Пределы изменчивости тканей. Современные представления о дифферонах, ”тканевых мозаиках”. Значение гистологии для медицины.
Регенерация и пределы изменчивости тканей. Восстановительная способность тканей — это их способность к рененерации. Регенерация — биологический процесс, обеспечивающий восстановление погибших или утраченных частей (элементов). Существует регенерация: 1) Физиологическая — восстановление тканей после естественного изнашивания в процессе жизнедеятельности; 2) репаративная- восстановление после повреждения или утраты. Однако не во всех тканях они в равной степени представлены, а в некоторых тканях могут отсутствовать (нервная ткань, сердечная мышечная ткань). В связи с этим все ткани подразделяют на 3 группы: 1) ткани с обновляющимися клетками; 2) ткани с лабильными клетками; 3) ткани со стационарными клетками. Степень физиологической и репаративной регенерации у них разная. Изменчивость тканей — это их способность изменять свои свойства в зависимости от возраста и условий окружающей среды. Возрастные изменения связаны с уменьшением численности клеток, снижением в них обменных процессов, что приводит к дистрофическим изменениям клеточных и неклеточных структур тканей. Изменения под воздействием средовых факторов отражают адаптацию тканей к сложившимся условиям существования, что чаще всего проявляется в компенсаторном усилении митотической активности и метаболических процессов, приводящих к гипертрофии и гиперплазии клеточных элементов.
Клеточный дифферон —это совокупность клеточных форм, составляющих ту или иную линию дифференцировки от стволовой до терминально дифференцированной клетки.Начальной клеткой клеточного дифферона является стволовая клетка. Следующую стадию гистологического ряда образуют полустволовые (коммитированные) клетки, которые в отличие от стволовых клеток могут дифференцироваться только в каком-то одном направлении. Третьей и самой многочисленной частью дифферона являются дифференцированные, функционально активные клетки. Наконец, четвертым компонентом являются старые, функционально неактивные клетки и постклеточные структуры.
Важная задача общей Гистология — выяснение потенций развития, присущих каждому типу дифференцированных клеток, и механизмов, регулирующих сохранение постоянства дифференцировки и ее изменения. В каждой ткани различают несколько устойчивых типов клеточной дифференцировки, например фибробласты, образующие основное вещество соединительной ткани, и эритроидные клетки, образующие и несущие дыхательные пигменты. Каждый тип дифференцировки достигается в ходе многоэтапного процесса развития ткани — гистогенеза. В клетках, выполняющих специализированные функции, реализуется лишь небольшая часть возможностей, предусмотренных генетической программой организма. Остальная, не реализуемая в дифференцированных клетках часть генетической информации сохраняется в них, но находится в неактивном, или репрессированном, состоянии.
Закономерности возникновения и эволюции тканей. Теории параллелизма А. А. Заварзина и дивергентной эволюции тканей Н. Г. Хлопина, их синтез на современном уровне развития (А. А. Браун, В. П. Михайлов).
В ходе эволюции происходило возникновение, развитие и усложнение строения различных тканей. Ход эволюции тканей наиболее полно объясняют следующие теории.
Теория параллельных рядов. А.А. Заварзин разработал теорию эволюции тканей, которая называется теорией параллельных рядов тканевой эволюции, или теорией параллелизма. Суть этой теории заключается в том, что в ходе эволюции в разных ветвях филогенетического дерева самостоятельно, независимо, параллельно возникали одинаково построенные ткани, выполняющие сходные функции. Например, соединительная ткань ланцетника и млекопитающих выполняет одинаковые функции и поэтому имеет общие черты строения. Теория параллельных рядов хорошо раскрывает причины эволюции тканей, а также возможности их адаптации.
Читайте также: Схема жабки из ткани
Теория дивергентного развития тканей. Н.Г. Хлопин предложил собственную оригинальную теорию эволюции тканей, которая называется теорией дивергентного развития тканей. Согласно этой теории, ткани в эволюции и онтогенезе развиваются дивергентно, то есть возникают из уже существующих тканей путем расхождения признаков, что ведет ко все возрастающему разнообразию тканей. Эта теория показывает, как в ходе дивергенции из одного эмбрионального зачатка образуются ткани, постепенно приобретающие все более выраженные различия в строении и функциях. Например, развивающиеся из кожной эктодермы эпидермис и многослойный плоский эпителий имеют больше сходств, чем различий, тогда как имеющие общий с ними источник развития эпителий аденогипофиза, эмаль зуба и др. разительно от них отличаются.
Единая концепция эволюционного развития тканей. Теории А.А. Заварзина и Н.Г. Хлопина органично дополняют друг друга. Поэтому советские гистологии А.А. Браун, В.П. Михайлов объединили их в единую теорию эволюции тканей, которая утверждает, что сходные тканевые структуры в различных ветвях филогенетического дерева возникли параллельно в ходе дивергентного развития.
Изменчивость тканей
Взаимосвязь тканей.
В каждом органе выделяют строму (соединительная ткань) и паренхиму (эпителиальная ткань). Эпителий стимулирует синтез коллагена, влияющего на деятельность железистого эпителия.
Группы химических агентов:
1. Неспецифические (как правило, стерины)
2. Специфические низкомолекулярные (напр., производные фенилаланина)
3. Специфические высокомолекулярные (напр., нуклеиновые кислоты, белки)
4. Фактор контактного торможения (прекращает митоз, ускоряет дифференцировку)
5. Лучевой фактор (митотический луч от делящейся клетки к другим).
Нервная и эндокринная системы – интеграционные, так как обеспечивают согласованную деятельность различных тканей и органов.
Физиологическая и репаративная регенерация тканей.
Физиологическая деструкция – изнашивание и отмирание клеточных и неклеточных элементов в тканях в течение всей жизни организма.
Физиологическая регенерация – замена износившихся клеточных и неклеточных элементов в тканях (за счёт стволовых и полустволовых клеток).
Гистогенетический ряд – дифферон – совокупность клеточных форм, составляющих в ткани ту или иную линию дифференцировки: стволовая → полустволовая → зрелая клетка.
Стволовые клетки – самоподдерживающаяся популяция редко делящихся неспециализированных клеток, потомки которых могут дифференцироваться в различных направлениях.
Внутриклеточная регенерация – способ физиологической регенерации, при котором происходит дупликация органелл и ДНК без цитотомии.
Репаративная регенерация – восстановление тканей после повреждения, причём восстановленные структуры могут быть как похожими на изначальные, либо отличаться от них.
Изменчивость тканей.
Все ткани детерминированы, т.е. обладают закреплёнными свойствами или качествами, которые в нормальном организме проявляются всегда одними и теми же морфофункциональными реакциями.
В процессе жизни – возрастные изменения, адаптации и дизадаптации (патологическое изменение). Иногда происходит дедифференцировка и появление несвойственных ткани элементов – метаплазия (например, переход однослойного эпителия в многослойный).
Эпителиальные ткани – эпителии – выстилают поверхность тела, слизистые и серозные оболочки внутренних органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря и др.) а также образуют большинство желёз.
1. Покровный эпителий – пограничная ткань, отделяющая организм от внешней среды, но одновременно с этим участвующая в обмене веществ между организмом и окружающей средой. Функции:
Читайте также: Вискоза что за ткань она дышит
a. поглощение веществ (всасывание)
b. выделение продуктов обмена (экскреция)
c. защита (предохранение от внешних воздействий)
d. условия для подвижности внутренних органов (сокращение сердца)
2. Железистый эпителий. Функции:
a. секреторная (образование и выделение веществ – секретов, вовлекающихся в процессы, протекающие в организме). Пример: секрет поджелудочной железы – переваривание белков, жиров и углеводов в тонкой кишке.
Развитие: на 3-4 неделе эмбрионального развития из всех трёх зародышевых листков – эпителии эктодермального, мезодермального и энтодермального происхождения.
Структурные особенности:
1. Эпителии представляют собой пласты клеток – эпителиоцитов, имеющих неодинаковую форму и строение в различных видах эпителия. Между эпителиоцитами нет межклеточного вещества, клетки тесно связаны между собой с помощью различных контактов.
2. Эпителии обладают гетрополярностью, т.е. базальные и апикальные полюса имеют различные строения.
3. Эпителии располагаются на базальных мембранах, имеющих толщину около 1 мкм и состоящих из аморфного вещества и фибриллярных структур. В ней содержатся углеводно-белково-липидные комплексы, от которых зависит её избирательная проницаемость.
4. Эпителии не содержат кровеносных сосудов(кроме сосудистой полоски внутреннего уха). Питание эпителиоцитов осуществляется диффузно через базальную мембрану из соединительной ткани, с которой эпителии достаточно хорошо связаны.
5. Эпителии содержат много нервных окончаний.
6. Эпителии обладают высокой способностью к регенерации (митоз + внутриклеточная регенерация).
Классификация эпителиальной ткани:
1. Генетический принцип:
a. Эпителий энтодермального происхождения
b. Эпителий эктодермального происхождения
c. Эпителий мезодермального происхождения
2. Морфофункциональный (органный) принцип:
a. Эпителий кожного типа (эпидермальный) – многослойный, из эктодермы, защита
b. Эпителий кишечного типа (энтеродермальный) – однослойный, из энтодермы, всасывание
c. Эпителий почечного типа (нефродермальный) – однослойный, из мезодермы, экскреция
d. Эпителий целомического типа (целодермальный) – однослойный, из мезодермы, барьерная функция
e. Эпителий глиального типа (эпендимоглиальный) – выстилка полости мозга, из нервной трубки.
f. Кангиодермальный тип – выстилка кровеносных сосудов – из мезенхимы — .
3. Структурный принцип:
i. Плоский неороговевающий
iii. Переходный (органы, изменяющие свой размер – мочевой пузырь)
Многослойный плоский неороговевающий эпителий: выстилает роговицу глаза, полость рта и пищевода. В нём выделяют три слоя:
1. Базальный слой – эпителиоциты цилиндрической формы, располагающиеся на базальной пластинке, способные к митотическому делению. Развиты тонофибриллы.
2. Шиповатый слой (остистый) – клетки неправильной многоугольной формы. Развиты тонофибриллы. Между клетками – десмосомы, имеющие вид межклеточных мостиков.
3. Плоский слой (поверхностный) – плоские клетки, они отмирают и отпадают с поверхности эпителия.
Многослойный плоский ороговевающий эпителий: покрывает поверхность кожи, образуя её эпидермис. Выделяют 5 слоёв (на кожи пальцев, ладоней и подошв):
1. Базальный слой — эпителиоциты цилиндрической формы, располагающиеся на базальной пластинке, способные к митотическому делению. Развиты тонофибриллы.
2. Шиповатый слой (остистый) – клетки неправильной многоугольной формы. Развиты тонофибриллы. Между клетками – десмосомы, имеющие вид межклеточных мостиков.
3. Зернистый слой – уплощённые клетки, в цитоплазме которых содержатся зёрнышки кератогиалина. Кератогиалин – фибриллярный белок, способный в дальнейшем превращаться в эледин, а затем в кератин – роговое вещество. Этот процесс – ороговение.
Читайте также: Как красят одежду краски по ткани
4. Блестящий слой – плоские клетки, в цитоплазме которых содержится сильно преломляющий свет эледин – комплекс кератогиалина с тонофибриллами. В этих клетках постоянно распадаются ядро и органоиды, а эледин переходит в кератин.
5. Роговой слой – роговые чешуйки, напоминающие подушечки, заполненные кератином, состоящим из кератиновых фибрилл и пузырьков воздуха. Иногда обнаруживаются остатки цитоплазмы в виде нежной сети и светлые полости, на местах погибших ядер. Самые поверхностные слои за счёт ферментов лизосом теряют связь с предыдущими и отпадают. Роговой слой упругий и обладает плохой теплопроводностью.
Ороговение происходит за счёт материала кератогиалиновых зёрен и тонофиламентов при участии ферментов лизосом.
На всей поверхности тела, кроме кожи пальцев, ладонь и ступней, блестящий слой отсутствует.
Базальный и шиповатый слой иногда объединяют в один – ростковый.
Однослойный многоядерный мерцательный эпителий: выстилает воздухоносные пути – носовую полость, трахею, бронхи; маточные трубы. Виды клеток:
1. Короткие вставочные клетки прикрепляются к базальной пластинке
2. Длинные вставочные клетки своей широкой проксимальной частью.
3. Мерцательные клетки – прикрепляются к базальной мембране своей узкой проксимальной частью, а их широкая дистальная часть обращена в просвет трахеи и бронхов. Поверхность эпителия образована только этими клетками. Они содержат много ресничек.
4. Бокаловидные слизистые клетки выделяют муцины на поверхность пласта.
Поэтому выделяют три ряда ядер:
1. Нижний – ядра коротких вставочных клеток.
2. Средний – ядра длинных вставочных клеток.
3. Верхний – ядра мерцательных клеток
Переходный эпителий: выстилает мочеотводящие органы – лоханки почек, мочеточники, мочевой пузырь. Виды клеток:
1. Мелкие (тёмные) и крупные (светлые) базальные клетки – их ядра образуют нижний и средний ряды эпителия.
2. Покровные клетки – их ядра образуют верхний ряд эпителия. Эти клетки очень крупные, часто двуядерные, грушевидной или уплощённой формы (в зависимости от степени наполнения органа). Спорный вопрос: наличие связи этих клеток с базальной мембраной.
Однослойный цилиндрический каёмчатый эпителий: выстилает средний отдел пищеварительной системы. Образован:
1. цилиндрическими (призматическими) эпителиоцитами. Они имеют хорошо выраженную исчерченную или всасывающую каёмку, состоящую из микроворсинок (ферментативное расщепление + всасывание). Строение микроворсинок 9*2+2. Строение базального тельца 9*3+0.
2. бокаловидными клетками, выделяющими слизь.
Однослойный цилиндрический слизистый эпителий: выстилка слизистой оболочки желудка. Железистые клетки, продуцирующие слизь, защищающую стенку желудка от грубого влияния комков пищи и переваривающего действия желудочного сока. Через эпителий всасывается вода и слои.
Однослойный плоский эпителий –
1. мезотелий: выстилает листки плевры, висцеральную и париетальную брюшину, околосердечную сумку. Клетки плоские, полигональной формы с неровными краями. Содержат несколько ядер. Имеют единичные Микроворсинки. Выделяют и всасывают жидкость брюшной полости.
2. эпителий почек (почечных канальцев) и половых желёз. Форма клеток: плоская, кубическая, цилиндрическая. В некоторых канальцах имеется щёточная каёмка (микроворсинки эпителиоцитов) и базальная исчерченность (концентрация митохондрий, складки плазмолеммы).
- 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