Лекции по гистологии. Лекция 1 Тема цитология (Соловьев Г. С.) Термин Цитология предложил анатом Биша (1801) Histosткань Logosучение
 Скачать 1.4 Mb.
|
|
В хряще различают: 1. Плотное межклеточное вещество 2. 3 вида клеток: Хонробласты Хондроциты Хондрокласты Хондробласты Располагаются на границе надхрящницы и хряща. Имеют уплощенную вытянутую форму, обладают способностью к делению и синтезу межклеточного вещества, участвуют в росте и регенерации хряща Хондроциты (3-х типов) 1 тип – овальная форма, лежат в поверхностных слоях межклеточного вещества, имеют высокие ядерноцитоплазматические отношения (Объем ядра к объему цитоплазму), обладают способностью к митозам, является источников хондроцитов 2 типа. 2 тип – круглые клетки ядерноцитоплазматические отношения снижены, митоз возможен. В клеток хорошо развиты органеллы белково-углеводного синтеза: ЭПС, к. Гольджи. Они активно участвуют в синтезе межклеточного вещества, обеспечивают рост хряща. 3 тип – лежат в глубоких слоях хряща, не способна к митозу и синтезу межклеточного вещества. Это стареющие клетки. Межклеточное вещество – плотное, упругое, не пропускает высоко молекулярные белки, это позволяет удачно трансплантировать хрящевую ткань. В межклеточном веществе хрящевые клетки образуют скопления или изогенные группы. Изогенные группы могут содержать различное количество клеток, клетки лежат в особых полостях – лакунах, вокруг изогенной группы располагается хрящевая капсула – это тонкий слой межклеточного вещества, содержат низкомолекулярные гликозаминогликаны и войлокообразно переплетается сеть волокон. Вокруг капсулы располагается незрелое межклеточное вещество. Изогенные группы и часть незрелого межклеточного вещества вокруг хрящевой капсулы образуют клеточную территорию. Межклеточное вещество между клеточными территориями образует интертерриториальные пространства. Хрящевая ткань составляет 2% от массы тела, обладает способностью к росту и регенерации. 27 Виды роста хрящевой ткани Аппозиционный рост Интерстициальный рост Выражен в эмбриональном периоде и детском возрасте, он происходит за счет хондробластов надхрящницы, они синтезируют межклеточное вещество, замуровывают себя в нем и превращаются в хондроциты. Новая порция межклеточного вещества накладывается на старое. Во взрослом организме такой рост возможен лишь при повреждении надхрящницы и хряща Это рост изнутри, обеспечен хондроцитами, способными к делению и синтезу межклеточного вещества. Они выделяют межклеточное вещество за пределы клеточной территории Регенерация хряща возможна при его повреждении, хондрокласты лизируют поврежденные участки, а хондробласты и хондроциты восстанавливают его. Хондрокласты появляются лишь в условиях регенерации хряща. Виды хрящевой ткани (В зависимости от вида волокон в межклеточном веществе): 1. Гиалиновая 2. Эластическая 3. Волокнистая Гиалиновая хрящевая ткань - распространена в организме, покрывает суставные поверхности костей, соединяет ребра с грудиной, входит в состав воздухоносных путей. По биологически свойствам различают : 1. Дефинитивный гиалиновы хрящ – входит в состав стенок воздухоносных путей, никогда не превращается в костную ткань. 2. Провизорный гиалиновый хрящ –хрящ суставной поверхности ребер. Он может заменятся костной тканью. Провизорный хрящ в эмбриональном периоде участвует в образовании скелета зародыша, а затем заменяется костной тканью. Гиалин стекловидного хряща имеет голубовато-жемчужный цвет, прозрачный За исключением суставной поверхности, он всегда покрыт надхрящницей. Она имеет типичное строение из двух слоев. На границе с хрящом лежат хондробласты. В хряще лежат хондроциты, в периферическом слое –это одиночные клетки, в глубоких слоях они формируют изогенные группы округлой формы. Хрящевая капсула блестящая, оксифильная, вокруг капсулы узкий ободок базофильного незрелого межклеточного вещества. Все вместе – это клеточная территория. Межклеточное вещество – оксифильное, состоит из основного вещества и густой сети коллагеновых волокон, образованных коллагеном 2 типа. На гистологических препаратах волокна не видны т.к. имеют одинаковый коэффициент преломления света с основным веществом. С возрастом в хряще откладываются соли Ca, он омеливается, становится хрупким и ломким. 28 Эластическая хрящевая ткань Располагается в местах, подвергающихся деформации: крылья носа, уши, клиновидные и рожковидные хрящи гортани, надгортанник, бронхи среднего калибра. Эластические хрящи соломенного цвета, непрозрачные, покрыты надхрящницей. Собственный хрящ содержит изогенные группы хондроцитов, от 2 до 4 клеток в виде столбиков. Изогенные группы ориентированы перпендикулярно надхрящнице. В межклеточном веществе лежат коллагеновые и эластические волокна. Эластические волокна волнообразно переплетаются и образуют густую сеть, перпендикулярную надхрящнице, позволяют хрящу деформироваться и возвращаться в исходное состояние. Эластический хрящ не омеливает. Волокнистая хрящевая ткань Располагается между сухожилием и гиалиновым хрящом, образует межпозвоночные диски, лежит в местах прикрепления мышц к суставным поверхностям костей. В его основе – пучки сухожилий, волокон 1-ого порядка из коллагена 1-ого типа. Место сухожильных клеток между пучками 1-ого порядка лежит межклеточное вещество гиалиновго хряща с изогенными группами хондроцитов. Костная ткань Пришла на смену хрящевой ткани, и кроме механической, опорной и защитной функции, участвует в минеральном обмене, она является депо Ca и P. Развивается из мезенхимы, состоит из клеток и межклеточного вещества. Клетки костной ткани: 1. Остеобласты – клетки-строители костной ткани, имеют кубическую форму, 15-20 мкм, короткие отростки, крупное ядро с ядрышками, в цитоплазме хорошо развиты гр.ЭПС и к.Гольджи 2. Остеоциты –образуются из остеобластов, которые замуровывают себя в межклеточном веществе. Это крупные клетки 20-55 мкм. От тела клетки отходят многочисленные отростки, ядро плотное, без ядрышек, органеллы развиты слабо, ежат в лакунах, повторяющих отражение тела клетки, отростки лежат в канальцах. По лакунами канальцам идет тканевая жидкость, их клетки обеспечивают регуляцию метаболизма межклеточного вещества, регулирует кальциевый обмен. 3. Остеокласты –до 90 мкм. Крупные многоядерные клетки, с хорошо развитым мезосомальным аппаратом, обеспечивает синтез межклеточного вещества Межклеточное вещество на 70% состоит из неорганических веществ (соли Ca и P) 30% - органические вещества (коллагеновые белки) Межклеточное вещество или оссеомукоид состоит из основного вещества и коллагеновых волокон (коллаген 1 типа) 29 Виды костной ткани: 1. Грубоволокнистая (ретикулофиброзная) 2. Тонковолокнистая (пластинчатая) Грубоволокнистая костная ткань Появляется раньше, приходит на смену хрящевой ткани. Во взрослом организме она расположена в швах между костями черепа, в пирамиде височной кости и образует бугорки костей, в которые вплетаются сухожилия. В этой ткани оссеиновые коллагеновые волокна имеют вид пучков, идущих в различных направлениях (неупорядоченно) Тонковолокнистая костная ткань Сменяет грубоволокнистую и образует все кости скелета. Структурно-функциональная единица пластинчатой ткани – костная пластинка. Она имеет толщину 15-20 мкм, содержит коллагеновые волокна, идущие в одном направлении параллельно друг другу. На соседней костной пластинке коллагеновые волокна лежат перпендикулярно, что обеспечивает высокую прочность костям скелета. Рассмотрим эту ткань на примере диафиза трубчатой кости. В составе небольшого кусочка различают: 1. Надкостницу (периост) 2. Кость 3. Подкостницу Надкостница - покрывает наружный диаметр диафиза, состоит из двух слоев: Наружный – плотноволокнистый (защитный) Внутренний – рыхлая соединительная ткань (с сосудами) Из периваскулярных клеток рядом с сосудами образуются преостеобласты и остеобласты. Это происходит в условиях регенерации костной ткани. Подкостница - лежит со стороны костно-мозгового канала, имеет вид тонкого слоя рыхлой соединительной ткани, еѐ ретикулятные клетки, связанные с клетками стромы красного костного мозга. Слои костной ткани: 1. Наружные общие генеральные пластинки 2. Остеонный слой 3. Внутренние общие генеральные пластинки Наружный слой общих генеральных пластинок лежит сразу под надкостницей, состоит из 3-4 круглых костных пластинок, способных накладываться друг на друга Внутренний слой общих генеральных пластинок имеет аналогичное строение, на костные пластинки меньшего диаметра. Между костными пластинками лежат остеоциты. Их отростки проводят в соседние костные пластинки. 30 Надкостница и подкостница образуют Шарлеевы волокна - это пучки коллагеновых волокон, которые вплетаются в наружный и внутренний слой общих генеральных пластинок и удерживают надкостницу на поверхности. Остеонный слой состоит из остеонов – это структурно-функциональные единицы компактного вещества трубчатой кости. В центре остеона – Гаверсов канал. Он содержит кровеносный сосуд, окруженный концентрическими костными пластинками в виде полых цилиндров разного диаметра, вставленных друг в друга. Между пластинками – остеоциты, между остеонами – вставочные костные пластинки. Они являются результатом роста или физиологической регенерации кости – это остатки остеонов прежних генераций. При старении остеона часть его костной пластинки гибнет, они разрушаются остеокластами, на их месте образуется полость, в которую смещается Гаверсов канал. Образуются остеобласты, они строят новый остеон. Остатки прежнего остеона становятся вставочными. Остеон, прилежащий к вставочной костной пластинке образует Гаверсову систему и питаются за счѐт Гаверсова канала. Из надкостницы внутрь кости врастают Гаверсовы каналы и соединяют питающие Фолькмановы каналы Развитие костной ткани Развитие костной ткани происходит из мезенхимы. Таким образом развиваются покровные кости черепа и часть лицевых костей черепа. Этапы прямого остеогенеза 1. Образование скелетогенного островка 2. Образование остеогенного островка 3. Минерализация (кальцификация) межклеточного вещества 4. Образование первичной ретикулофиброзной костной ткани 5. Образование пластинчатой костной ткани Образование скелетогенного островка В местах локализации будущих покровных частей черепа отмечается активное митотическое деление мезенхимных клеток. Они образуют скопления в виде скелетогенного островка. Клетки скелетогенного островка дифференцируются в остеобласты. К островку подрастают кровеносные сосуды. Образование остеогенного островка Остеобласты синтезируют компоненты межклеточного вещества. Коллагеновые волокна разрастаются между остеобластами и раздвигают их. Клетки сохраняют связь между собой с помощью отростков. Аморфное вещество богато мукопротеидами и связывает волокна и клетки в общую массу. А со стороны мезенхимы на образовавшемся межклеточном веществе выселяется новая порция остеобластов. Они синтезируют новую порцию межклеточного вещества и обеспечивают его минерализацию 31 Минерализация межклеточного вещества Остеобласты выделяют щелочную фосфатазу. Она расщепляет глицерофосфат крови до глюкозы и Н 3 РО 4. Последняя соединятся с простыми солями кальция, образуя апатиты и гидроксиапатиты кальция. Они в виде кристаллов пропитывают межклеточное вещество. Остеобласты, замурованные в межклеточном веществе, превращаются в остеоциты. А по периферии костного зачатка формируется новая порция остеобластов и весь процесс повторяется. Костный зачаток имеет форму бабочки и образован грубоволокнистой костной тканью. Костные баночки растут навстречу друг другу, срастаются, образуя первичную ретикулофиброзную или перепончатую часть. Образование пластинчатой костной ткани Из мезенхимы в ретикулофиброзную выселяются остеокласты. Они разрушают первичную ретикулофиброзную грубоволокнистую кость. В образовавшиеся полости из мезенхимы врастают кровеносные сосуды с остеобластами. Они строят первичные остеоны из пластинчатой костной ткани. Первичные остеоны заменяются вторичными, а их остатки формируют остаточные костные пластинки. Со стороны мезенхимы формируется слой общих или генеральных костных пластинок и надкостница. 32 ЛЕКЦИЯ №6 Тема: СОКРАТИМЫЕ ТКАНИ (Истомина О.Ф.) -это высоко специализированные ткани, объединенные в общую группу исходя из функционального признака – сократимости. Помимо функционального признака сократимые ткани характеризуются вытянутой формой их структурно-функциональных элементов и наличием в их цитоплазме органелл специального назначения или миофибрилл Классификация сократимых тканей По строению По происхождению 1. Исчерченные (поперечно-полосатые) Скелетные Сердечные 2. Неисчерченные (гладкие) 1. Мезенхимные 2. Эпидермальные Гладкие 3. Нейтральные 4. Целомические (серд.мыш.) 5. Миотомные (скелетная м.т.) П.П. Поперечно-полосатая мышечная ткань: (Диаметр=50-100 мкм, Длинна=определяется структурой мышцы в состав которой они входят, до 12,5см) 1. Широко представлена в организме человека 2. Входит в состав опорно-двигательного аппарата, обеспечивая движение головы, тела, конечностей 3. Обеспечивает позу 4. Развивается из фрагмента самитов (из миотомов) 5. Структурно-функциональной единицей является мышечное волокно (неклеточная форма или миосимпласт) 6. В состав мышечного волокна входят: сарколемма, саркоплазма и множество ядер (от нескольких десятков до сотен и тысяч на одно мышечное волокно) 7. Мышечное волокно имеет вытянутую форму с округлѐнными концами, с поверхности покрыто сарколеммой, состоящей из плазмолеммы и базилярной мембраны Плазмолемма –это собственные оболочки мышечного волокна. На поперечных и продольных участках она обретает инвагинации На продольных участках она образует так называемые Т-трубочки, глубоко погруженные в саркоплазму. Базилярная мембрана имеет соединительно-тканное происхождение и повторяет все инвагинации плазмолеммы. На поперечных сечениях она обретает плотные контакты в виде десмосом с плазмолеммой, что важно для организации мышц как органа. За базальную мембрану закрепляются пучки сухожильного волокна 1-ого порядка. Между базальной мембраной и плазмолеммой располагаются малодифференцируемые клетки или миосателиты. Они имеют ядро с ядрышками и весь набор общеклеточных органелл. Они обеспечивают процессы регенерации поперечно-полосатой мышечной ткани Саркоплазма –это цитоплазма мышечного волокна 33 В периферическом слое сразу под плазмолеммой располагаются ядра миосимпластов. Миосимпласт Из органелл слабо развиты: к.Гольджи и гр.ЭПС Лучше всего развиты: свободные рибосомы, гл.ЭПС и митохондрии. Через всю саркоплазму, располагаясь продольно, тянутся миофибриллы или органеллы специального назначения. На одно мышечное волокно приходятся несколько десятков миофибрилл Весь набор структур мышечного волокна объединяют в 3 функциональных аппарата: 1. Сократимый 2. Опорный 3. Трофический Сократимый аппарат По длине миофибрилл отличаются участки, способные по-разному преломлять свет. Различают темные и светлые участки или диски. Во всех миофибриллах они лежат на одном уровне, определяя поперечно-полосатую исчерченность мышечного волокна. Темные участки имеют длину= 7-10 мкм. Они дважды преломляют поляризованный свет и на препаратах выглядят темными (анизотропными) Светлые участки имеют длину=4нм и не способны к двойному лучепреломлению, поэтому на препаратах выглядят светлыми (изотропные или И-диски) Способность по-разному преломлять свет обусловлена строением темных и светлых дисков. В состав темных дисков, помимо миозиновых нитей, входят и актиновые нити, в связи с чем в центре темного диска выделяется Н-зона (светлая часть анизотропного диска, состоящая только из миозиновых микрофибрилл). В центре Н-зоны идет М-линия или мезофрагма. Она обеспечивает опорные функции для миозиновых микрофибрилл, обеспечивая их стабилизацию при сокращении толстых нитей. В центре светлых дисков проходит Z-линия или телофрагма. Она вплетается в плазмолемму, обеспечивая стабильное состояние тонких нитей и препятствует превращению мышечного волокна в шар при его сокращении. Участок миофибриллы, заключенный между двумя Z-линиями называется саркомер (это структурно-функциональная единица миофибрилл). Она состоит из двух половин, противоположных изотропных дисков и целого анизотропного диска. 34 РИС.СХЕМА СТРОЕНИЯ МИОФИБРИЛЛ П.П. МЫШЕЧНОГО ВОЛОКНА Мышечное сокращение Механизм сокращения-сложный, энергоемкий процесс, получил название «скользящих нитей». Условия для осуществления мышечного сокращения: 1. Поступление нервного импульса из ЦНС 2. Наличие ионов Ca 3. Наличие молекул АТФ Актиновые микрофибриллы (Диаметр=7нм, Длина=1мкм) В состав тонких нитей, кроме актина, входит тропомин и трованин. Актин представлен в виде двух нитей, имеющие вид бус, спирально закрученных относительно друг друга. Через каждые 40нм располагается белок трованин и все это окружено нитями тропомиозина. Тропомин обладает способностью связываться с ионами кальция. Это обеспечивает смещение тропомиозина и открывает активные центры на тонких нитях. Они способны взаимодействовать с толстыми нитями. Толстые или миозиновые микрофибриллы (Диаметр=15нм, Длина=1,5мкм) Они состоят из молекул миозина, имеющих хвосты и плети, образующие центральную часть миозиновой микрофибриллы, и двух головок, лежащих по периферии миозиновых микрофибрилл. Головки с хвостами связаны с помощью подвижного шарнирного участка. Головки носят название поперечного мостика и обладают АТФфазной активностью. Между миофибриллами располагается обилие митохондрий. Предполагается, что это митохондриальный ретикулум –одна огромная разветвлѐнная митохондрия. Между нервным и мышечным волокном формируются нервно-мышечные синапсы, через него нервный импульс передается на мышечное волокно с помощью медиатора ацетилхолина. 35 Ацетилхолин обеспечивает изменение мембранного потенциала и возникновение волны деполяризации, которая заходит в Т-трубочки, доходя до Z-линии миофибрилл, обеспечивая возбуждение миофибрилл. По бокам от Т-трубочек располагаются каналы гл.ЭПС в виде цистерн, образуя триаду. В каналах гл.ЭПС находятся ионы Ca. Возбуждение Т-трубочек передается каналам гл.ЭПС и через кальциевые насосы из гл.ЭПС в саркоплазму поступают ионы Ca. Они связываются с тропамином. Смещение тропамиозина открывает активные центры для связывания с толстыми нитями. Головки или поперечные мостики толстых нитей располагаются перпендикулярно по отношению к тонкой нити. К ним присоединяются молекулы АТФ и головки отклоняются в крайнее положение. Они связываются с активным центром тонких нитей и протаскивают тонкую нить на расстояние 10нм. В результате возникновения связи между толстой и тонкой нитями, тонкие нити втягиваются между толстыми. В результате сокращения, изотропный диск практически исчезает, длина сакромера уменьшатся одновременно во всех миофибриллах. А так как миофибриллы крепятся к внутренней поверхности плазмолеммы, они тянут противоположный конец мышечного волокна к центру, мышечное волокно сокращается. |