Занятие 2. Цитоплазма. Органеллы и включения. 1 Определение понятия клетка. Клеточная теория. Клетка
 Скачать 2.64 Mb.
|
|
Регенерация. Физиологическая регенерация хрящевой ткани осуществляется за счет хондробластов надхрящницы и идет очень медленно. 4 вопрос.Классификация костных тканей Костные ткани - специализированный вид соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного вещества. Минеральные соединения (фосфат кальция, кристаллы гидроксиапатитов) составляют 70% массы костей, содержание воды – от 6 до 20%, а оставшиеся 10-20% – это органические компоненты клеток и межклеточного вещества. Такой состав придает костным тканям, по сравнению с хрящевыми, более высокую прочность, но в то же время и большую хрупкость. Из этих тканей построены кости скелета. Основные функции костной ткани: опорно-механическая(обр. костного скилета) гомеостатическая(регуляция минерального гомеостаза, депо кальция, фосфора) регуляция кроветворения(выработка гемопоэтинов) защитная(механическая защита внутренних органов, головного и спинного мозга) Источником развития костной ткани у эмбрионов: непосредственно из мезенхимы -прямой остеогенез из мезенхимы на месте ранее развившейся хрящевой модели кости - непрямой остеогенез Постэмбриональное развитие костной ткани происходит при ее физиологической и репаративной регенерации. В процессе развития костной ткани образуется костный дифферон: стволовые клетки полустволовые клетки(преостеобласты) остеобласты(разновидность фибробластов) остеоциты Строение. Костные ткани состоят из клеток и межклеточного вещества В зависимости от расположения коллагеновых волокон в межклеточном веществе костные ткани классифицируются на: Грубоволокнистую (ретикулофиброзную) костную ткань Пластинчатую костную ткань. Дентинная костная ткань 5 вопрос. Клеточные элементы костной ткани, особенности строения и функции А. Клетки: 1. Остеобласты – молодые, способные к делению клетки, создающие костную ткань. В кости они встречаются в глубоких слоях надкостницы, в местах образования и регенерации костной ткани. Эти клетки бывают различной формы (кубической, пирамидальной или угловатой), содержат одно ядро, а в цитоплазме хорошо развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, митохондрии и комплекс Гольджи. Функция их заключается в продукции органической части межклеточного вещества кости. 2. Остеоциты – преобладающие по количеству клетки костной ткани, образующиеся из остеобластов, но утратившие способность к делению. Они имеют отростчатую форму, бедны органеллами. Располагаются в костных полостях, или лакунах, которые повторяют контуры остеоцитов, причем в каждой лакуне содержится лишь одна клетка. Остеоцит имеет многочисленные тонкие отростки, которые проходят в костных канальцах и контактируют с сосудами или отростками соседних клеток. Эти клетки выполняют: трофическую функцию (по отросткам и окружающему их пространству канальцев происходит обмен веществ между кровью и костной тканью) обновление межклеточных структур поддержание ионного баланса организма на определенном уровне. 3. Остеокласты – это надклеточные структуры, симпласты, способные разрушать обызвествленный хрящ и кость. Они образуются в результате слияния нескольких моноцитов крови, имеют крупные размеры (до 90 мкм), содержат от 3 до нескольких десятков ядер. Цитоплазма слабобазофильна, богата митохондриями и лизосомами. Гранулярная эндоплазматическая сеть развита относительно слабо. Остеокласты обычно располагаются на поверхности костных перекладин. По переферии остеокласта находится зона плотного прилегания клетки к костной поверхности, которая как бы герметизирует область действия ферментов. Б. Межклеточное вещество состоит из: - основного вещества (оссеомукоида), где содержится относительно небольшое количество хондроитинсерной кислоты, но много лимонной и других кислот, образующих комплексы с кальцием(аморфный фосфат кальция, кристаллы гидроксиапатита).Также имеются неколагеновые белки , а ткаже гликозаминогликаны. Содержит кристалы гидроксиапатита , упорядоченно расположенные по отношению к фибриллам органической матрицы кости, а также аморфный фосфат кальция; - коллагеновых волокон, образующих небольшие пучки. Причем кристаллы гидроксиапатитов лежат упорядоченно, вдоль волокон. 6 вопрос. Строение и топография грубоволокнистой костной ткани Грубоволокнистую (ретикулофиброзную) костную ткань. Образует кости в зародышевом и раннем постнатальном периоде. У взрослого человека она сохраняется лишь на месте прикрепления сухожилиия к кости, в зарастающих швах черепа , а также в составе тканевого регенерата на месте переломов костей. Она характеризуется беспорядочным расположением коллагеновых волокн и соновного аморфного вещества. Пропитанные минеральными солями межклеточное вещество имеет вид костных перекладин(костных балок). Остебласты располагаются обычно на их поверхности. Некоторые остеобласты по мере роста и увеличения массы костной ткани оказываются замурованными в тоще костных перекладин. Здесь остеобласты превращаются в зрелые высокодифференцированные клетки костной ткани - остеоциты , один из которых имеют развитые мембранные структуры в цитоплазме, другие находятся на различных стадиях деструкции. Также встречаются остеокласты. 7 вопрос. Строение пластинчатой костной ткани Это наиболее распространенная костная ткань во взрослом организме. Она состоит из костных пластинок, образованных остеоцитами и минерализованным аморфным веществом с коллагеновыми волокнами, ориентированным внутри каждой пластинки параллельно друг другу. В соседних пластинках волокна обычно имеют разное направление, благодаря чему достигается большая прочность пластинчатой костной ткани. Из этой ткани построены компактное и губчатое вещество костей. 8 вопрос. Кость как орган . Строение трубчатой кости. Возрастные изменения Трубчатая кость состоит из эпифизов и диафиза. Снаружи диафиз покрыт надкостницей, или периостом (рис. 7-1). В надкостнице различают два слоя: наружный (волокнистый) – образован в основ-ом волокнистой соединительной тканью, и внутренний (клеточный) – содержит клетки остеобласты. Через надкостницу проходят питающие кость сосуды и нервы, а также под разными углами проникают коллагеновые волокна, которые получили название прободающихволокон. Чаще всего эти волокна разветвляются только в наружном слое общих пластинок. Надкостница связывает кость с окружающими тканями и принимает участие в ее трофике, развитии, росте и регене- рации. Компактное вещество, образующее диафиз кости, состоит из костных пластинок, образующих три слоя: Наружный слой общих костных пластинок. В нем пластинки образуют 2-3 слоя вокруг диафиза кости. В этом слое залегают прободающие каналы, по которым из надкостницы внутрь кости входят кровеносные сосуды. Средний, остеонный слой, образован концентрически наслоенными вокруг сосудов костными пластинками. Такие структуры называются остеонами, а пластинки, их образующие - остеонные пластинки. Остеоны (Гаверсовы системы) являются структурнофункциональной единицей компактного вещества трубчатой кости. Каждый остеон отграничен от соседних остеонов так называемой спайной линией. В центральном канале остеона проходят кровеносные сосуды с сопровождающей их соединительной тканью. Все остеоны в основном расположены параллельно длинной оси кости. Каналы остеонов анастомозируют друг с другом. Сосуды, расположенные в каналах остеонов, сообщаются друг с другом и с сосудами костного мозга и надкостницы. Кроме пластинок остеонов, в этом слоерасполагаются также вставочные пластинки (остатки старых разрушенных остеонов), которые лежат между остеонами. Внутренний слой общих костных пластинок хорошо развит только там, где компактное вещество кости непосредственно граничит с костномозговой полостью. Изнутри компактное вещество диафиза покрыто эндостом, имеющем такое же строение, как и периост. Рост трубчатых костей – процесс очень медленный. Он начинается у человека с ранних стадий эмбриогенеза и заканчивается в среднем к 20-летнему возрасту. В течение всего периода роста кость увеличивается как в длину, так и в ширину. Рост трубчатой кости в длину обеспечивается наличием метаэпифизарной хрящевой пластинки роста, в которой проявляются два противоположных гистогенетических процесса. Один – это разрушение эпифизарной пластинки и замещение её костной тканью, и другой, противоположный ему, - постоянное пополнение хрящевой ткани путем новообразования. Однако с течением времени процессы разрушения хрящевой пластинки начинают преобладать над процессами новообразования в ней, вследствие чего хрящевая пластинка истончается и исчезает. 9 вопрос. Прямой и непрямой остеогенез. Регенерация клетки Существуют два способа остеогенеза (образования костных тканей): прямой, перепончатый остеогенез (из мезенхимы); непрямой, хрящевой остеогенез (на месте хрящевой модели кости). В обоих случаях вначале формируется грубоволокнистая костная ткань, которая затем перестраивается в пластинчатую. А. Прямой остеогенез. Такой процесс наблюдается при развитии плоских костей и на ранних этапах внутриутробного развития. Он протекает в четыре стадии: 1. Образование остеогенного островка. На месте будущей кости вначале происходит размножение мезенхимных клеток, разрастание кровеносных сосудов и образованиеьостеогенных островков. 2. Остеоидная стадия. На этой стадии клетки остеогенных островков дифференцируются в остеобласты и начинают секретировать органический матрикс костной ткани (остеоид). В результате этого они окружают себя межклеточным веществом и превращаются в остеоциты, расположенные в лакунах. Одновременно из моноцитов крови образуются остео- класты. 3. Минерализация межклеточного вещества (или стадия кальцификации остеоида). В эту стадию происходит пропитывание солями кальция межклеточного вещества. 4. Стадия перестройки грубоволокнистой костной ткани в пластинчатую. В последующем во всех отделах кости грубоволокнистая ткань частично разрушается остеокластами и замещается пластинчатой костной тканью. Б. Непрямой остеогистогенез. Этим способом идет развитие трубчатых и губчатых костей. На 2-м месяце внутриутробного развития в местах возникновения трубчатых костей из мезенхимы закладывается хрящевой зачаток, который быстро принимает форму будущей кости. Зачаток состоит из гиалинового хряща, покрытого надхрящницей. Замещение хрящевой ткани костной включает два этапа - перихондральное и эндохондральное окостенение. Перихондральное окостенение начинается с появления в надхрящнице средней части диафиза остеобластов, образующих грубоволокнистую костную ткань. Эта ткань охватывает диафиз хрящевой закладки в виде манжетки, так что питание хряща диафиза оказывается нарушенным. В результате нарушения питания в хряще диафиза происходят дистрофические изменения (вакуолизация хрящевых клеток, пикноз их ядер). Между клетками откладываются минеральные вещества. Измененные хондроциты перестают вырабатывать антиангиогенный фактор и к тому же, возможно, сигнализируют о недостатке кислорода и питания. Поэтому со стороны надкостницы сюда врастают кровеносные сосуды, а с ними и костные клетки (остеобласты), которые начинают строить эндохондральную кость на сохранившихся перекладинах обызвествленного хряща. Этот процесс называется эндохондральным окостенением. Эндохондральная кость отличается от перихондральной присутствием в ней остатков обызвествленного межклеточного вещества хряща. В процессе развития эндохондральной кости происходит и постепенное разрушение её остеокластами. В результате внутри диафиза образуются большие полости, которые, соединяясь, формируют костномозговую полость. Из проникающей сюда мезенхимы дифференцируется строма красного костного мозга, которая заселяется стволовыми клетками крови. В эпифизах хрящевая ткань сохраняется длительное время, образуя зону интактного хряща. На границе эпифиза и диафиза можно выделить еще несколько зон. Непосредственно к диафизу примыкает зона деструкции хряща. За ней по направлению к эпифизу следует зона пузырчатого хряща, где подвергающиеся вакуолизации клетки набухают и становятся похожими на пузырьки. Далее идет зона столбчатого хряща - будущая метафизарная пластинка роста, где хондробласты размножаются и располагаются друг над другом столбиками (рис. 7-2). В дальнейшем вторичные центры эндохондрального окостенения появляются и в эпифизах, и только зона столбчатого хряща сохраняется у человека примерно 20 лет. Замещение грубоволокнистой кости пластинчатой происходит в результате внутренней реорганизации кости. Остеокласты образуют в кости абсорбционные полости. Когда полость достигает достаточной длины, разрушение кости прекращается, в полость проникают остеобласты и откладывают концентрические пластинки кости до тех пор, пока не получается типичный остеон, т. е. концентрическая система пластинок. Но перестройка кости не заканчивается замещением грубоволокнистой костной ткани пластинчатой, а продолжается всю жизнь. В результате старые остеоны разрушаются и на их месте образуются новые. Остатки старых, разрушенных остеонов называют вставочными пластинками. Регенерация. Физиологическая регенерация костной ткани осуществляется за счет остеобластов надкостницы и эндооста. Однако этот процесс идет очень медленно. Ó÷åíèå î òêàíÿõ Ткань – сложившаяся в процессе филогенеза совокуп- ность клеток и их производных, обладающая общностью строения и специализированная на выполнении определен- ных функций. К производным клеток относятся: • постклеточные структуры, утратившие некоторые свой- ства клеток в процессе терминальной дифференцировки (эри- троциты, тромбоциты, роговые чешуйки кожи); • надклеточные структуры: симпласты – многоядерные структуры, образованные при слиянии однотипных клеток (миосимпласты скелетной мышечной ткани, остеокласты кост- ной ткани, симпластотрофобласты) и синцитии – структуры, состоящие из клеток, соединенных цитоплазматическими мо- стиками (сперматогенные клетки семенников, эпителиорети- кулярные клетки тимуса); • межклеточное вещество – основное, аморфное вещество и волокна: коллагеновые, эластические и ретикулиновые). Все ткани детерминированы, т.е. их свойства закрепле- ны в эволюции, и превращение одной ткани в другую в нор- ме невозможно. В соответствии с основными функциями, особенностями строения и развития различают следующие типы тканей. Эпителиальные ткани бывают покровными и железисты- ми. В них клетки объединяются в пласты, в которых почти от- сутствует межклеточное вещество. Они выполняют несколько функций: пограничную, защитную, секреции и экскреции, вса- сывания и сенсорную. Ткани внутренней среды (соединительные ткани): кровь и лимфа, собственно соединительные ткани, хрящевая и кост- ная ткани. Соединительные ткани характеризуются наличием большого количества межклеточного вещества (жидкого, же- леобразного или твердого). Основные их функции – трофиче- ская, защитная, пластическая и механическая (опорная). Мышечные ткани обеспечивают движение организма или его частей и внутренних органов в результате сокращения мы- 34 шечных клеток или волокон, в основе которого лежит движе- ние мышечных белков и специальных органелл (миофибрилл). Различают гладкую мышечную ткань, состоящую из клеток, и поперечно-полосатую мышечную ткань, в составе которой вы- деляют скелетную мышечную ткань, состоящую из мышечных волокон (симпластов), и сердечную мышечную ткань, состоя- щую из клеток – кардиомицитов. Нервная ткань – это основная ткань, которая образует нерв- ную систему. Она состоит из основных (нервных) клеток, кото- рые воспринимают и проводят возбуждения, и вспомогательных (глиальных) клеток, выполняющих трофическую, опорную, за- щитную, разграничительную и секреторную функции. Èñòî÷íèêè ðàçâèòèÿ òêàíåé â ýìáðèîãåíåçå В эмбриогенезе ткани развиваются из тканевых зачатков, которые являются частью трех зародышевых листков. Пре- вращение зачатка в ткань – гистогенез – это процесс, в те- чение которого клетки и межклеточные образования зачатка приобретают характерные для каждой ткани специфические структуры и соответствующие физиологические и химиче- ские свойства. К 17-м суткам эмбрионального развития человека в резуль- тате 3-й фазы эмбриогенеза – гаструляции – образуется трех- слойный зародыш (содержит три зародышевых листка: экто-, энто- и мезодерму). С 18-х по 28-е сутки завершается фор- мирование осевого комплекса зачатков (хорды, нервной и ки- шечной трубок). Начиная с 20-го дня происходит обособление тела зародыша от внезародышевых органов с помощью туло- вищных складок. При этом зародыш из плоского становится объемным, трехмерным. Зародышевые листки и осевые зачат- ки служат источниками развития тканей и органов в 4-ю фазу эмбриогенеза – гистогенез и органогенез. Ýïèòåëèàëüíûå òêàíè Эпителиальные ткани покрывают поверхность и высти- лают полости тела и внутренних органов, а также образуют большинство желез. Соответственно различают покровный и железистый эпителии. |