СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ, главная опорная и защитная ткань организма, основа всех его связующих и опорных структур. В широком смысле это несколько разных тканей, образующих соединительнотканные структуры – кости, сухожилия, связки, суставы, дерму и кровеносные сосуды, однако к собственно соединительной ткани относят только внеклеточное вещество, заполняющее пространство внутри органов и между ними. Именно она определяет физические особенности всех органов и структур.
Структура.
Внеклеточное вещество соединительной ткани содержит целый ряд компонентов. Под микроскопом в нем различают волокна, микрофибриллы, промежуточные филаменты и аморфное основное вещество. Большинство этих компонентов продуцируется соединительнотканными клетками, главным образом фибробластами, редко разбросанными в основном веществе.
Волокна
состоят в основном из фибриллярного белка коллагена. Особенности их строения обусловливают прочность сухожилий и твердость костей, а также поддержание формы органов. Описано свыше 18 вариантов коллагена, которые в разных сочетаниях образуют пучки, оболочки и связывающие структуры. Наибольшей механической прочностью обладает коллаген типа I – самый распространенный гликопротеин в организме человека и животных. Постоянно открываются все новые типы коллагена с высокоспециализированными функциями. Нагревание в кислой среде превращает коллаген в желатину.
Микрофибриллы.
Полностью созревшие микрофибриллы придают соединительной ткани эластичность и растяжимость. Они образованы главным образом из белка эластина, к которому в некоторых структурах добавляется фибриллин. При старении происходит фрагментация или растворение микрофибрилл, что приводит, в частности, к появлению морщин на коже и отвердению стенок кровеносных сосудов. Особый тип более мелких микрофибрилл, состоящих из коллагена IV и VII типов, служит для прикрепления клеток к подлежащим базальным мембранам.
Промежуточные филаменты
состоят в основном из различных кератинов, которые обеспечивают прочность кожи или образуют твердую сухую массу волос, ногтей и копыт. Специализированные кератиновые филаменты формируют внутренний опорный скелет клетки и связывают ее с внеклеточным веществом. В образовании таких контактов участвуют рецепторы, расположенные на клеточной поверхности.
Основное вещество.
Этот аморфный материал содержит в основном протеогликаны (белки с присоединенными к ним специфичными полисахаридами). Для их выявления обычно применяют специальные методы окрашивания. Одна из главных функций протеогликанов – удержание в тканях воды, что обеспечивает амортизирующие свойства таких, например, структур, как суставы. Протеогликаны участвуют также в регуляции притока питательных веществ, необходимых клеткам.
Болезни соединительной ткани (коллагенозы).
В 1942 американский патолог П.Клемперер объединил термином «коллагенозы» группу разнообразных заболеваний, общим проявлением которых было диффузное воспалительное и дегенеративное поражение соединительной ткани. Поскольку изменения структуры и количества коллагена при этих заболеваниях возникают как вторичное явление, Клемперер впоследствии назвал данный тип патологии диффузными болезнями соединительной ткани. К ним относят ревматоидный артрит, системную красную волчанку, системную склеродермию, дерматомиозит, а также ряд сосудистых заболеваний типа узелкового полиартериита. Женщины страдают этими болезнями примерно в 4 раза чаще, чем мужчины. Для болезней соединительной ткани типична патология иммунной системы, приводящая к развитию аутоиммунного процесса (т.е. к иммунологической атаке на те или иные собственные структуры организма). Возможно повреждение соединительной ткани суставов (ревматоидный артрит), капилляров (красная волчанка), кожи (склеродермия), мышц (миозит) и кровеносных сосудов (полиартериит). Лечение направлено на подавление нарушенной иммунологической активности.
Соединительная ткань
Соединительные ткани — это комплекс мезенхимных производных, состоящий из клеточных дифферонов и большого количества межклеточного вещества (волокнистых структур и аморфного вещества), участвующих в поддержании гомеостаза внутренней среды и отличающихся от других тканей меньшей потребностью в аэробных окислительных процессах.
Соединительная ткань составляет более 50 % массы тела человека. Она участвует в формировании стромы органов, прослоек между другими тканями, дермы кожи, скелета.
В понятие соединительные ткани (ткани внутренней среды, опорно-трофические ткани) объединяются неодинаковые по морфологии и выполняемым функциям ткани, но обладающие некоторыми общими свойствами и развивающиеся из единого источника — мезенхимы.
Структурно-функциональные особенности соединительных тканей:
внутреннее расположение в организме;
преобладание межклеточного вещества над клетками;
многообразие клеточных форм;
общий источник происхождения — мезенхима.
Функции соединительных тканей:
опорная и формообразующая;
защитная (механическая, неспецифическая и специфическая иммунологическая);
Собственно соединительные ткани:
Волокнистые соединительные ткани:
Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань
Плотная волокнистая соединительная ткань:
Соединительные ткани со специальными свойствами:
Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань
много клеток, мало межклеточного вещества (волокон и аморфного вещества)
образует строму многих органов, адвентициальная оболочка сосудов, располагается под эпителиями — образует собственную пластинку слизистых оболочек, подслизистую основу, располагается между мышечными клетками и волокнами
1. Трофическая функция: располагаясь вокруг сосудов рвст регулирует обмен веществ между кровью и тканями органа.
2. Защитная функция обусловлена наличием в рвст макрофагов, плазмоцитов и лейкоцитов. Антигены прорвавшиеся через I — эпителиальный барьер организма, встречаются со II барьером — клетками неспецифической (макрофаги, нейтрофильные гранулоциты) и иммунологической защиты (лимфоциты, макрофаги, эозинофилы).
Читайте также: Образец оборудования для ткани
3. Опорно-механическая функция.
4. Пластическая функция — участвует в регенерации органов после повреждений.
Клетки (10 видов)
Клетки фибробластического дифферона: стволовая и полустволовая клетка, малоспециализиро-ванный фибробласт, дифференцированный фибробласт, фиброцит, миофибробласт, фиброкласт.
Стволовые и полустволовые клетки — это малочисленные камбиальные, резервные клетки, редко делятся.
Малоспециализированный фибробласт — мелкая, слабоотростчатая клетки с базофильной цитоплазмой (из-за большого количества свободных рибосом), органоиды выражены слабо; активно делится митозом, в синтезе межклеточного вещества существенного участия не принимает; в результате дальнейшей дифференцировки превращается в дифференцированные фибробласты.
Дифференцированные фибробласты — самые активные в функциональном отношении клетки данного ряда: синтезируют белки волокон (проэластин, проколлаген) и органичекие компоненты основного вещества (гликозамингликаны, протеогликаны). В соответствие функции этим клеткам присущи все морфологические признаки белоксинтезирующей клетки — в ядре: четко выраженные ядрышки, часто несколько; преобладает эухроматин; в цитоплазме: хорошо выражен белок синтезирующий аппарат (ЭПС гранулярный, пластинчатый комплекс, митохондрии). На светооптическом уровне — слабоотростчатые клетки с нечеткими границами, с базофильной цитоплазмой; ядро светлое, с ядрышками.
Существуют 2 популяции фибробластов:
Корокоживущие (неск. недель) Функция: защитная.
Долгоживущие (неск. месяцев) Функция: опорно-трофическая.
Фиброцит — зрелая и стареющая клетка данного ряда; веретеновидной формы, слабоотростчатые клетки со слабо базофильной цитоплазмой. Им присущи все морфологические признаки и функции дифференцированных фибробластов, но выраженные в меньшей степени.
Клетки фибробластического ряда являются самыми могочисленными клетками рвст (до 75% всех клеток) и вырабатывает большую часть межклеточного вещества.
Антогонистом является фиброкласт — клетка с большим содержанием лизосом с набором гидролитических ферментов, обеспечивает разрушение межклеточного вещества. Клетки с высокой фагоцитарной и гидролитической активностью, принимают участие в «рассасывании» межклеточного вещества в период инволюции органов (например, матки после окончания беременности). Они сочетают в себе структурные признаки фибриллообразующих клеток (развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, относительно крупные, но немногочисленные митохондрии), а также лизосомы с характерными для них гидролитическими ферментами.
Миофибробласт — клетка содержащая в цитоплазме сократительные актомиозиновые белки, поэтому способны сокращаться. Клетки, сходные морфологически с фибробластами, сочетающие в себе способность к синтезу не только коллагеновых, но и сократительных белков в значительном количестве. Установлено, что фибробласты могут превращаться в миофибробласты, функционально сходные с гладкими мышечными клетками, но в отличие от последних имеют хорошо развитую эндоплазматическую сеть. Такие клетки наблюдаются в грануляционной ткани в условиях раневого процесса и в матке при развитии беременности. Принимают участие при заживлении ран, сближая края раны при сокращении.
Следующие клетки рвст по количеству — тканевые макрофаги (синоним: гистиоциты), составляют 15-20% клеток рвст. Образуются из моноцитов крови, относятся к макрофагической системе организма. Крупные клетки с полиморфным (округлым или бобовидным) ядром и большим количеством цитоплазмы. Из органоидов хорошо выражены лизосомы и митохондрии. Неровный контур цитомембраны, способны активно передвигаться.
Функции: защитная функция путем фагоцитоза и переваривания инородных частиц, микроорганизмов, продуктов распада тканей; участие в клеточной кооперации при гуморальном иммунитете; выработка антимикробного белка лизоцима и антивирусного белка интерферона, фактора стимулирующего иммиграцию гранулоцитов.
3. Тучные клетки (синонимы: тканевой базофил, лаброцит, мастоцит)
Составляют 10% всех клеток рвст. Располагаются обычно вокруг кровеносных сосудов. Округло-овальная, крупная, иногда отростчатая клетка диаметром до 20 мкм, в цитоплазме очень много базофильных гранул. Гранулы содержат гепарин и гистамин, серотонин, химазу, триптазу. Гранулы тучных клеток при окраске обладают свойством метахромазии — изменением цвета красителя. Предшественники тканевых базофилов происходят из стволовых кроветворных клеток красного костного мозга. Процессы митотического деления тучных клеток наблюдаются крайне редко.
Функции: Гепарин снижает проницаемость межклеточного вещества и свертываемость крови, оказывает противовоспалительное влияние. Гистамин же выступает как его антагонист. Количество тканевых базофилов изменяется в зависимости от физиологических состояний организма: возрастает в матке, молочных железах в период беременности, а в желудке, кишечнике, печени — в разгар пищеварения. В целом тучные клетки регулируют местный гомеостаз.
Образуются из В-лимфоцитов. По морфологии имеют сходство с лимфоцитами, хотя имеют свои особенности. Ядро круглое, располагается эксцентрично; гетерохроматин располагается в виде пирамид обращенных к центру острой вершиной, отграничанных друг от друга радиальными полосками эухроматина — поэтому ядро плазмоцита срванивают «колесом со спицами». Цитоплазма базофильна, со светлым «двориком» около ядра. Под электронным микроскопом хорошо выражен белок синтезирующий аппарат: ЭПС гранулярный, пластинчатый комплекс (в зоне светлого «дворика») и митохондрии. Диаметр клетки 7-10 мкм. Функция: являются эффекторными клетками гуморального иммунитета — вырабатывают специфические антитела (гамма-глобулины)
Лейкоциты, вышедшие из сосудов всегда присутствуют в рвст.
Читайте также: Обивочная ткань для подушек
6. Липоциты (синонимы: адипоцит, жировая клетка).
1). Белые липоциты — округлые клетки с узенькой полоской цитоплазмы вокруг одной большой капельки жира в центре. В цитоплазме органоидов мало. Небольшое ядро располагается эксцентрично. При изготовлении гистопрепаратов обычным способом капелька жира растворяется в спирте и вымывается, поэтому оставшаяся узкая кольцеобразная полоска цитоплазмы с эксцентрично расположенным ядром напоминает перстень.
Функция: белые липоциты накапливают жир про запас (высококалорийный энергетический материал и вода).
2). Бурые липоциты — округлые клетки с центральным расположением ядра. Жировые включения в цитоплазме выявляются в виде многочисленных мелких капелек. В цитоплазме много митохондрий с высокой активностью железосодержащего (придает бурый цвет) окислительного фермента цитохромоксидазы. Функция: бурые липоциты не накапливают жир, а наоборот, «сжигают» его в митохондриях, а освободившееся при этом тепло расходуется для согревания крови в капиллярах, т.е. участие в терморегуляции.
Это малоспециализированные клетки, сопровождающие кровеносные сосуды. Они имеют уплощенную или веретенообразную форму со слабобазофильной цитоплазмой, овальным ядром и небольшим числом органелл. В процессе дифференцировки эти клетки могут, по- видимому, превращаться, в фибробласты, миофибробласты и адипоциты.
Располагаются в толще базальной мембраны капилляров; участвуют в регуляции просвета гемокапилляров, тем самым регулируют кровоснабжение окружающих тканей.
9. Эндотелиальные клетки сосудов
Образуются из малодифференцированных клеток мезенхимы, покрывают изнутри все кровеносные и лимфатические сосуды; вырабатывают много БАВ.
10. Меланоциты (пигментные клетки, пигментоциы)
Отростчатые клетки с включениями пигмента меланина в цитоплазме. Происхождение: из клеток мигрировавших с нервного гребня. Функция: защита от УФЛ.
Соединительная ткань
Соединительные ткани — это комплекс мезенхимных производных, состоящий из клеточных дифферонов и большого количества межклеточного вещества (волокнистых структур и аморфного вещества), участвующих в поддержании гомеостаза внутренней среды и отличающихся от других тканей меньшей потребностью в аэробных окислительных процессах.
Соединительная ткань составляет более 50 % массы тела человека. Она участвует в формировании стромы органов, прослоек между другими тканями, дермы кожи, скелета.
В понятие соединительные ткани (ткани внутренней среды, опорно-трофические ткани) объединяются неодинаковые по морфологии и выполняемым функциям ткани, но обладающие некоторыми общими свойствами и развивающиеся из единого источника — мезенхимы.
Структурно-функциональные особенности соединительных тканей:
внутреннее расположение в организме;
преобладание межклеточного вещества над клетками;
многообразие клеточных форм;
общий источник происхождения — мезенхима.
Функции соединительных тканей:
опорная и формообразующая;
защитная (механическая, неспецифическая и специфическая иммунологическая);
Собственно соединительные ткани:
Волокнистые соединительные ткани:
Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань
Плотная волокнистая соединительная ткань:
Соединительные ткани со специальными свойствами:
Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань
много клеток, мало межклеточного вещества (волокон и аморфного вещества)
образует строму многих органов, адвентициальная оболочка сосудов, располагается под эпителиями — образует собственную пластинку слизистых оболочек, подслизистую основу, располагается между мышечными клетками и волокнами
1. Трофическая функция: располагаясь вокруг сосудов рвст регулирует обмен веществ между кровью и тканями органа.
2. Защитная функция обусловлена наличием в рвст макрофагов, плазмоцитов и лейкоцитов. Антигены прорвавшиеся через I — эпителиальный барьер организма, встречаются со II барьером — клетками неспецифической (макрофаги, нейтрофильные гранулоциты) и иммунологической защиты (лимфоциты, макрофаги, эозинофилы).
3. Опорно-механическая функция.
4. Пластическая функция — участвует в регенерации органов после повреждений.
Клетки (10 видов)
Клетки фибробластического дифферона: стволовая и полустволовая клетка, малоспециализиро-ванный фибробласт, дифференцированный фибробласт, фиброцит, миофибробласт, фиброкласт.
Стволовые и полустволовые клетки — это малочисленные камбиальные, резервные клетки, редко делятся.
Малоспециализированный фибробласт — мелкая, слабоотростчатая клетки с базофильной цитоплазмой (из-за большого количества свободных рибосом), органоиды выражены слабо; активно делится митозом, в синтезе межклеточного вещества существенного участия не принимает; в результате дальнейшей дифференцировки превращается в дифференцированные фибробласты.
Дифференцированные фибробласты — самые активные в функциональном отношении клетки данного ряда: синтезируют белки волокон (проэластин, проколлаген) и органичекие компоненты основного вещества (гликозамингликаны, протеогликаны). В соответствие функции этим клеткам присущи все морфологические признаки белоксинтезирующей клетки — в ядре: четко выраженные ядрышки, часто несколько; преобладает эухроматин; в цитоплазме: хорошо выражен белок синтезирующий аппарат (ЭПС гранулярный, пластинчатый комплекс, митохондрии). На светооптическом уровне — слабоотростчатые клетки с нечеткими границами, с базофильной цитоплазмой; ядро светлое, с ядрышками.
Существуют 2 популяции фибробластов:
Корокоживущие (неск. недель) Функция: защитная.
Долгоживущие (неск. месяцев) Функция: опорно-трофическая.
Фиброцит — зрелая и стареющая клетка данного ряда; веретеновидной формы, слабоотростчатые клетки со слабо базофильной цитоплазмой. Им присущи все морфологические признаки и функции дифференцированных фибробластов, но выраженные в меньшей степени.
Клетки фибробластического ряда являются самыми могочисленными клетками рвст (до 75% всех клеток) и вырабатывает большую часть межклеточного вещества.
Читайте также: Штаны брюки из мембранной ткани
Антогонистом является фиброкласт — клетка с большим содержанием лизосом с набором гидролитических ферментов, обеспечивает разрушение межклеточного вещества. Клетки с высокой фагоцитарной и гидролитической активностью, принимают участие в «рассасывании» межклеточного вещества в период инволюции органов (например, матки после окончания беременности). Они сочетают в себе структурные признаки фибриллообразующих клеток (развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, относительно крупные, но немногочисленные митохондрии), а также лизосомы с характерными для них гидролитическими ферментами.
Миофибробласт — клетка содержащая в цитоплазме сократительные актомиозиновые белки, поэтому способны сокращаться. Клетки, сходные морфологически с фибробластами, сочетающие в себе способность к синтезу не только коллагеновых, но и сократительных белков в значительном количестве. Установлено, что фибробласты могут превращаться в миофибробласты, функционально сходные с гладкими мышечными клетками, но в отличие от последних имеют хорошо развитую эндоплазматическую сеть. Такие клетки наблюдаются в грануляционной ткани в условиях раневого процесса и в матке при развитии беременности. Принимают участие при заживлении ран, сближая края раны при сокращении.
Следующие клетки рвст по количеству — тканевые макрофаги (синоним: гистиоциты), составляют 15-20% клеток рвст. Образуются из моноцитов крови, относятся к макрофагической системе организма. Крупные клетки с полиморфным (округлым или бобовидным) ядром и большим количеством цитоплазмы. Из органоидов хорошо выражены лизосомы и митохондрии. Неровный контур цитомембраны, способны активно передвигаться.
Функции: защитная функция путем фагоцитоза и переваривания инородных частиц, микроорганизмов, продуктов распада тканей; участие в клеточной кооперации при гуморальном иммунитете; выработка антимикробного белка лизоцима и антивирусного белка интерферона, фактора стимулирующего иммиграцию гранулоцитов.
3. Тучные клетки (синонимы: тканевой базофил, лаброцит, мастоцит)
Составляют 10% всех клеток рвст. Располагаются обычно вокруг кровеносных сосудов. Округло-овальная, крупная, иногда отростчатая клетка диаметром до 20 мкм, в цитоплазме очень много базофильных гранул. Гранулы содержат гепарин и гистамин, серотонин, химазу, триптазу. Гранулы тучных клеток при окраске обладают свойством метахромазии — изменением цвета красителя. Предшественники тканевых базофилов происходят из стволовых кроветворных клеток красного костного мозга. Процессы митотического деления тучных клеток наблюдаются крайне редко.
Функции: Гепарин снижает проницаемость межклеточного вещества и свертываемость крови, оказывает противовоспалительное влияние. Гистамин же выступает как его антагонист. Количество тканевых базофилов изменяется в зависимости от физиологических состояний организма: возрастает в матке, молочных железах в период беременности, а в желудке, кишечнике, печени — в разгар пищеварения. В целом тучные клетки регулируют местный гомеостаз.
Образуются из В-лимфоцитов. По морфологии имеют сходство с лимфоцитами, хотя имеют свои особенности. Ядро круглое, располагается эксцентрично; гетерохроматин располагается в виде пирамид обращенных к центру острой вершиной, отграничанных друг от друга радиальными полосками эухроматина — поэтому ядро плазмоцита срванивают «колесом со спицами». Цитоплазма базофильна, со светлым «двориком» около ядра. Под электронным микроскопом хорошо выражен белок синтезирующий аппарат: ЭПС гранулярный, пластинчатый комплекс (в зоне светлого «дворика») и митохондрии. Диаметр клетки 7-10 мкм. Функция: являются эффекторными клетками гуморального иммунитета — вырабатывают специфические антитела (гамма-глобулины)
Лейкоциты, вышедшие из сосудов всегда присутствуют в рвст.
6. Липоциты (синонимы: адипоцит, жировая клетка).
1). Белые липоциты — округлые клетки с узенькой полоской цитоплазмы вокруг одной большой капельки жира в центре. В цитоплазме органоидов мало. Небольшое ядро располагается эксцентрично. При изготовлении гистопрепаратов обычным способом капелька жира растворяется в спирте и вымывается, поэтому оставшаяся узкая кольцеобразная полоска цитоплазмы с эксцентрично расположенным ядром напоминает перстень.
Функция: белые липоциты накапливают жир про запас (высококалорийный энергетический материал и вода).
2). Бурые липоциты — округлые клетки с центральным расположением ядра. Жировые включения в цитоплазме выявляются в виде многочисленных мелких капелек. В цитоплазме много митохондрий с высокой активностью железосодержащего (придает бурый цвет) окислительного фермента цитохромоксидазы. Функция: бурые липоциты не накапливают жир, а наоборот, «сжигают» его в митохондриях, а освободившееся при этом тепло расходуется для согревания крови в капиллярах, т.е. участие в терморегуляции.
Это малоспециализированные клетки, сопровождающие кровеносные сосуды. Они имеют уплощенную или веретенообразную форму со слабобазофильной цитоплазмой, овальным ядром и небольшим числом органелл. В процессе дифференцировки эти клетки могут, по- видимому, превращаться, в фибробласты, миофибробласты и адипоциты.
Располагаются в толще базальной мембраны капилляров; участвуют в регуляции просвета гемокапилляров, тем самым регулируют кровоснабжение окружающих тканей.
9. Эндотелиальные клетки сосудов
Образуются из малодифференцированных клеток мезенхимы, покрывают изнутри все кровеносные и лимфатические сосуды; вырабатывают много БАВ.
10. Меланоциты (пигментные клетки, пигментоциы)
Отростчатые клетки с включениями пигмента меланина в цитоплазме. Происхождение: из клеток мигрировавших с нервного гребня. Функция: защита от УФЛ.