Вопросы к экзамену гистология как наука. Задачи гистологии. Объект и предмет исследования. Место гистологии среди биологических наук
 Скачать 4.53 Mb.
|
|
Резервуары кальция - кавеолы – колбообразные впячивания плазмалеммы вглубь гладкого миоцита. Цитоскелет – плотные тельца для крепления актиновых протофибрилл. Энергия АТФ образуются за счет расщепления гликогена и мелких капель жира. Гладкие миоциты способны к автоматии – спонтанной генерации возбуждения. Возбуждение в пластах передается с клетки на клетку через плотные контакты, в этих местах миоциты не покрыты базальной мембраной. 36. Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань. Структурная организация скелетных мышечных волокон. Сократительный аппарат скелетного мышечного волокна. Строение миофибрилл. Механизм мышечного сокращения. Составляет 35-45% от массы тела. Образует все скелетные мышцы, мышцы лица, глотки, верхней трети пищевода, языка. Структурной единицей является из поперечнополосатого мышечного волокна. Развивается из мезодермы – закладок миотомов Образование миогенных клеток –> образование миобластов 1типа и миобластов 2 типа. Миобласты 1 типа выстраиваются в цепочки, сливаются и образуют симпласты – будущие мышечные волокна Миобласты 2 типа превращаются в миосателлиты, располагаются вдоль мышечных волокон – камбиальные элементы, важны для регенерации. Образована скелетными поперечнополосатыми мышечными волокнами, которые представляют собой длинные лентовидные клетки – симпласты с большим количеством ядер Мышечные волокна – структурно-функциональные единицы скелетной мышечной ткани Цилиндрические образования, диаметром 10-100 мкм, длиной до 10-30 см Образуют пучки, разделенные прослойками рыхлой соединительной ткани Каждое мышечное волокно - симпласт. Покрыто сарколеммой или плазмалеммой. Снаружи от нее находится базальная мембрана, соединяющая волокно с соединительной ткани, в нее вплетаются ретикулярые и коллагеновые волокна. Сарколемма имеет впячивания вглубь волокна - Т-трубочки, к которым изнутри прилежат цистерны саркоплазматического ретикулума СПР (резервуары с ионами Кальция) Волокна имеют поперечную исчерченность: чередование темных полос – дисков А (анизотропных дисков - участков с двойным лучепреломлением) и светлых полос – дисков I (изотропных дисков – участков с одинарным лучепреломлением) Снаружи к мышечным волокнам прилегают миосателлиты, они лежат в углублениях сарколеммы под базальной мембраной Ядра мышечных волокон лежат у внутренней поверхности сарколеммы, в волокне насчитывается до нескольких сотен и тысяч ядер, лежат на расстоянии 5 мкм друг от друга Цитоплазма называется саркоплазмой, содержит органеллы общего назначения, специальные органеллы и включения гликогена и липидов Органеллы образуют функциональные аппараты: 1) сократительный, 2) опорный, 3) для передачи сигнала к сократительному аппарату, 4) энергетический, 5) синтетический, 6) лизосомальный. Миофибриллы – сократительные органеллы. Специализированные органеллы, отвечающие за сокращение. В мышечном волокне находится от нескольких десятков до 2000 миофибрилл. Располагаются в центре мышечного волокна, между ними находятся митохондрии и каналы гладкого СПР. Диаметр 1-2 мкм, длина = длине мышечного волокна. Обладают поперечной исчерченностью, А-диски и I-диски всех миофибрилл одного волокна совпадают и это создает эффект поперечной исчерченности всего мышечного волокна. Миофибриллы построены из нитей (филаментов) Актина и Миозина, которые располагаются строго параллельно и упорядоченно, что придает поперечную исчерченность. Актин и Миозин – основные сократительные белки мышц, они скреплены белками цитоскелета так, что формируют саркомеры – однотипные фрагменты миофибрилл. Тёмная полоса - диск А (анизотропный). Образован миозиновыми филаментами, скрепленными по центру белками М-линии. В промежутки между миозиновыми нитями входят актиновые нити, что создает двойное лучепреломление. Светлая полоса - диск I (изотропный). Она разделена посередине Z-линией (телофрагмой) на два полудиска. Образован только нитями актина. Саркомер Участок миофибриллы между двумя соседними Z-линиями (телофрагмами) называется саркомером, диной 2,5 мкм Саркомер включает два полудиска I (прилегающие к соседним Z-линиям) и находящийся между ними диск А. В каждом саркомере - две группы актиновых филаментов, идущих от соседних телофрагм навстречу друг другу. Миозиновые фибриллы-Имеют поперечные мостики, которые способны прикрепляться к актиновым нитям, расщеплять АТФ и за счет этой энергии сдвигаться – выполнять «гребковое движение» Актиновые фибриллы-Имеют активные центры, которые в покое закрыты регуляторными белками ТРОПОНИН+ТРОП ОМИОЗИН. Смещение этих белков под действием кальция инициирует сокращение. Сократительным аппаратом скелетного мышечного волокна являются продольно ориентированные миофибриллы. Построенные из сократительных белков, они занимают большую часть волокна, оттесняя ядра на периферию. Диаметр миофибрилл около 1 – 2 мкм. Общие черты строения сократительного аппарата: Образован сократительными белками – МИОЗИНОМ И АКТИНОМ Развит очень мощно, занимает большую часть цитоплазмы Имеет четкую упорядоченность расположения актиновых и миозиновых нитей для наиболее эффективного их взаимодействия при сокращении Из миозина и актина образованы специальные сократительные органеллы – миофибриллы (в скелетной и сердечной мышечных тканях) Миофибриллы – сократительные органеллы. Специализированные органеллы, отвечающие за сокращение В мышечном волокне находится от нескольких десятков до 2000 миофибрилл Располагаются в центре мышечного волокна, между ними находятся митохондрии и каналы гладкого СПР Диаметр 1-2 мкм, длина = длине мышечного волокна Обладают поперечной исчерченностью, А-диски и I-диски всех миофибрилл одного волокна совпадают и это создает эффект поперечной исчерченности всего мышечного волокна Миофибриллы построены из нитей (филаментов) Актина и Миозина, которые располагаются строго параллельно и упорядоченно, что придает поперечную исчерченность Актин и Миозин – основные сократительные белки мышц, они скреплены белками цитоскелета так, что формируют саркомеры – однотипные фрагменты миофибрилл Саркомер - Базовая сократительная единица поперечнополосатых мышц, представляющая собой комплекс нескольких белков, состоящий из трёх разных систем волокон. Из саркомеров состоят миофибриллы. Участок миофибриллы между двумя соседними Z-линиями (телофрагмами) называется саркомером, диной 2,5 мкм Саркомер включает два полудиска I (прилегающие к соседним Z-линиям) и находящийся между ними диск А. В каждом саркомере - две группы актиновых филаментов, идущих от соседних телофрагм навстречу друг другу Выделяют несколько последовательных этапов запуска и осуществления мышечного сокращения. 1. Потенциал действия распространяется вдоль двигательного нервного волокна до его окончаний на мышечных волокнах. 2. Каждое нервное окончание секретирует небольшое количество нейромедиатора ацетилхолина. 3. Ацетилхолин действует на ограниченную область мембраны мышечного волокна, открывая многочисленные управляемые ацетилхолином каналы, проходящие сквозь белковые молекулы, встроенные в мембрану. 4. Открытие управляемых ацетилхолином каналов позволяет большому количеству ионов натрия диффундировать внутрь мышечного волокна, что ведет к возникновению на мембране потенциала действия. 5. Потенциал действия проводится вдоль мембраны мышечного волокна так же, как и по мембране нервного волокна. 6. Потенциал действия деполяризует мышечную мембрану, и большая часть возникающего при этом электричества течет через центр мышечного волокна. Это ведет к выделению из саркоплазматического ретикулума большого количества ионов кальция, которые в нем хранятся. 7. Ионы кальция инициируют силы сцепления между актиновыми и миозиновыми нитями, вызывающие скольжение их относительно друг друга, что и составляет основу процесса сокращения мыщц. 8. Спустя долю секунды с помощью кальциевого насоса в мембране саркоплазматического ретикулума ионы кальция закачиваются обратно и сохраняются в ретикулуме до прихода нового потенциала действия. Удаление ионов кальция от миофибрилл ведет к прекращению мышечного сокращения. Источником энергии для сокращения мышечных волокон служит АТФ. При связывании тропонина с ионами кальция активируются каталитические центры для расщепления АТФ на головках миозина. За счет ферментативной активности головок миозина гидролизуется АТФ, расположенный на головке миозина, что обеспечивает энергией изменение конформации головок и скольжение нитей. Сократительным аппаратом скелетного миоцита являются миофибриллы, состоящие из двух разновидностей нитей - актиновых (тонких) и миозиновых (толстых). В основе сократительной функции скелетного миоцита лежит изменение сил притяжения между молекулами актина и миозина.  37. Сердечная мышечная ткань, особенности строения сердечных мышечных волокон. Морфологические особенности сердечной мышечной ткани: Образована клетками кардиомиоцитами, почти прямоугольной формы. Имеет 1-2 овальных удлиненных ядра, лежащих в центре и окруженных расположенными по периферии строго прямолинейно. Много митохондрий. Наличие вставочных дисков на границе между контактирующими кардиомиоцитаи. Имеются прослойки соединительной ткани. Вставочные диски пересекают волокно в виде волнистой или ступенчатой линии и включают межклеточные контакты (десмосомы и нексусы). Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань. Волокна миокарда состоят из отдельных клеток - кардиомиоцитов, соединенных потными контактами. Длина кардиомиоцита -100- 150 мкм и диаметр - 10-20 мкм. Межклеточные контакты (нексусы) обеспечивают электрическую связь между кардиомиоцитами. В области вставочных дисков в плазмолемме кардиомиоцитов находятся зоны прикрепления миофибрилл. Содержание миофибрилл меньше, чем в скелетных волокнах - около 40 % объёма клеток. Клеточное строение сердечной мышцы отличается от строения скелетных мышц, хотя сердечная мышца тоже относится к поперечно-полосатым. Скелетные мышцы состоят из волокон, которые являются анатомическими сиицитиями, т.е. многоядерными структурами, образовавшимися в результате слияния одноядерных клеток-предшественниц. Сердечная мышца тоже состоит из волокон, но они являются функциональными синцитиями, т.е. в них клетки сохраняют самостоятельность, хотя и работают совместно. Мышечные клетки сердца контактируют друг с другом при помощи вставочных дисков, образованных клеточными мембранами. Во вставочных дисках находятся щелевые контакты (нексусы), представляющие собой, по сути дела, электрические синапсы. Благодаря нексусам импульсы, запускающие сокращение сердца, беспрепятственно распространяются от одной мышечной клетки к другой. 38. Общие представления о строении, функциях и происхождении нервной ткани. Нервная ткань – это ткань, из которой образована нервная система организма, управляющая всеми функциями и процессами. Главные свойства нервной ткани – возбудимость, проводимость, лабильность. Эти свойства выражены сильнее, чем у мышечных тканей, то есть нервная ткань самая возбудимая, имеет самую высокую проводимость волны возбуждения (до 120 м/с) и может проводить самое высокое число нервных импульсов (до 1000-1500 имп/с) Из нервной ткани состоит центральная и периферическая нервная система. Функции нервной системы и нервной ткани: 1) Регуляция всех видов движений, произвольно и непроизвольно; 2) Обеспечение всех видов чувствительности тела; 3) Управление работой внутренних органов, поддержание гомеостаза; 4) Психическая деятельность, сознание, эмоции, обучение, мышление, речь (сигнализация у животных); 5) Интеграция всех функций, деятельности всех органов и систем; 6) Хранение информации и ее извлечение для использования; 7) Адаптация к различным условиям; 8) Размножение Нейроны - основные структурно-функциональные элементы нервной ткани. В НС около 100 млрд. нейронов. Функции: восприятие, обработка, передача и хранение информации. Нейроглиальные клетки – вспомогательные структурно-функциональные элементы нервной ткани. В ЦНС до 140 и более млрд. клеток нейроглии. Функции: опорная, защитная, трофическая, барьерная, изоляционная (формирование оболочек нервных волокон) Характерные черты морфологии и функций клеток нервной ткани: клетки двух типов: функционально ведущие – нейроны, вспомогательные – нейроглия. Нейроны специализированы на работе с информацией в виде нервных импульсов. Нейроны имеют отростки, по которым проводится информация на различные расстояния, образуют контакты межу собой и с клетками других тканей для передачи информации, вырабатывают вещества для передачи информации, а также для ее запечатления и хранения в памяти. Нейроглия – клетки с отростками, похожи на нейроны, питают, защищают, изолируют отростки нейронов, создают среду для их жизнедеятельности и функций. Нейроны и нейроглия центральной нервной системы развиваются из общего зачатка - нервной трубки. Нейроны и глия периферических нервных узлов развивается из нервного гребня, образующегося при смыкании нервной трубки на спинной стороне зародыша. Происхождение нервной ткани: нервная ткань развивается из дорсальной эктодермы. У 18-дневного эмбриона человека эктодерма формирует нервную пластинку, латеральные края которой образуют нервные валики, а между валиками формируется нервный желобок. Передний конец нервной пластинки образует головной мозг. Латеральные края образуют нервную трубку. Полость нервной трубки сохраняется у взрослых в виде системы желудочков головного мозга и центрального канала спинного мозга. Часть клеток нервной пластинки образует нервный гребень (ганглиозная пластинка). В дальнейшем в нервной трубке дифференцируется 4 концентрических зоны: вентрикулярная (эпендимная), субвентрикулярная, промежуточная (плащевая) и краевая (маргинальная). 39. Нейрон. Классификации нейронов. Основные черты строения, отростки нейронов. Нейроны – основные структурнофункциональные элементы нервной ткани. В НС около 100 млрд нейронов. Функции: восприятие, обработка, передача и хранение информации. Нейроны специализированы на работе с информацией в виде нервных импульсов, имеют отростки, по которым проводится информация на различные расстояния, образуют контакты между собой и с клетками других тканей для передачи информации, вырабатывают вещества для передачи информации, а также для ее запечатления и хранения в памяти. Каждый нейрон является генетической единицей. Развиваясь из эмбриональной нервной клетки — нейробласта, — каждый нейрон содержит генетически запрограммированный код, определяющий специфику его строения, метаболизма и связей с соседними нейронами. Основные связи нейронов генетически запрограммированы.  Размеры от малых – 4-5 мкм до больших - 140 мкм. Тело нейрона может иметь округлую, звездчатую, пирамидную, корзинчатую, грушевидную форму. Плазмалемма тела нейрона выполняет функцию рецепции приходящих сигналов от других нейронов. Ядро нейронов крупное, с преобладанием эухроматина. Цитоплазма содержит все основные органеллы, хорошо развит апп Гольджи и ЭПР шерховатый, образующий небольшие розетки, которые при окрашивании видны как крупные синие гранулы. (тигроид: скопления уплощённых цистерн гранулярной эндоплазматической сети, в которой интенсивно происходит белковый синтез, окраска тионином) Черты строения: нейрон имеет хорошо развитый цитоскелет, который поддерживает форму тела, все отростки нейрона, обеспечивает транспорт веществ в отростках, особенно в аксоне. Состоит из нейротрубочек, нейрофиламентов. Митохондрии многочисленны и очень активны. Почти 30% всей энергии нейрон тратит на поддержание ионных градиентов и готовности к проведению возбуждения. Классификация нейронов: По форме тела: пирамидные, звездчатые, корзинчатые, клетки-зерна. По количеству отростков: униполярные нейроны, имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток; псевдоуниполярные нейроны (такие нейроны имеют Т-образный ветвящийся отросток); биполярные нейроны, имеющие один дендрит и один аксон, и мультиполярные нейроны, которые имеют множество дендритов и один аксон. По функции: Чувствительные (находятся вне ЦНС в чувствительных узлах, длинные дендриты образуют рецепторные окончания, а по аксону информация проводится в ЦНС); Двигательные (их тела находятся в ЦНС – мотонейроны и центральные вегетативные нейроны, их дендриты сильно ветвятся, а аксоны выходят из ЦНС в виде двигательных и вегетативных нервных волокон к мышцам и внутренним органам, 5-7% от общего числа нейронов ЦНС); Вставочные (находятся в ЦНС целиком, осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами, между различными нервными центрами, около 93-95% от общего числа нейронов ЦНС) Отростки нейронов: В начале развития организма и нервной системы нейробласты не имеют отростков. По мере дифференцировки появляется отростки, сначала аксон, потом дендриты. Аксон растет со скоростью 1 мм/сут в направлении к иннервируемой клетке или органу, на его конце возникает расширение – конус роста, от которого отходят выросты – филоподии, Они содержат актиновые филаменты и могут двигаться. Конус роста распознает контактные и дистантные (гуморальные) сигналы. Дендриты (к телу): обычно нейрон имеет несколько дендритов, редко – 1-2. Ветвящиеся отростки, имеют небольшую толщину, но есть стволовые – толстые – дендриты, в них содержатся основные органеллы. В дендритах движется поток веществ – дендритный транспорт со скоростью 3 мм/ч. Дендриты проводят информацию к телу нейрона. Покрыты мелкими выпуклостями – шипиками в местах контактов с другими нейронами, для облегчения передачи сигналов. Аксоны (от тела нейрона): обычно нейрон имеет 1 аксон, который по ходу может давать 1-2 боковые ветви - коллатерали. Почти не ветвится, покрыт оболочкой из глиальных клеток, длина от 1 мм до 1,5 м. Аксон проводит информацию от тела нейрона к другим нейронам или клеткам исполнительных органов. Содержат основные органеллы, кроме тигроида. В центральной части проходят пучки микротрубочек и микрофиламентов, вдоль которых движется поток веществ – аксонный транспорт со скоростью 100-500 мм/сут – быстрый транспорт веществ, в том числе пузырьков с медиаторами Медленный транспорт веществ – ток всей нейроплазмы со скоростью 1-5 мм/сут. Ретроградный транспорт веществ – обратный ток веществ окончаний аксона к телу клетки. |