Зиматкин-ТЕКСТЫ ЛЕКЦИИ (28.05.10). Учебнометодическое пособие для студентов лечебного, педиатрического, медикопсихологического и медикодиагностического факультетов
 Скачать 1.33 Mb.
|
7. СКЕЛЕТНЫЕ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИК скелетным тканям относят хрящевые и костные ткани. Они выполняют опорную, защитную (механическую) функцию и принимают участие в водно-солевом обмене. Хрящевые ткани В хрящевой ткани содержится около 70-80% воды, 10-15% органических веществ и 4-7% солей. Собственно хрящевая ткань не имеет кровеносных сосудов, а питательные вещества и кислород диффундируют из сосудов окружающей её надхрящницы (или из синовиальной жидкости – для суставного хряща). Все хрящевые ткани состоят из хрящевых клеток и межклеточного вещества. Хрящевые клетки подразделяются на: - Хондробласты – молодые клетки, располагающиеся в глубоких слоях надхрящницы. Они мелкие, уплощённые, их цито плазма имеет хорошо развитую гранулярную и агранулярную эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи. Они способны к пролиферации и синтезу межклеточного вещества хряща, в котором сами себя замуровывают. При их участии происходит периферический (аппозиционный) рост хряща и восстановление хряща после повреждения. Хондробласты в процессе развития хряща превращаются в хондроциты. - Хондроциты – основной вид клеток хрящевой ткани. Они имеют округлую форму и располагаются в межклеточном веществе в особых полостях (лакунах) в одиночку или группами. Группы клеток, лежащие в общей полости, называются изогенными(они происходят путем деления одной клетки). За счет увеличения численности этих клеток осуществляется внутренний (интерстициальный) рост хрящевой ткани. Межклеточное вещество хрящевой ткани состоит из большого количества основного, аморфного вещества (со стоит из белков, липидов, гликозами ногликанов и протеогликанов) и волокон – коллагеновых и эластических. Межклеточное вещество обладает высокой гидрофильностью, способностью связывать воду, что обусловливает его высокий тургор (плотность) и способствует диффузии через него питательных веществ, воды, солей и метаболитов. В связи со структурно-функциональными особенностями строения межклеточного вещества различают 3 вида хрящевой ткани: Гиалиновая(от греческого слова hialos – стекловидный, в связи с прозрачностью и голубовато-белым цветом). У взрослых она встречается в местах соединения ребер с грудиной, в гортани, в воздухоносных путях, на суставных поверхностях костей. В эмбриогенезе из неё построена хрящевая модель скелета. Гиалиновый хрящ покрыт надхрящницей. В ней выделяют два слоя: наружный, состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами и внутренний, преимущественно клеточный, содержит стволовые клетки и хондробласты. Под надхрящницей в поверхностном слое хряща располагаются веретеновидной формы молодые хондроциты – зона молодого хряща. В более глубоких слоях хондроциты приобретают округлую форму и после деления не расходятся, а лежат компактно, образуя так называемые изогенные группы (состоят из 2-8 хондроцитов), окруженные кап сулой. Между изогенными группами хондроцитов располагается межклеточное вещество, состоящее из основного (аморфного) вещества и волокон (коллагеновых, имеющих разную направленность). По мере старения организма в гиалиновом хряще, местами в межклеточном веществе появляются отложения солей кальция (обызвествление, «омеление хряща»), в него прорастают кровеносные сосуды, вследствие чего хрящ становится мутным, непрозрачным, приобретает твердость и ломкость. Эластическая хрящевая ткань. Она располагается в ушной раковине, рожковидных и клиновидных хрящах гортани, надгортаннике. Имеет желтоватый цвет и непрозрачная. По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Под надхрящницей поодиночке располагаются молодые хондроциты – зона молодого хряща, а в глубине – зона зрелого хряща, где хондроциты образуют изогенные группы. Между изогенными группами хондроцитов располагается межклеточное вещество, состоящее из основного (аморфного) вещества и волокон (преимущественно эластических). В отличие от гиалинового хряща, омеления эластического хряща никогда не происходит. Волокнистая хрящевая ткань. Встречается в межпозвонковых дисках и в местах прикрепления сухожилий и связок к костям, покрытым гиалиновым хрящом. При этом постепенно пучки коллагеновых волокон разрыхляются, а фиброциты заменяются цепочками хондроцитов. Затем, постепенно, волокнистый хрящ переходит в гиалиновый и костную ткань. Развивается хрящевая ткань в эмбриогенезе из мезенхимы склеротомов сомитов, а у взрослых при регенерации хряща – из хондробластов надхрящницы. Костная ткань Костные ткани – специализированный вид соединитель ной ткани с высокой минерализацией межклеточного вещества (костная ткань на 73% состоит из солей кальция и фосфора). Из этих тканей построены кости скелета, выполняющего опорную функцию. Кости защищают головной и спинной мозг (кости черепа и позвоночника) и внутренние органы (рёбра, тазовые кости). Костные ткани состоят из клеток и межклеточного вещества. Клетки: - Остеоциты – преобладающие по количеству клетки костной ткани, утратившие способность к делению. Они имеют отростчатую форму, бедны органеллами. Располагаются в костных полостях, или лакунах, которые повторяют контуры остеоцита. Отростки остеоцита находятся в канальцах кости, по ним происходит диффузия питательных веществ и кислорода из крови вглубь костной ткани. - Остеобласты – молодые клетки, создающие костную ткань. В кости они встречаются в глубоких слоях надкостницы, в местах образования и регенерации костной ткани. В их цитоплазме хорошо развиты гранулярная эндоплазматическая сеть, митохондрии и комплекс Гольджи для образования межклеточного вещества. - Остеокласты – симпласты, способные разрушать обызвествлённый хрящ и кость. Они образуются из моноцитов крови, имеют крупные размеры (до 90 мкм), содержат до нескольких десятков ядер. Цитоплазма слабо базофильна, богата митохондриями и лизосомами. Для разрушения костной ткани они выделяют угольную кислоту (для растворения солей) и ферменты лизосом (для разрушения органических веществ кости). Межклеточное вещество состоит из: - основного вещества(оссеомукоид), пропитанного солями кальция и фосфора (фосфат кальция, кристаллы гидроксиапатита); - коллагеновых волокон, образующих не большие пучки, причём кристаллы гидроксиапатита лежат упорядоченно, вдоль волокон. В зависимости от расположения коллагеновых волокон в межклеточном веществе, костные ткани подразделяют на: 1. Ретикулофиброзную костную ткань. В ней коллагеновые волокна имеют беспорядочное расположение. Такая ткань встречается в эмбриогенезе. У взрослых ее можно обнаружить в области черепных швов и в местах прикрепления сухожилий к костям. 2. Пластинчатую костную ткань. Это наиболее распространенная разновидность костной ткани во взрослом организме. Она состоит из костных пластинок, образованных остеоцитами и минерализованным аморфным веществом с коллагеновыми волокнами, расположенными внутри каждой пластинки параллельно. В соседних пластинках волок на обычно имеют разное направление, благодаря чему достигается большая прочность пластинчатой костной ткани. Из этой ткани построены компактное и губчатое вещества большинства плоских и трубчатых костей скелета. Кость как орган (строение трубчатой кости) Трубчатая кость состоит из эпифизов и диафиза. Снаружи диафиз покрыт надкостницей, или периостом. В надкостнице различают два слоя: наружный (волокнистый) – образован в основном волокнистой соединительной тканью, и внутренний (клеточный) – содержит стволовые клетки и молодые остеобласты. Из надкостницы через прободающие каналы проходят питающие кость сосуды и нервы. Надкостница связывает кость с окружающими тканями и принимает участие в ее питании, развитии, росте и регенерации. Компактное вещество, образующее диафиз кости, состоит из костных пластинок, которые образуют три слоя: – Наружный слой общих пластинок, в немпластинки образуют 2-3 слоя, идущих вокруг диафиза. – Средний, остеонный слой, образован концентрически наслоенными вокруг сосудов костными пластинками. Такие структуры называются остеонами (гаверсовы системы), а концентрические пластинки, их образующие – остеонные пластинки. Между пластинками в лакунах располагаются тела остеоцитов, а их отростки идут поперёк пластинок, связаны между собой и располагаются в костных канальцах. Остеоны можно представить себе как систему вставленных друг в друга полых цилиндров, а остеоциты с отростками выглядят в них «как паучки с тонкими лапками». Остеоны являются функционально-структурной единицей компактного вещества трубчатой кости. Каждый остеон отграничен от соседних остеонов так называемой спайной линией. В центральном канале остеона (гаверсовом канале) проходят кровеносные сосуды с сопровождающей их соединительной тканью. Все остеоны в основном расположены вдоль длинной оси кости. Каналы остеонов анастомози руют друг с другом. Сосуды, расположенные в каналах остеонов, сообщаются друг с другом, с сосудами надкостницы и костного мозга. Всё пространство между остео нами заполняют вставочные пластинки (остатки старых разрушенных остеонов). – Внутренний слой общих пластинок – 2-3 слоя пластинок, граничащих с эндостом и костномозговой полостью. Изнутри компактное вещество диафиза покрыто эндостом, содержащим, как и периост, стволовые клетки и остеобласты. Развитие кости (остеогенез) Различают прямой и непрямой остеогенез. Прямой остеогенез – развитие кости из мезенхимы. Этим способом развивается ретикулофиброзная костная ткань. Данный процесс наблюдается в основном в эмбриогенезе и протекает в четыре стадии: - Образование остеогенного островка. Происходит очаговое размножение мезенхимных клеток и формирование в этом очаге сосудов (васкуляризация). - Остеоидная стадия. Мезенхимные клетки превращаются в остеобласты, располагающиеся снаружи островка. Остеобласты образуют межклеточное вещество, в которое сами себя замуровывают и остаются в центре островка, превращаясь в остеоциты. Снаружи образуются всё новые и новые остеобласты. Формируются костные балки. - Стадия минерализации остеоида. В эту стадию межклеточное вещество пропитывается солями кальция (кальцификация). - Стадии перестройки грубоволокнистой костной ткани в пластинчатую, когда грубоволокнистая костная ткань разрушается остеокластами и на её месте с помощью остеобластов образуются костные пластинки и остеоны. Непрямой остеогенез (из хрящевой модели). Сначала, на 2-м месяце эмбриогенеза, в местах будущих трубчатых кос тей из мезенхимы склеротомов сомитов образуется хрящевой зачаток (гиалиновый хрящ, покрытый надхрящницей), который очень быстро принимает форму будущей кости. Затем в области диафиза надхрящница замещается надкостницой, питание хряща нарушается, он погибает, разрушается остеокластами и замещается грубоволокнистой костной тканью – костная манжетка. Затем костная ткань замещает весь хрящ в диафизе. В центре эпифизов ещё сохраняется нормальный гиалиновый хрящ (зона интактного хряща), однако ближе к диафизу хондроциты выстраиваются в колонки (зона столбчатого хряща), затем набухают (зона пузырчатого хряща) и разрушаются с помощью остеокластов (зона резорбции хряща). Позднее точки окостенения появляются в эпифизах. Эти две зоны окостенения сближаются, а между ними ещё сохраняется метафизарная хрящевая пластинка роста, за счёт которой длительно, до 18-20 лет, продолжается рост костей в длину. Затем хрящевая пластинка истончается, замечается костной тканью и исчезает, соответственно, рост кости в длину прекращается. Регенерация костной ткани (после переломов) осуществляется за счет надкостницы. Сначала образуется ретикулофиброзная костная ткань (костная мозоль), которая заполняет дефект кости. Затем она замещается пластинчатой костной тканью. Обновление костной ткани: в среднем 8% в год. Включает в себя резорбцию (разрушение) кости остеокластами и новообразование кости остеобластами. С возрастом (>35 лет), особенно у женщин, процессы резорбции начинают преобладать и развивается остеопороз. Кости быстро перестраиваются при изменении физических нагрузок. Факторы, влияющие на состояние костей: витамины (С, Д, А) и гормоны. Так, кальцитонин усиливает отложение кальция в костях, паратгормон наоборот, ослабляет; соматотропный гормон гипофиза стимулирует размножение хондробластов метафизарной пластинки роста трубчатых костей, усиливая рост костей в длину. |