СОБСТВЕННО СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ СКЕЛЕТНЫЕ ТКАНИ ВОЛОКНИСТЫЕ КОСТНЫЕ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ ХРЯЩЕВЫЕ Функции соединительных тканей: 1) трофическая (метаболическая); 2) опорная и формообразующая; 3) защитная (механическая, иммунологическая); 4) репаративная (пластическая); 5) морфогенетическая (структурообразовательная). СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
ВОЛОКНИСТЫЕ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ - наличие коллагеновых и/или эластических волокон - низкое содержание минеральных веществ РЫХЛАЯ ВОЛОКНИСТАЯ СТ (аморфное вещество преобладает над волокнами) ПЛОТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ СТ (волокна преобладают над аморфным веществом и образуют пучки) НЕОФОРМЛЕННАЯ ОФОРМЛЕННАЯ (пучки волокон идут в одном направлении) НЕОФОРМЛЕННАЯ (волокна не ориентированы) - строма большинства органов; - находится вокруг сосудов; - сосочковый слой кожи сетчатый слой кожи КОЛЛАГЕНОВОГО ТИПА (коллагеновые волокна) ЭЛАСТИЧЕСКОГО ТИПА (эластические + коллагеновые волокна)
РЫХЛАЯ ВОЛОКНИСТАЯ НЕОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ (РВСТ) Клетки; Межклеточное вещество (матрикс): - волокна (коллагеновые, эластические); - основное аморфное вещество
ТКАНЕОБРАЗУЮЩИЕ КЛЕТКИ - клетки фибробластического ряда (до 75% всех клеток РВСТ) Малоспециализированный фибробласт - мелкая, слабоотростчатая клетка с базофильной цитоплазмой; активно делится; в синтезе межклеточного вещества участия не принимает. Ф ибробласты - синтезируют все компоненты межклеточного вещества. Вытянутая веретенообразная клетка с нечеткими границами, малоотростчатые, базофильная цитоплазма; ядро овальное светлое, с ядрышками.
Фиброцит - дефинитивная форма развития фибробластов. Узкие, длинные, число отростков невелико; ядро – плотное, палочковидное. Ф иброкласт - клетка с большим содержанием лизосом. Функция: «рассасывание» межклеточного вещества в период инволюции органов (матка после окончания беременности). Миофибробласт - клетка содержащая в цитоплазме сократительные актомиозиновые белки (миофиламенты), способны сокращаться. Участвует в регенерации ткани.
2. Макрофаги (гистиоциты) - 15-20% клеток РВСТ. Образуются из моноцитов крови. Крупные клетки с округлым или бобовидным ядром и большим количеством цитоплазмы. Неровный контур цитомембраны. Хорошо выражены лизосомы и митохондрии. Б) КЛЕТКИ КРОВИ И ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ
Образуются из В-лимфоцитов. Диаметр клетки 7-10 мкм. Ядро круглое, располагается эксцентрично. Гетерохроматин располагается в виде пирамид, обращенных к центру острой вершиной, отграниченных друг от друга радиальными полосками эухроматина. Цитоплазма базофильна, со светлым "двориком" около ядра (комплекс Гольджи). Хорошо выражены: грЭПС, комплекс Гольджи и митохондрии. Функция: синтезируют специфические антитела (иммуноглобулины) 3. Плазмоциты
4. Тучные клетки (тканевой базофил, лаброцит, мастоцит ) Округло-овальная, крупная (до 20 мкм), иногда отростчатая, в цитоплазме очень много базофильных гранул. - неспецифические гранулы. - специфические гранулы: гепарин, гистамин, серотонин, химазу, триптазу. Рецепторы к Ig E. Количество увеличивается при естественных процессах (пищеварение, беременность) и при воспалительных и аллергических процессах. 5. Лейкоциты, вышедшие из сосудов всегда присутствуют в РВСТ: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы. Моноциты, лимфоциты.
Д) КЛЕТКИ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ 6. Липоциты (адипоцит, жировая клетка) - округлые клетки с узенькой полоской цитоплазмы вокруг одной большой капельки жира в центре; органоидов мало; небольшое ядро располагается эксцентрично. 7. Меланоциты (пигментные клетки, пигментоциты) - отростчатые клетки содержащие гранулы меланосомы, в которых находится пигмент – меланин. Происхождение: из клеток мигрировавших с нервного гребня. Функция: защита от УФЛ.
Г) КЛЕТКИ, ОКРУЖАЮЩИЕ СОСУДЫ 8. Адвентициальные клетки – малоспециализированные клетки, сопровождающие кровеносные сосуды. Имеют уплощенную или веретенообразную форму со слабобазофильной цитоплазмой, овальным ядром и небольшим числом органелл. 9. Перициты - располагаются в толще базальной мембраны капилляров; участвуют в регуляции просвета гемокапилляров, тем самым регулируют кровоснабжение окружающих тканей.
КОЛЛАГЕНОВЫЕ ВОЛОКНА (греч. KOLLA — КЛЕЙ) толстые, имеющие извитой ход, окрашивающиеся кислыми красителями в красный цвет. Состоят из фибриллярного белка коллагена. Не растягиваются, очень прочны на разрыв (6 кг/мм 2 ). В воде толщина сухожилия в результате набухания увеличивается на 50%. Функция - обеспечивают механическую прочность СТ. Синтезируют: РВСТ - фибробласты, хрящ - хондробласты, кости - остекласты, базальная мембрана - фибробласты, эпителиоциты и др.
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ КОЛЛАГЕНА ПРОКОЛЛАГЕН полипептидная цепь, состоящая из повторяющихся последовательностей 3 аминокислот: 1АК- любая, 2АК - пролин или лизин, а 3АК – глицин (33%). Пролин и лизин окисляются в гидроксипролин и гидроксилизин. Молекулярный уровень - ТРОПОКОЛЛЛАГЕН - три полипептидные цепи образуют молекулу коллагена. Ø = 1,4 нм, длина 280 нм. Надмолекулярный уровень – ПРОТОФИБРИЛЛА - несколько молекул коллагена, сшитые ковалентными связями в длину. МИКРОФИБРИЛЛА - несколько протофибрилл, сцепленных боковыми связями. Фибриллярный уровень – при участии гликопотеинов образуются ФИБРИЛЛЫ. Волокнистый уровень - ВОЛОКНА → ПУЧКИ (до150 мкм).
Внеклеточный этап проколлаген (проколлаген-пептидаза) → тропоколлаген ( лезилоксидаза) → протофибриллы и микрофибриллы →(протеогликаны и гликопротеины) фибриллы → волокна. ОБРАЗОВАНИЕ КОЛЛАГЕНОВЫХ ВОЛОКОН Внутриклеточный этап Рибосомы грЭПС: синтез проколлагеновых цепей ; Просвет грЭПС: гидроксилирование лизина и пролина (витамин С), образование проколлагена Комплекс Гольджи: гликолизирование проколлагена; упаковка в транспортировочные пузырьки и выведение в межклеточное пространство.
Функция : придают эластичность, способность растягиваться. Образование эластических волокон Внутриклеточный синтез: микрофибриллы и молекулы эластина Внеклеточная среда: лизилоксидаза окисляет лизин в молекулах эластина. Микрофибриллы формируют окситалановые волокна, состоящие только из фибриллина. В толще этих волокон откладываются молекулы эластина. Эластические волокна d=1-3 мкм, разветвлены, образуют анастомозы. Избирательно окрашиваются красителем орсеином. Эластин (90%) - это глобулярный белок, способный к растяжению и обладающий эластичностью. Фибриллин - гликопротеин, образует эластические микрофибриллы.
ОСНОВНОЕ (АМОРФНОЕ) ВЕЩЕСТВО Сульфатированные гликозаминогликаны (гепаринсульфат, хондроэтинсульфат; дерматансульфат, кератансульфат, гепарансульфат) Несульфатированные гликозаминогликаны (гиалуроновая кислота) Кроме того: - гликопротеины, синтезируемые фибробластами; - белки поступающие из плазмы крови: альбумины (60% всего альбумина организма) и глобулины; - метаболиты и неорганические ионы, диффундирующие в клетки или из них.
ПЛОТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ НЕОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ Особенности: много волокон, мало клеток; волокна имеют беспорядочное расположение. Локализация: сетчатый слой дермы, надкостница, надхрящница, капсулы паренхиматозных органов. КЛЕТКИ: фибробласты, редко тучные клетки, макрофаги ВОЛОКНА: коллагеновые и эластические. ОСНОВНОЕ (АМОРФНОЕ) ВЕЩЕСТВО : гликозаминогликаны и протеогликаны
ПЛОТНАЯ ВОЛОКНИСТАЯ ОФОРМЛЕННАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ Особенности: много волокон, мало клеток, волокна имеют упорядоченное расположение - собраны в пучки ВОЛОКНА: коллагеновые и эластические. ОСНОВНОЕ (АМОРФНОЕ) ВЕЩЕСТВО: гликозаминогликаны и протеогликаны в очень небольшом количестве Плотная оформленная СТ коллагенового типа Сухожилия, фасции, капсулы, связки (кроме эластических) С остоят из толстых, плотно лежащих параллельных пучков коллагеновых волокон, окруженных РВСТ. Пучки 1 порядка окружены эндотенонием Пучки 2 порядка окружает перитеноний, Пучок 3 порядка – само сухожилией.
Плотная волокнистая оформленная СТ эластического типа Локализация : эластические связки. Основной компонент - эластические волокна Окраска пикрофуксин+ гематоксилин
1. Ретикулярная ткань. 2. Жировая ткань (белый и бурый жир). 3. Пигментная ткань - скопление меланоцитов (вокруг сосков молочных желез, в сетчатке и радужке глаза и т.д.); функция: защита от избытка света, УФЛ. 4. Слизисто-студенистая ткань - имеется только у эмбриона (под кожей, в пупочном канатике): мало клеток, преобладает межклеточное вещество (богатое гиалуроновой кислотой) ; ф ункция: механическая защита нижележащих тканей.
окраска гематоксилином и эозином импрегнация серебром РЕТИКУЛЯРНАЯ ТКАНЬ ( «СЕТЧАТАЯ» ТКАНЬ) основа кроветворных органов, в небольшом количестве содержится вокруг кровеносных сосудов. Ретикулярные клетки - крупные отростчатые клетки, ядро округлой формы. Ретикулярные (аргирофильные) волокна - разновидность коллагеновых волокон: содержат коллаген III типа, серу: - аргирофильность, - высокая способность ветвиться и образовывать анастомозы, - отсутствие способности к набуханию. Функции ткани: опорно-механическая (несущий каркас для созревающих клеток крови); трофическая (питание созревающих клеток крови); специфическое микроокружение, определяющее направление дифференцировки кроветворных клеток; фагоцитоз погибших клеток, инородных частиц и антигенов.
ЖИРОВАЯ ТКАНЬ БЕЛЫЙ ЖИР - имеется в подкожной жировой клетчатке, сальниках, вокруг паренхиматозных и полых органов. Весь объем клетки занимает одна большая жировая капля, ядро оттеснено к периферии. Функции белого жира А) запас энергетического материала и воды; Б) механическая защита; В) участие в терморегуляции (теплоизоляция); Д) эндокринная: эстрогены. БУРЫЙ ЖИР - у животных, впадающих в зимнюю спячку; у человека только в период новорожденности и в раннем детском возрасте. Бурый адипоцит содержит много мелких жировых капель; ядро располагается в центре клетки, в цитоплазме много митохондрий. Функции бурого жира: участие в терморегуляции (обогревает рядом лежащие органы).
Функции: 1. Опорная 2. Защитная 3. Участие в минеральном (водно-солевом) обмене СКЕЛЕТНЫЕ ТКАНИ ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ 4-7 % МВ КОСТНЫЕ ТКАНИ 70 % МВ Дентин 72 % МВ ЦЕМЕНТ ЗУБА 70 % МВ гиалиновая (стекловидная); эластическая (сетчатая); волокнистая (соединительнотканная) тонковолокнистая (пластинчатая); грубоволокнистая (ретикулофиброзная)
ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ Состоит из клеток хондробластического дифферона и большого количества межклеточного гидрофильного вещества, отличающегося упругостью и плотностью. 70—80 % воды, 10—15 % органических веществ 4—7 % солей. 50—70 % сухого вещества хрящевой ткани составляет коллаген. Собственно хрящевая ткань не имеет кровеносных сосудов, а питательные вещества диффундируют из окружающей ее надхрящницы. Хондробластический дифферон: 1. Стволовая клетка 2. Полустволовая клетка (прехондробласты) 3. Хондробласт 4. Хондроцит 5. Хондрокласт
Надхрящница - это слой соединительной ткани, покрывающий поверхность хряща. - наружный волокнистый (фиброзный) слой - ПНСТ с большим количеством кровеносных сосудов; - внутренний клеточный слой, содержащий большое количество стволовых, полустволовых клеток и хондробластов. Хондробласты - молодые клетки, располагаются в надхрящнице по одиночке Свет. микр: уплощенные, слегка вытянутые клетки с базофильной цитоплазмой. Эл. Микр: гр.ЭПС, комплекс Гольджи, митохондрии Ф ункция : синтез коллагена и эластина, глюкозаминогликанов и протеогликаны. Хондробласты обеспечивают аппозиционный рост хряща со стороны надхрящницы. Он реализуется главным образом в эмбриогенезе и при регенерации.
Собственно хрящ Хондроциты - основные клетки хрящевой ткани, располагаются в полостях - лакунах. Свет. микр: овально-округлые клетки с базофильной цитоплазмой. Электр. микр.: грЭПС, комплекс Гольджи, митохондрии. Ф ункция хондроцитов - выработка органической части межклеточного вещества хрящевой ткани. Молодые хондроциты делятся митозом, при этом дочерние клетки не расходятся и образуют изогенные группы – скопления из 2-6 зрелых хондроцитов. Деление хондроцитов и выработка ими межклеточного вещества обеспечивает интерстициальный (внутренний) рост хряща.
ГИАЛИНОВЫЙ ХРЯЩ Локализация: покрывает все суставные поверхности костей, метафизы трубчатых костей, содержится в грудинных концах ребер, в воздухоносных путях. Отличительные свойства: - межклеточное вещество гиалинового хряща в препаратах, окрашенных гематоксилин-эозином, кажется гомогенным, не содержащим волокон; - зрелые хондроциты лежат не поодиночке, а изогенными группами по 2-6 клеток
ЭЛАСТИЧЕСКИЙ ХРЯЩ Локализация: ушные раковины, рожковидные и клиновидные хрящи гортани, средние бронхи и др. Особенности: эластические и коллагеновые волокна; не обызвествляется; в изогенных группах хряща хондроциты сгруппированы попарно; изогенные группы образуют цепочки, ориентированные перпендикулярно к поверхности.
Волокнистый хрящ Локализация: в местах прикрепления сухожилий и связок к костям и хрящам, в симфизе и межпозвоночных дисках. - много толстых ориентированных коллагеновых волокон; хондроциты чаще лежат по одиночке вдоль волокон, не образуя изогенные группы ; хондроциты имеют вытянутую форму, палочковидное ядро и узкий ободок цитоплазмы. Отличие от плотной оформленной соединительной ткани: - высокое содержание минеральных соединений; - отсутствие прослоек РВСТ с сосудами.
КОСТНЫЕ ТКАНИ МЕЖКЛЕТОЧНОЕ ВЕЩЕСТВО Неорганические соединения 70% Са 3 (РО 4 ) 4 [Са 3 (РО 4 ) 2 ] 3 Са(ОН) 2 Вода 10-20% Органическая часть (10-20%) Коллагеновые волокна (оссеиновые) Аморфная масса (оссеомукоид) фосфопротеины, щелочная фосфатаза, протеогликаны, остеонектин, остеокальцин КЛЕТКИ Преостеобласты Остеогенные клетки Остеобласты Остеоциты Остеокласты (моноциты) Наличие сосудов – принципиальное отличие подавляющего большинства костей от хрящей.
НАДКОСТНИЦА (ПЕРИОСТ) Клетки: остеогенные клетки, остеобласты и остеокласты. РЕТИКУЛОФИБРОЗНАЯ (ГРУБОВОЛОКНИСАЯ) КОСТНАЯ ТКАНЬ Локализация: - зародыши; - взрослые: в черепных швах, местах прикрепления сухожилий к костям, в местах переломов. Пучки коллагеновых волокон располагаются произвольно, неупорядоченно, склеиваются аморфным веществом и на них откладываются соли кальция. Остеоциты располагаются в лакунах. Свойство: низкая прочность.
ТОНКОВОЛОКНИСТАЯ (ПЛАСТИНЧАТАЯ) КОСТНАЯ ТКАНЬ Локализация: А) плоские; Б) губчатые; В) трубчатые. Межклеточное вещество: оссеиновые волокна располагаются в одной плоскости параллельно друг другу и склеиваются оссеомукоидом, на них откладываются соли кальция. Направление оссеиновых волокон в 2-х соседних пластинках взаимно перпендикулярно. Клетки: остеоциты лежат в полостях-лакунах между пластинками.
ПЛАСТИНЧАТАЯ КОСТНАЯ ТКАНЬ Губчатое костное вещество Компактное костное вещество Локализация: эпифизы трубчатых костей, внутренний слой диафизов трубчатых костей, губчатые кости, внутренняя часть плоских костей. поверхностный слой плоских и губчатых костей, в трубчатых же костях – поверхностный слой эпифизов и основную часть диафиза Единица строения Трабекулы (балки, перекладины) - образуют трехмерную анастомазирующую сеть Остеоны - наружные генеральные - остеонные пластинки; - вставочные пластинки - внутренние генеральные Костные пластинки: плоские или дугообразноизогнутые, лежат параллельно друг другу и ориентированы вдоль направления трабекул. форму полых цилиндров, вложенных друг в друга Ячейки содержатся сосуды, красный костный мозг. Нет промежутков
Пластинчатая костная ткань. Компактное вещество диафиза трубчатой кости (окраска по Шморлю): А - надкостница, периост; I - наружный слой общих (генеральных) костных пластинок; II - остеонный слой: 1 - остеоны; 2 - канал остеона с кровеносным сосудом; 3 - система вставочных пластинок; III - внутренний слой общих (генеральных) костных пластинок; Б - эндост
Пластинчатая костная ткань остеоны (1) канал остеона (2), концентрические костные пластинки (3), лакуны, содержащие остеоциты (4), спайная линия (5). вставочные костные пластинки (6). В остеоне хорошо различимы костные полости или тельца (Окраска по Шморлю.
Образование остеогенного островка. Остеоидная стадия. Минерализация межклеточного вещества. Замещение грубоволокнистой на пластинчатую костную ткань РАЗВИТИЕ КОСТНОЙ ТКАНИ ПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ – непосредственно из мезенхимы НЕПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ – с промежуточным образованием хряща Поперечный срез челюсти зародыша (окраска гематоксилином и эозином, большое увеличение): 1 - костная трабекула; 2 - остеоцит; 3 - обызвествленное межклеточное вещество кости; 4 - остеобласт; 5 - остеокласт; 6 - необызвествленное костное вещество; 7 - мезенхимные клетки; 8 - кровеносный капилляр
РАЗВИТИЕ КОСТНОЙ ТКАНИ ПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ – непосредственно из мезенхимы НЕПРЯМОЙ ОСТЕОГЕНЕЗ – с промежуточным образованием хряща Образование модели будущей кости из гиалинового хряща. Первичная губчатая кость из грубоволокнистой костной ткани: перихондральная костная монжетка; энхондральное окостенение Ткань становится пластинчатой и формирует в зависимости от локализации вторичное губчатое либо компактное костное Фрагмент диафиза трубчатой кости (окраска гематоксилином и эозином, малое увеличение): 1 - периост; 2 - перихондральное окостенение, перихондральная костная манжетка; 3 - энхондральное окостенение, энхондральная кость: а - базофильно окрашенные включения гиалинового хряща; 4 - полости формирующего костномозгового канала; 5 - элементы красного костного мозга; 6 - кровеносный сосуд
