретает свойства базофилии. Хондриновые волокна гиалинового хряща построены из коллагена ІІ типа.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

1. Поверхностный волокнистый слой надхрясницы; 2. Глубокий клеточный слой надхрясницы; 3. Хондробласты; 4. Молодые одиночные хондроциты; 5. Межклеточное вещество; 6. Хондромукоид 7. Изогенные группы клеток.

1. Поверхностный волокнистый слой надхрясницы; 2. Глубокий клеточный слой надхрясницы; 3. Хондробласты; 4. Молодые одиночные хондроциты; 5. Межклеточное вещество; 6. Изогенные группы клеток.

Эластический хрящ

1. Изогенные группы клеток; 2. Межклеточное вещество.

Эластический хрящ (textus cartilagineus elasticus) содержится в ушной раковине, слуховой трубе, внешнем слуховом проходе, клиновидных хрящах гортани. Его характерной особенностью является желтый цвет, способность растягиваться. Эластический хрящ никогда не кальцинируется. В отличии от гиалинового хряща, хондриновые волокна в эластическом хряще построены не из коллагена, а из эластина. Эластические волокна формируют капсулы вокруг хондроцитов, а также вплетаются в состав надхрястницы.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%86%D1%8C

http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%86%D1%8C

Волокнистый хрящ

Волокнистый хрящ (textus cartilagineus fibrosus) формирует межпозвонковые диски и расположен в местах перехода сухожилия в гиалиновую хрящевую ткань. Хондроциты в волокнистом хряще размещены в виде своеобразных рядов — клеточных столбиков, а коллагеновые волокна формируют толстые пластины, которые идут параллельно. По строению волокнистый хрящ напоминает сухожилие, но его клетки типично хрящевые.

Гистогенез, регенерация и вековые изменения хрящевой ткани.

В процессе эмбрионального развития зародыша мезенхима, интенсивно развиваясь, образует островки плотно прилегающих друг к другу клеток протохондральной (предхрящевой) ткани. Ее клетки характеризуются высокими значениями ядерно-

цитоплазматических отношений, мелкими, плотными митохондриями, обилием свободных рибосом и слабым развитием гранулярной эндоплазматической сети. Комплекс Гольджи в клетках протохондральной ткани рассредоточен в виде небольших цистерн и пузырьков. По мере дифференцировки хондробластов они включаются в процессы синтеза макромолекулярных соединений межклеточного вещества развивающегося хряща, соответственно изменяется их синтетический и секреторный аппарат. Увеличивается объем цитоплазмы и соответственно уменьшается показатель ядерно-цитоплазматических отношений.

Возрастает количество цистерн гранулярной андоплазматической сети. Комплекс Гольджи сосредоточивается вокруг ядра и расширяются его размеры. Увеличивается объем митохондрий преимущественно за счет возрастания массы их матрикса.

Наблюдается выведение в окружающее межклеточное вещество содержимого вакуолей клеток. В межклеточное вещество секретируют тропоколлаген и неколлагеновые белки, а затем гликозаминогликаны и протеогликаны. Формируется первичная хрящевая (прехондральная) ткань.

Дифференцированный хондробласт морфологически характеризуется хорошо развитой гранулярной эндонлазматической сетью и обширным комплексом Гольджи. В цитоплазме клеток много включений гликогена. Увеличение массы хрящевого зачатка в процессе эмбриогенеза идет как за счет увеличения количества межклеточного вещества, так и за счет размножения хондробластов.

По мере накопления межклеточного вещества клетки развивающегося хряща изолируются в отдельных полостях (лакунах) и

дифференцируются в зрелые хрящевые клетки - хондроциты.

Дальнейший рост хрящевой ткани обеспечивается продолжающимся делением хондроцитов и формированием между дочерними клетками межклеточного вещества. В более поздних стадиях развития ткани образование межклеточного вещества замедляется. Дочерние клетки, оставаясь в одной лакуне или отделяясь друг от друга лишь тонкими перегородками основного

This version of Total HTML Converter is unregistered.

вещества, образуют характерные для зрелого хряща изогенные группы клеток (от isos - равный, одинаковый, genesis -

происхождение). В дальнейшем рост хрящевой ткани обеспечивается как увеличением ее массы размножением клеток хрящевой

закладки и соответственно формированием межклеточного вещества - ее интерстициальным ростом, так и продолжающимся

развитием хряща за счет внутреннего - камбиального слоя надхрящницы, клетки которой, размножаясь и дифференцируясь в

хондроциты, обусловливают аппозиционный рост ткани.

По мере дифференцировки хрящевой ткани интенсивность размножения клеток падает, ядра пикнотизируются, ядрышковый

аппарат редуцируется.

Гистогенез хрящевой ткани

Стадии:

1.Хрящевой зачаток – хондрогенный островок;

2.Образование первичной хрящевой ткани ;

3.Гистогенез хрящевой ткани.

Существует два способа роста хряща — внутренний (интерстиционный) и путем наложения (апозиционный). Внутренний рост хряща осуществляется в результате размножения молодых хондроцитов и новообразование изогенных групп клеток. Апозиционный рост происходит за счет надхрястницы — пролиферации хондробластов глубокого слоя, превращение хондробластов в хондроциты и продукции ими межклеточного вещества.

Физиологическая регенерация хрящевой ткани происходит благодаря деятельности хондроцитов - выработка ими веществ хондромукоида, коллагена и эластина, что способствуют новообразованию хондриновых волокон. С возрастом в хрящевой ткани уменьшается содержание клеточных элементов и растет содержание межклеточного матрикса. При этом по мере превращения хондроцитов первого и второго типов на хондроциты третьего типа, в межклеточном веществе хряща снижается количество протеогликанов, хондромукоид замещаєтся альбумоидом, растет содержание коллагеновых волокон. Последние имеют способность накапливать соли кальция. Все эти изменения приводят к уменьшению степени гидратации, потери упругости хрящевой ткани, увеличения ее ломкости. Наблюдаются также врастание в обызвествленный хрящ кровеносных сосудов и замена хрящевой ткани костной.

КОСТНЫЕ ТКАНИ

Костная ткань – особый вид соединительной ткани. Необходимо различать понятия «кость как орган» и «костная ткань».

Кость как орган – это сложное структурное образование, в которое наряду со специфической костной тканью входят

надкостница, костный мозг, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы и в ряде случаев хрящевая ткань.

Костная ткань является главной составной частью кости. Она образует костные пластинки. В зависимости от плотности и

расположения пластинок различают компактное и губчатое костное вещество. В телах длинных (трубчатых) костей в основном

содержится компактное костное вещество. В эпифизах длинных костей, а также в коротких и широких костях преобладает

губчатое костное вещество.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Клеточными элементами костной ткани являются остеобласты, остео-циты и остеокласты.

В состав кости входят неорганические вещества; чем младше животное, тем большее их содержание поэтому, кости молодых животных упругие и мягкие, а кости старых твердые и хрупкие. Отношение между обоими составляющими разное у всех групп позвоночных; например, в костях особенно глубоководных, содержание минеральных веществ относительно малое, и они отличаются мягким волокнистым строением.

Костная ткань (lextus osseus) вместе с хрящевой принадлежит к скелетным тканям организма. Основная роль костной ткани опорно-механическая: благодаря значительной прочности кости обеспечивают защиту жизненно важных органов от механических повреждений, а также перемещение тела в пространстве. Элементы костной ткани образуют каркас и микроокружение для клеток крови в составе красного костного мозга. Костная ткань является депо кальция и фосфора в организме. Сопротивление свежей кости на разрыв такой же меди, и в 9 раз больший, чем в свинца. Кость выдерживает сжатие

10кг/мм2. Чтобы переломить ребро необходима сила в 110 кг/см2.

Вкостной ткани различают клеточные элементы ( остеобласты, остеоциты и остеокласты) и межклеточное вещество

(осеиновые волокна и осеомукоид). Осеомукоид содержит гликопротеины (среди которых специфический белок костной

ткани остеонектин) та протеогликаны. Не обызвествленный межклеточный матрикс костной ткани имеет название остеоида

(предкости).

Характерной особенностью костной ткани является исключительно высокое (до 70 %) содержание в составе ее межклеточного вещества неорганических соединений, среди которых больше всего солей кальция гидроксиапатитов и фосфатов. Прочность костей зависит от высокого содержания построенных из коллагена ІІ типа осеиновых волокон, которые образуют пластинки.

Остеобласты

Остеобласт – клетка костной ткани, участвующая в образовании межклеточного вещества. Отличительной чертой

остеобластов является наличие сильно развитого эндоплазматического ретикулума и мощного аппарата белкового синтеза. В

остеобластах синтезируется проколлаген, который затем перемещается из эндоплазматического ретикулума в комплекс Гольджи,

включается в секретируемые гранулы (везикулы). В результате действия группы специальных пептидаз от проколлагена

отщепляются сначала N-концевой, а затем С-концевой домены и формируется тропо-коллаген. Последний в межклеточном

пространстве образует фибриллы. В дальнейшем после образования поперечных сшивок формируется зрелый коллаген.

В остеобластах синтезируются также гликозаминогликаны, белковые компоненты протеогликанов, ферменты и другие

соединения, многие из которых затем быстро переходят в межклеточное вещество.

Остеоциты (костная клетка) – зрелая отростчатая клетка костной ткани, вырабатывающая компоненты

межклеточного вещества и обычно замурованная в нем.Как известно, остеоциты образуются из остеобластов при формировании

костной ткани.

Остеокласты — большие многоядерные клетки неправильной округлой формы, предшественниками которых могут быть малодифференцирированные клетки костного мозга, а также моноциты крови. Основная функция остеокластов — резорбция (рассасывание) костной ткани. Диаметр этих клеток 90 мкм и больше, в цитоплазме насчитывается от трех до нескольких десятков ядер. Цитоплазма остеокластов оксифильная или слабо базофильная, содержит значительное количество лизосом и митохондрий. На поверхности клетки, которая прикреплена к месту разрушения кости, различают две зоны: покрытую микроворсинками, зону адсорбции и секреции ферментов (так называемое гофрированное обрамление), и запирательную зону, которая изолирует участок контакта от окружающей ткани.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Механизм разрушительного действия остеокластов на костную ткань связывают с выделением этими клетками углекислого газа, из которого под воздействием фермента карбоангидразы образуется угольная кислота, способная растворять соли кальция. Остеоид препятствует взаимодействию остеокластов с неорганическими компонентами кости. Для реализации процесса резорбции необходима секреция остеобластами колагеназы — фермента, который разрушает слой остеоида и обеспечивает доступ остеокластов к минеральному матриксу кости.

В зависимости от способа организации коллагеновых волокон в костной ткани различают два ее вида — пластинчатую и грубоволокнистую. Для пластинчатой костной ткани характерным является строго параллельное расположение пучков коллагеновых волокон с формированием так называемых костных пластинок. В зависимости от ориентации последних в пространстве костную ткань разделяют на компактную (в ней отсутствуют полости) и губчатую (костные пластинки образуют размещенные под углом одна к одной трабекулы с формированием характерной губчатой структуры). Из компактной костной ткани построены диафизы трубчатых костей, из губчатой — плоские кости, эпифизы трубчатых костей. Пластинчатая костная ткань составляет подавляющее большинство костей организма.

Для грубоволокнистой костной ткани характерно неправильное (разнонаправленное) размещение пучков осеиновых волокон, окруженных обызвествленным осеомукоидом. Между пластинками осеиновых волокон в лакунах осеомукоида залегают остеоциты. Грубоволокнистая костная ткань встречается по большей части в скелете зародыша, а во взрослом организме — лишь в участке швов черепа и в местах прикрепления сухожилия к костям.

Строение трубчатых костей.

Диафиз — это центральная часть, эпифиз — периферийное окончание трубчатых костей. В участке диафиза кости существует три слоя: надкостница (периост), собственно кость и эндост (внутренний слой). Надкостница состоит из поверхностного волокнистого слоя, образованного щепотками коллагеновых волокон, и глубокого остеогенного слоя (в нем размещены остеобласты и остеокласты). За счет надкостницы, в которой находится большое количество сосудов, осуществляется питание костной ткани; костные элементы глубокого остеогенного слоя обеспечивают рост кости в толщину, ее физиологическую и репаративную регенерацию.

Между надкостницей и собственно остеонным слоем размещен слой внешних генеральных пластинок. Основная часть стенки кости — это остеонный слой. Каждый остеон являет собой костную трубку диаметром от 20 до 300 мкм, в центральном канале которой лежит так называемый питательный сосуд и локализированы остеобласты и остеокласты. Вокруг центрального канала концентрически размещено 5-20 костных пластинок.

Между костными пластинками в костных лакунах расположены тела остеоцитов, которые анастомозируют своими отростками, размещенными в костных канальцах. Остеонный слой можно представить себе как систему параллельных цилиндров (остеонов), промежутки между которыми заполнены вставными костными пластинками. Через надкостницу к остеонному слою проходят так называемые прорывистые сосуды, а также пластинки коллагеновых волокон. От эндоста остеонный слой отделен слоем внутренних генеральных пластинок. Эндост — тонковолокнистая соединительная ткань, обогащенная остеобластами и остеокластами, которая ограничивает костномозговую полость.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Эпифиз кости образован губчатой костной тканью. Поверхностно покрытый надкостницей, под которой размещен слой генеральных пластинок и остеонов. Костные пластинки в толще эпифиза формируют систему размещенных под углом одна к одной трабекул, полости между которыми заполнены ретикулярной тканью и гемопоетическими клетками. Подобное строение эпифиза имеют и плоские кости скелета.

This version of Total HTML Converter is unregistered.

Остеон

Остеон

Остеон