Ткань исторически сложившаяся система клеток и неклеточных структур, имеющая общность строения, и нередко происхождения и специализирующаяся на выполнении определенных функций.
— система взаимодействующих клеточных дифферонов, возниконвение, строение и функции которых детерменированы историческим и индивидуальным развитием (Р.К.Данилов). Дифферон – ряд последовательно дифференцирующихся клеток от малодифференцированных незрелых до высокодифференцированых специализированных форм.
1.2.Важнейшие компоненты тканей
В образовании ткани могут принимать участие следующие элементы:
производные клеток (симпласты, синцитии),
постклеточные структуры (эритроциты и тромбоциты),
межклеточное вещество (волокна и матрикс).
Каждая ткань отличается определённым составом таких элементов. Например, скелетная мышечная ткань — это лишь симпласты (мышечные волокна), кровь — набор определённых клеток в определённой межклеточной среде и т.д. Этот состав обуславливает специфические функции каждой ткани. Выполняя эти функции, элементы тканей обычно тесно взаимодействуют между собой, образуя единое целое.
1.3.Источники развития тканей
1. Классические предсталения об источниках развития тканей. Зародышевые листки.
Соответственно классическим представлениям источниками развития тканей в ходе онтогенеза являются зародышевые листки – основные слои тела зародыша, а также некоторые эмбриональные зачатки. Среди зародышевых листков различают: наружный – эктодерму, внутренний – энтодерму и, находящийся между ними, средний – мезодерму. К эмбриональным зачаткам относят нервную трубку и ганглиозную пластинку, а также – хорду.
Соответственно таким представлениям, эти образования (зародышевые листки и эмбриональные зачатки) состоят из недифференцированных, но уже предетерминированных к дальнейшему развитию клеток, которые в ходе дальнейших процессов гистогенеза дифференцируются в соответствующие ткани. Направление их дальнейшей дифференцировки в значительной степени определяется их принадлежностью к тому, или иному зачатку.
2. Новые представления об источниках развития тканей
В настоящее время накопилось много данных о существовании Эмбриональных Стволовых Клеток (ЭСК) – тотипотентных клеток, способных дифференцироваться в любом из направлений клеточной специализации. Дальнейшее развитие приводит к сужению дифференцировочных потенций СК (плюрипотентные, полипотентные., мультипотентные и унипотентные стволовые клетки). В соответствие с такими взглядами развитие этих клеток и их дальнейшая тканевая дифференцировка во многом определяется не столько их положением в организме, сколько некоторыми внутренними генетическими процессами. Все это, если и не ставит под сомнение теорию зародышевых листков, то ставит вопрос о необходимости пересмотра данной теории и приведении ее в соответствие с современными научными данными.
Существование ЭСК – тотипотентных клеток, способных дифференцироваться в любом из направлений клеточной специализации, на первый взгляд противоречит теории зародышевых листков. Однако не стоит спешить со столь категоричными выводами. Во-первых, тотипотентность первых бластомеров известна давным-давно. Она является основой появления монозиготных близнецов. Во-вторых, даже если и не все клетки зародышевых листков в дальнейшем дифференцируются в клетки тканей, а лишь СК, это не умаляет значения этих структур, как частей зародыша, которые участвуют в определении направления дифференцировки СК в тканевые СК и далее в дифференцированные клетки тканей. При этом клетки, которые в дальнейшем непосредственно не принимают участия в тканевой дифференцировке, могут выполнять функции элементов, формирующих микроокружение, необходимое для определенного направления цитодифференцировок.
Гистогенез — совокупность процессов, приводящих к образованию и восстановлению тканей в ходе индивидуального развития (онтогенеза). В образовании определенного вида тканей участвует тот или иной зародышевый листок. Например, мышечная ткань развивается из мезодермы, нервная — из эктодермы, и т. д. В ряде случаев ткани одного типа могут иметь различное происхождение, например, эпителий кожи имеет эктодермальное, а всасывающий кишечный эпителий — энтодермальное происхождение.Ключевым механизмом гистогенеза является дифференцировка клеток. В связи с этим, сформулируем следующие понятия.
Развитие тканей в эволюции. Источники развития тканей
В результате эволюционного развития у высших многоклеточных организмов возникли ткани.
Ткани — это исторически (филогенетически) сложившиеся системы клеток и неклеточных структур, обладающих общностью строения, в ряде случаев — общностью происхождения, и специализированные на выполнении определенных функций.
В любой системе все ее элементы упорядочены в пространстве и функционируют согласованно друг с другом; система в целом обладает при этом свойствами, не присущими ни одному из ее элементов, взятому в отдельности. Соответственно и в каждой ткани ее строение и функции несводимы к простой сумме свойств отдельных входящих в нее клеток.
Читайте также: Форма из камвольных тканей
Ведущими элементами тканевой системы являются клетки (см. лекцию). Кроме клеток, различают клеточные производные и межклеточное вещество.
К производным клеток относят симпласты (например, мышечные волокна, наружная часть трофобласта), синцитий (развивающиеся мужские половые клетки, пульпа эмалевого органа), а также постклеточные структуры (эритроциты, тромбоциты, роговые чешуйки эпидермиса и т. д.).
Межклеточное вещество подразделяют на основное вещество и на волокна. Оно может быть представлено золем, гелем или быть минерализованным.
Среди волокон различают обычно три вида: коллагеновые, ретикулярные, эластические.
Свойства любой ткани несут на себе отпечаток всей предыдущей истории ее становления. Под развитием живой системы понимаются ее преобразования и в филогенезе, и в онтогенезе. Ткани как системы, состоящие из клеток и их производных, возникли исторически с появлением многоклеточных организмов.
Уже у низших представителей животного мира, таких как губки и кишечнополостные, клетки имеют различную функциональную специализацию и соответственно различное строение, так что могут быть объединены в различные ткани. Однако признаки этих тканей еще не стойки, возможности превращения клеток и соответственно одних тканей в иные достаточно широки. По мере исторического развития животного мира совершалось закрепление свойств отдельных тканей, а возможности их взаимных превращений ограничивались, количество же тканей одновременно постепенно увеличивалось в соответствии со все более возрастающей специализацией.
Онтогенез. Понятия детерминации и коммитирования.
Развитие организма начинается с одноклеточной стадии — зиготы. В ходе дробления возникают бластомеры, но совокупность бластомеров – это еще не ткань. Бластомеры на начальных этапах дробления еще не детерминированы (они тотипотентны). Если отделить их один от другого, — каждый может дать начало полноценному самостоятельному организму – механизм возникновения монозиготных близнецов. Постепенно на следующих стадиях происходит ограничение потенций. В основе его лежат процессы, связанные с блокированием отдельных компонентов генома клеток и детерминацией.
Детерминация – это процесс определения дальнейшего пути развития клеток на основе блокирования отдельных генов.
Понятие «коммитирование» тесно связано с клеточным делением (т.н. коммитирующий митоз).
Коммитирование – это ограничение возможных путей развития вследствие детерминации. Коммитирование совершается ступенчато. Сначала соответствующие преобразования генома касаются крупных его участков. Затем все более детализируются, поэтому вначале детерминируются наиболее общие свойства клеток, а затем и более частные.
Как известно, на этапе гаструляции возникают эмбриональные зачатки. Клетки, которые входят в их состав, еще не окончательно детерминированы, так что из одного зачатка возникают клеточные совокупности, обладающие разными свойствами. Следовательно, один эмбриональный зачаток может служить источником развития нескольких тканей.
Последовательная ступенчатая детерминация и коммитирование потенций однородных клеточных группировок — дивергентный процесс. В общем виде эволюционная концепция дивергентного развития тканей в филогенезе и в онтогенезе была сформулирована Н.Г.Хлопиным. Современные генетические концепции подтверждают правоту его представлений. Именно Н.Г.Хлопин ввел понятие о генетических тканевых типах. Концепция Хлопина хорошо отвечает на вопрос, как и какими путями происходило развитие и становление тканей, но не останавливается на причинах, определяющих пути развития.
Причинные аспекты развития тканей раскрывает теория параллелизмов А.А.Заварзина. Он обратил внимание на сходство строения тканей, которые выполняют одинаковые функции у животных, принадлежащих даже к весьма удаленным друг от друга эволюционным группировкам. Вместе с тем известно, что, когда эволюционные ветви только расходились, у общих предков таких специализированных тканей еще не было. Следовательно, в ходе эволюции в разных ветвях филогенетического древа самостоятельно, как бы параллельно, возникали одинаково организованные ткани, выполняющие сходную функцию. Причиной этого является естественный отбор: если возникали какие-то организмы, у которых соответствие строения и функции клеток, тканей, органов нарушалось, они были и менее жизнеспособны. Теория Заварзина отвечает на вопрос, почему развитие тканей шло тем, а не иным путем, раскрывает казуальные аспекты эволюции тканей.
Читайте также: Саванна ткань для погребения
Концепции А.А.Заварзина и Н.Г.Хлопина, разработанные независимо одна от другой, дополняют друг друга и были объединены А.А.Брауном и В.П.Михайловым: сходные тканевые структуры возникали параллельно в ходе дивергентного развития.
(См. Курс гистологии А.А.Заварзина и А.В.Румянцева, 1946г.)
Развитие тканей в эмбриогенезе происходит в результате дифференцировки клеток. Под дифференцировкой понимают изменения в структуре клеток в результате их функциональной специализации, обусловленные активностью их генетического аппарата. Различают четыре основных периода дифференцировки клеток зародыша — оотипическую, бластомерную, зачатковую и тканевую дифференцировку. Проходя через эти периоды клетки зародыша образуют ткани (гистогенез).
Имеется несколько классификаций тканей. Наиболее распространенной является так называемая морфофункциональная классификация, по которой насчитывают четыре группы тканей:
К тканям внутренней среды относятся соединительные ткани, кровь и лимфа.
Эпителиальные ткани характеризуются объединением клеток в пласты или тяжи. Через эти ткани совершается обмен веществ между организмом и внешней средой. Эпителиальные ткани выполняют функции защиты, всасывания и экскреции. Источниками формирования эпителиальных тканей являются все три зародышевых листка — эктодерма, мезодерма и энтодерма.
Ткани внутренней среды (соединительные ткани, включая скелетные, кровь и лимфа) развиваются из так называемой эмбриональной соединительной ткани — мезенхимы. Ткани внутренней среды характеризуются наличием большого количества межклеточного вещества и содержат различные клетки. Они специализируются на выполнении трофической, пластической, опорной и защитной функциях.
Мышечные ткани специализированны на выполнении функции движения. Они развивается в основном из мезодермы (поперечно исчерченная ткань) и мезенхимы (гладкая мышечная ткань).
Нервная ткань развивается из эктодермы и специализируется на выполнении регуляторной функции — восприятии, проведении и передачи информации.
42. Понятие о тканях. Общие принципы организации и классификации тканей. Развитие и регенерация тканей.
Ткани — система клеток и межклеточного вещества, объединённых общим происхождением, строением и выполняемыми функциями.
Ведущими элементами тканевой системы являются клетки. Кроме клеток, различают клеточные производные и межклеточное вещество.
К производным клеток относят симпласты (например, мышечные волокна, наружная часть трофобласта), синцитий (развивающиеся мужские половые клетки, пульпа эмалевого органа), а также постклеточные структуры (эритроциты, тромбоциты, роговые чешуйки эпидермиса и т. д.).
Межклеточное вещество подразделяют на основное вещество и на волокна. Оно может быть представлено золем, гелем или быть минерализованным.
Среди волокон различают обычно три вида: коллагеновые, ретикулярные, эластические.
Имеется несколько классификаций тканей. Наиболее распространенной является так называемая морфофункциональная классификация, по которой насчитывают четыре группы тканей:
К тканям внутренней среды относятся соединительные ткани, кровь и лимфа.
Развитие организма начинается с одноклеточной стадии — зиготы. В ходе дробления возникают бластомеры, но совокупность бластомеров – это еще не ткань. Бластомеры на начальных этапах дробления еще не детерминированы (они тотипотентны). Если отделить их один от другого, — каждый может дать начало полноценному самостоятельному организму – механизм возникновения монозиготных близнецов. Постепенно на следующих стадиях происходит ограничение потенций. В основе его лежат процессы, связанные с блокированием отдельных компонентов генома клеток и детерминацией.
Детерминация – это процесс определения дальнейшего пути развития клеток на основе блокирования отдельных генов.
Понятие «коммитирование» тесно связано с клеточным делением (т.н. коммитирующий митоз).
Коммитирование – это ограничение возможных путей развития вследствие детерминации. Коммитирование совершается ступенчато. Сначала соответствующие преобразования генома касаются крупных его участков. Затем все более детализируются, поэтому вначале детерминируются наиболее общие свойства клеток, а затем и более частные.
Регенерации — восстановления структуры биологического объекта после ее разрушения. Соответственно уровням организации живого различают клеточную (или внутриклеточную), тканевую, органную регенерацию. Предметом общей гистологии является регенерация на тканевом уровне.
Различают регенерацию физиологическую, которая совершается постоянно в здоровом организме, и репаративную — вследствие повреждения. У разных тканей возможности регенерации неодинаковы.
В ряде тканей гибель клеток генетически запрограммирована и совершается постоянно (в многослойном ороговевающем эпителии кожи, в однослойном каемчатом эпителии тонкой кишки, в крови). За счет непрерывного размножения, в первую очередь полустволовых клеток-предшественников, количество клеток в популяции пополняется и постоянно находится в состоянии равновесия. Наряду с запрограммированной физиологической гибелью клеток во всех тканях происходит и незапрограммированная — от случайных причин: травмирования, интоксикаций, воздействий радиационного фона. Хотя в ряде тканей запрограммированной гибели нет, но в течение всей жизни в них сохраняются стволовые и полу-стволовые клетки. В ответ на случайную гибель возникает их размножение и популяция восстанавливается.
Читайте также: Как обрезать трикотажную ткань
У взрослого человека в тканях, где стволовых клеток не остается, регенерация на тканевом уровне невозможна, она происходит лишь на клеточном уровне.
Эпителиальные ткани – общая характеристика и классификация. Базальная мембрана.
Эпителий —слой клеток, выстилающий поверхность и полости тела, а также слизистые оболочки внутренних органов, пищевого тракта, дыхательной системы, мочеполовые пути. Кроме того, образует большинство желёз организма. Эпителий делят на покровный и железистый.
1) Эпителий — это пласт клеток, в котором практически нет межклеточного вещества.
2) Эпителий лежит на базальной мембране ( под ней –темная и светлая пластинка)
3) Эпителиальные клетки полярно дифференцированы, то есть базальная и апикальная части клетки различны по строению.
4) Эпителий не имеет собственных кровеносных сосудов, питается диффузно из подлежащей соединительной ткани. Исключение – сосудистая полоска внутреннего уха.
5) Эпителий имеет богатую иннервацию
6) Высокая регенерация. (камбиальные и полустволовые)
7) Эпителий развивается из всех зародышевых листков. Нет единого источника происхождения.
Структурный элемент- клетки эпителиоциты.
II. Гистогенетическая (по Хлопину) основана на источнике эмбрионального развития.
1) Эпидермальный – «эпидермис» — из эктодермы (эпителий кожи)
2) Энетеродермальный – эпителий кишечника – из энтодермы.( желудок, кишки)
3) Целонефродермальный тип – эпителий канальцев почек – из мезодермы.(канальцы почки)
4) Эпендимоглиальный – выстилает спинномозговой канал – из нервоной трубки. (полости мозга)
5) Ангиодермальный – Эндотелий сосудов – из мезенхимы.(сосуды и сердце)
III. Органоспецефическая (по Клешову)
4) Целомический – из мезодермы и мезенхимы
5) Нейроглиальный – из нервной трубки
Железистый эпителий — разновидность эпителиальной ткани, которая состоит из эпителиальных железистых клеток, которые в процессе эволюции приобрели ведущее свойство вырабатывать и выделять секреты. Такие клетки называются секреторными (железистыми) — гландулоцитами. Они имеют точно такую же общую характеристику, как покровный эпителий. Расположен в железах кожи, кишечнике, слюнных железах, железах внутренней секреции и др. Среди эпителиальных клеток находятся секреторные клетки, их 2 вида.
экзокринные — выделяют свой секрет во внешнюю среду или просвет органа.
эндокринные — выделяют свой секрет непосредственно в кровоток.
Отделяет эпителий от подлежащих элементов. Это мелкозернистая и тонофиламентозная структура толщиной от 20 до 100 нанометров. Состоит из двух слоев. Наружный слой прилежит к эпителию и называется базальная пластинка и имеет толщину от 20 до 40 нанометров. В наружном слое есть светлая зона, образованная аморфным межклеточным веществом, содержащим кальций, и темная зона из гликопротеинового матрикса (она хорошо проявляется в ШИК-реакции). Содержит ламинин и фибронектин. Базальная пластинка это продукт синтеза эпителиоцитов. Внутренний слой граничит непосредственно с соединительной тканью, является продуктом синтеза клеток соединительной ткани. Это войлокообразное сплетение волокон из коллагена 4 типа и якорных волокон (коллагена 7 типа).
. Физиологическая и репаративная регенерация эпителиев.
Физиологическая регенерация представляет собой процесс обновления функционирующих структур организма. Благодаря физиологической регенерации поддерживается структурный гомеостаз и обеспечивается возможность постоянного выполнения органами их функций. С общебиологической точки зрения, физиологическая регенерация, как и обмен веществ, является проявлением такого важнейшего свойства жизни, как самообновление.
Примером физиологической регенерации на внутриклеточном уровне являются процессы восстановления субклеточных структур в клетках всех тканей и органов. Значение ее особенно велико для так называемых «вечных» тканей, утративших способность к регенерации путем деления клеток. В первую очередь это относится к нервной ткани.
Примерами физиологической регенерации на клеточном и тканевом уровнях являются обновление эпидермиса кожи, роговицы глаза, эпителия слизистой кишечника, клеток периферической крови и др.
Репаративная регенерация наступает после повреждения ткани или органа
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом