ТКАНИ ТКАНЬ сложившаяся в процессе эволюции

ТКАНИ

ТКАНЬ – сложившаяся в процессе эволюции общность клеток и межклеточного вещества, объединенных единством происхождения, строения и функции, В организме человека выделяют 4 типа тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

ЭПИТЕЛИАЛЬНАЯ ТКАНЬ

Эпителиальная ткань покрывает поверхность тела и выстилает слизистые оболочки, отделяя организм от внешней среды (покровный эпителий), а также образует железы (железистый эпителий). Однослойный эпителий имеет три вида: Однослойный плоский эпителий- сплошной клеточный пласт, лежащий на базальной мембране (альвеолы легких, серозный слой перикарда, внутренняя стенка кровеносных и лимфатических сосудов (эндотелий). Однослойный призматический (цилиндрический)эпителий. Выстилает внутреннюю поверхность полых органов (желудка, кишечника, желчного пузыря, протоков печени и поджелудочной железы, матки) Ресничный (мерцательный ) эпителий имеет на свободных концах тонкие отростки –реснички, выстилает стенки воздухоносных путей и придаточных пазух носа, маточные трубы, желудочки головного мозга. Многослойный эпителий делится на: 1. Многослойный плоский неороговевающий эпителий постоянно обновляется (полость рта, глотки, пищевода, нижний отдел мочеиспускательного канала, влагалища, заднего прохода, наружная поверхность роговицы). 2. Многослойный плоский, ороговевающий эпителий ( эпидермис кожи) формирует внешний покров тела, находится под постоянным влиянием факторов внешней среды: температуры, давления, влажности, солнечной инсоляции и др. Ближе к поверхности расположены ороговения, образованные несколькими слоями плоских клеток, подобно чешуйкам (пятки, пальцы рук, ягодицы). В коже находятся другие клетки: меланоциты - пигментные клетки, придающие коже окраску, макрофаги, тактильные рецепторы, протоки сальных и потовых желез, волосяные луковицы. 3. Переходный эпителий является разновидностью многослойного неороговевающего эпителия. его клетки постоянно делятся. Он выстилает органы, подверженные растяжению: мочевой пузырь, почечные лоханки, мочеточники, верхняя часть мочеиспускательного канала. 4. Железистый эпителий является производным покровного. Он вырабатывает и выделяет в окружающую среду секрет ( гормоны, ферменты и др. ). Клетка железистого эпителия – гландулоцит. Совокупность гландулоцитов образует железу.

Морфологическая классификация эпителиев 1— однослойный плоский эпителий; 2 — однослойный кубический эпителий; 3 — однослойный (однорядный) призматический (столбчатый) эпителий; 4, 5 — однослойный мнoгopядный призматический эпителий; 6 — многослойный плоский неороговевающий эпителий; 7 — кубический эпителий; 8 — многослойный призматический эпителий; 9 — многослойный плоский ороговевающий эпителий, 10 — переходный эпителий. Стрелкой показана базальная мембрана

Однослойный плоский эпителий (мезотелий брюшины) А: плоскостной препарат 1— границы эпителиоцитов; 2 — цитоплазма эпителиоцита; 3 —ядро эпитепиоцита; Б: схема строения на срезе 1 —эпителиоцит, 2 — базальная мембрана.

Строение однослойного эпителия (схема по Е. Ф. Котовскому). 1 — ядро; 2 — митохондрии; 2 а — аппарат Гольджи; 3 — тонофибриллы; 4 — структуры апикальной поверхности клеток; 4 а — микроворсинки; 4 б — щеточная каемка; 4 в — реснички; 5 — структуры межклеточной поверхности: 5 а — плотные контакты; 5 б — десмосомы; 6 — структуры базальной поверхности клеток: 6 а — инвагинации цитолеммы; 6 б — полудесмосомы; 7 — базальная мембрана; 8 — соединительная ткань; 9 — кровеносные капилляры.

В Строение однослойных эпителиев (схема). А — плоский эпителий (мезотелий); Б — призматический каемчатый эпителий. 1 — микроворсинки (каемка); 2 — ядро эпителиоцита; 3 — базальная мембрана; 4 — соединительная ткань; В — микрофото: 1 — каемка; 2 — каемчатые эпителиоциты; 3 — бокаловидная клетка; 4 — соединительная ткань.

Мерокринный тип секреции (секреторный отдел поджелудочной железы — ацинус) 1 — секреторные клетки (ациноциты) 1. 1 — ядро, 1. 2 — базофильная зона цитоплазмы, 1. 3 — оксифильная зона цитоплазмы с гранулами секрета, 2 — базальная мембрана

СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ

Соединительные ткани Общие признаки: • развитие в эмбриональном периоде из общего источника – мезенхимы; • высокое содержание межклеточного вещества. В некоторых тканях (хрящ, кость) межклеточное вещество играет функционально ведущую роль.

Функции соединительных тканей • поддержание постоянства внутренней среды организма – гомеостаза, что включает функции: – трофическую (обеспечивает питательными веществами другие ткани); – регуляторную (влияет на деятельность других тканей посредством биологически активных веществ и контактных взаимодействий; – защитную (иммунитет, воспаление)); • опорная, формообразующая: • а) строма различных органов; • б) капсулы различных органов, связанных со стромальными элементами; • в) образование опорных органов (сухожилия, связки, хрящи, кости). • пластическая – участие в восполнении объёма разрушенной части органов и тканей (регенерация)

Классификация волокнистых соединительных тканей • • • Классификация основана на соотношении клеток и межклеточного вещества, а также степени упорядоченности волокнистого компонента. 1. Рыхлая сравнительно невысокое содержание волокон в межклеточном веществе (1), относительно большой объем основного аморфного вещества (2) многочисленный и разнообразный клеточный состав (3). 2. Плотная преобладание в межклеточном веществе волокон; незначительный объем основного аморфного вещества; малочисленный и однообразный клеточный состав а) оформленная (все волокна ориентированы в одном направлении – образуют параллельные пучки, как в сухожилиях, или переплетаются в одной плоскости, как в апоневрозах); б) неоформленная (волокна ориентированы случайным образом).

Классификация • I. Волокнистые соединительные ткани (собственно соединительные ткани) • II. Соединительные ткани со специальными свойствами (жировая, ретикулярная, пигментная, слизистая) • III. Скелетные соединительные ткани (хрящевые и костные)

ВОЛОКНИСТЫЕ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ • характеризуются высоким содержанием межклеточного вещества • волокна, которые выполняют функциональную роль; • пространства между волокнами заполнены основным аморфным веществом

РЫХЛАЯ ВОЛОКНИСТАЯ СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ (РВСТ) • самый распространенный вид соединительной ткани • входит в состав слизистых и серозных оболочек, кожи; строма - прослойки, заполняет пространства между функциональными элементами в других тканей; сопровождает кровеносные сосуды и нервы

Различные виды вoлокнистыx соединительных тканей (кожа пальца) 1 — рыхлая волокнистая соединительная ткань, 2 — pыxлая волокнистая неоформленная соединительная ткань, 3 — жировая ткань

Клетки соединительной ткани А: фибробласт; Б: гистиоцит; В: тучная клетка 1 — ядро: 1. 1 — ядрышко; 2 — цитоплазма: 2. 1 — цистерна гранулярной эндоплазматической сети, 2. 2 — комплекс Гольджи, 2. 3 — митохондрии, 2. 4 — лизосомы, 2. 5 — фаголизосомы, 2. 6 — секреторные гранулы, 2. 7 — отростки.

1. ФИБРОБЛАСТЫ • • • наиболее распространенные, функционально ведущий дифферон. Происхождение: СК линии механоцитов (особая стволовая клетка мезенхимной природы). Самоподдерживающаяся популяция, редко делится, устойчива к повреждающим факторам.

Функции фибробластов • 1) продукция всех органических компонентов межклеточного вещества ( коллаген, эластин, фибронектин, ламинин и другие белки и гликопротеины); • 2) поддержание структурной организации межклеточного вещества (баланс выработки и разрушения - коллагеназа); • 3) регуляция деятельности других клеток СТ и влияние на другие ткани (гуморальные факторы, влияющие на рост, дифференцировку, функциональную активность макрофагов, лимфоцитов, ГМК, эпителия – цитокины: колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов, интерлейкины-3 и -7).

Фиброцит • • • конечная форма малоактивная долгоживущая неспособна к пролиферации узкая, веретенообразная, с тонкими отростками ядро плотное синтетический аппарат развит слабо много лизосом Функция: регуляция метаболизма и поддержание стабильности межклеточного вещества.

Фиброкласты • Клетки, которые специализируются на разрушении межклеточного вещества • обеспечивают перестройку межклеточного вещества • многочисленны в молодой соединительной ткани (грануляционной) и рубцах • вакуоли с коллагеновыми фибриллами на разных стадиях лизиса в цитоплазме • расщепление вне- и внутриклеточное.

Миофибробласты более половины их цитоплазмы занимают элементы сократительного аппарата (актин) • активно участвуют в репаративных процессах • контракция раны: сокращаясь, они стягивают края раны и образуют коллаген, который заполняет поврежденный участок

Воспаление

МАКРОФАГИ (гистиоциты) • • • вторые по численности потомки СКК, образуются из моноцитов особенно многочисленны в собственной пластинке слизистых и серозных оболочек

Морфология • Активные макрофаги обладают высокой подвижностью, изменчивой, обычно отростчатой формой (микровыросты, псевдоподии) с неровными, но чёткими краями • ядра темнее, чем у фибробластов • Инвагинации • цитоплазма: многочисленные лизосомы и крупные фаголизосомы, пиноцитозные пузырьки, развитые элементы цитоскелета; остальные органеллы развиты умеренно.

Активный макрофаг

Функции 1. Фагоцитоз - распознавание, захват и переваривание поврежденных, зараженных, опухолевых и погибших клеток, компонентов межклеточного вещества, экзогенных микроорганизмов и субстанций (на поверхности имеются рецепторы для иммуноглобулинов, антигенов опухолевых клеток); а) неспецифический фагоцитоз характерен для лёгочных макрофагов, захватывающих частицы пыли, сажи и т д.

МЫШЕЧНЫЕ ТКАНИ

Основные три типа мышечных тканей: • скелетная мышечная ткань • сердечная мышечная ткань • гладкая мышечная ткань. Они имеют разное происхождение, различные тканевые элементы, способность к регенерации.

Мышечная ткань. а — исчерченная (поперечнополосатая) ткань скелетных мышц; б — скол волокна диафрагмы крысы. При большом увеличении хорошо видны саркомеры и цистерны саркоплазматической сети. в — исчерченная ткань сократительного миокарда сердца; г — неисчерченная гладкая мышечная ткань внутренних органов и сосудов.

• Мышечные ткани представляют собой тип тканей, объединенных общей функцией – сократимости. • Двигательные процессы основаны на взаимодействии сократимых белков цитоскелета – актина и миозина • В мышечных тканях на основе этих белков образуются специальные органеллы – миофиламенты и миофибриллы.

В зависимости от организации миофибрилл наличия или отсутствия их исчерченности, мышечные ткани делятся на • исчерченные (поперечнополосатые) • неисчерченные мышечные ткани. Скелетная и сердечная мышечные ткани относятся к исчерченным мышечным тканям, Гладкая (как и мионейральная и миоэпителиальная) мышечная ткань является неисчерченной.

Мышечные ткани выполняют свои функции при тесном взаимодействии с нервной тканью. • При этом скелетная мышечная ткань получает соматическую двигательную иннервацию и физиологически является произвольной • Остальные виды мышечной ткани иннервируются вегетативной нервной системой и относятся к непроизвольным. У сердечной мышечной ткани сокращения автоматические.

СКЕЛЕТНАЯ МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ

• Миосимпласт содержит множество (до несколько тысяч) ядер, лежащих на периферии волокна, под сарколеммой. • Протоплазму волокна называют саркоплазмой. В ней находятся органеллы общего значения (за исключением центриолей), органеллы специального значения – миофибриллы, и включения.

Иерархические уровни организации скелетной мышцы.

Скелетная мышечная ткань А: продольный срез; Б: поперечный срез 1 — мышечное волокно: 1. 1 — сарколемма, покрытая базальной мембраной, 1. 2 — саркоплазма, 1. 2. 1 — миофибриллы, 1. 2. 2 — поля Конгейма; 1. 3 — ядра миосимпласта и миосателлитоцитов; 2 — эндомизий; 3 — прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани между пучками мышечных волокон: 3. 1 — кровеносные сосуды, 3. 2 — жировые клетки

Скелетное мышечное волокно (схема) 1 — базальная мембрана; 2 — сарколемма; 3 — миосателлитоцит; 4 — ядро миосимпласта; 5 — изотропный диск: 5. 1 — телофрагма; 6 — анизотропный диск; 7 — поперечный срез миофибрилл.

СТРОЕНИЕ МИОФИБРИЛЛ • • Миофибриллы, числом до двух тысяч в одном волокне, занимают основную часть волокна. Их длина равна длине волокна, диаметр до 2 мкм. В каждой миофибрилле при световой микроскопии обнаруживается исчерченность – чередование светлых и тёмных дисков. В поляризованном свете тёмные диски имеют двойное лучепреломление и называются анизотропными, или А-дисками. Светлые диски не имеют двойного лучепреломления и называются изотропными, или I-дисками.

• Мышечное волокно снаружи покрыто сарколеммой. Сарколемма состоит из толстой базальной мембраны и плазмолеммы мышечного волокна. Между базальной мембраной и плазмолеммой в отдельных участках имеются углубления, в которых расположены миосателлитоциты. Миосателлитоциты – камбиальные клетки скелетной мышечной ткани. Миосателлитоцит – типичная одноядерная клетка, окруженная своей плазмолеммой, имеет слабо развитые органеллы.

Б Поперечнополосатое мышечное волокно (миосимпласт). I — строение мышечного волокна на светооптическом уровне. А — схема, Б — микрофотография. 1 — плазмолемма; 2 — саркоплазма; 3 — ядра миосимпласта; 4 — миофибриллы; 5 — анизотропный диск (полоска А); 6 — изотропный диск (полоска I); 7 — телофрагма (линия Z); 8 — светлая зона (полоса H), в середине которой проходит мезофрагма (линия М); 9 — саркомер; 10 — миосателлитоцит; 11 — сухожильные волокна; 12 — банальная мембрана (по А. Н. Студитскому).

Саркомер (схема). l — линия Z; 2 — линия М; 3 — филаменты актина; 4 — филаменты миозина; 5 — фибриллярные молекулы титина (по Б. Албертс, Д. Брей, Дж. Льюис и др. , с изменениями),

• Посередине I-диска проходит тёмная полоска, которая называется Z-линией, или телофрагмой. • На поперечном разрезе телофрагма представляет собой решётку, в узлах которой закрепляются актиновые филаменты. • В центре А-диска находится более светлая полоска Н, а посередине её проходит тёмная линия М, или мезофрагма.

• Участок миофибриллы, лежащий между соседними Z-линиями, называется саркомером. • Саркомер – структурнофункциональная единица миофибриллы. В состав саркомера последовательно входят: • Z-линия; • ½ диска I; • диск А; • ½ диска I; • Z-линия.

• Каждый саркомер состоит из тонких актиновых и толстых миозиновых филаментов. • В состав тонких (диаметр 5 нм) актиновых филаментов входят белки: • актин; • тропонин; • тропомиозин.

• Участок миофибриллы, лежащий между соседними Z-линиями, называется саркомером. • Саркомер – структурнофункциональная единица миофибриллы. В состав саркомера последовательно входят: • Z-линия; • ½ диска I; • диск А; • ½ диска I; • Z-линия.

• Участок миофибриллы, лежащий между соседними Z-линиями, называется саркомером. • Саркомер – структурнофункциональная единица миофибриллы. В состав саркомера последовательно входят: • Z-линия; • ½ диска I; • диск А; • ½ диска I; • Z-линия.

• Посередине I-диска проходит тёмная полоска, которая называется Z-линией, или телофрагмой. • На поперечном разрезе телофрагма представляет собой решётку, в узлах которой закрепляются актиновые филаменты. • В центре А-диска находится более светлая полоска Н, а посередине её проходит тёмная линия М, или мезофрагма.

МИОЗИНОВАЯ (ТОЛСТАЯ) НИТЬ состоит из: • 300 -400 молекул миозина • С-белка (стабилизирует структуру миозиновых нитей; обеспечивает одинаковый диаметр и стандартную длину толстых нитей)

• Молекулы актина имеют глобулярное строение – Gактин. Эти молекулы соединяются вместе в длинные цепочки – фибриллярный, F-актин. • В актиновых филаментах две цепи F-актина образуют двойную спираль. В бороздках между цепями спирали лежат молекулы тропомиозина. • К молекулам тропомиозина на равных расстояниях друг от друга прикрепляются молекулы тропонина.

• На каждой молекуле актина есть активный центр для связывания головок миозина; • Молекула тропонина состоит из трёх субъединиц: Tn. T, Tn. I, Tn. C. • Tn. T осуществляет прикрепление тропонина к тропомиозину. • Tn. C отвечает за связывание с ионами кальция. • Tn. I препятствует взаимодействию миозина с актином, закрывая участок связывания.

• • • Толстые филаменты (диаметр 12 нм) содержат белок миозин. Каждая молекула миозина состоит из двух частей: головки и хвоста и может сгибаться в двух местах – шарнирных участках. Головка миозина имеют АТФ-азную активность и способна расщеплять АТФ с образованием энергии. Молекулы миозина соединяются в пучки и образуют толстые миозиновые филаменты. По периферии толстых филаментов находятся участки, содержащие головки миозина. Центральная часть не содержит головок

• В составе саркомера толстые филаменты лежат только в диске А. Тонкие филаменты расположены в диске I, но концами частично заходят в диск А между миозиновыми филаментами. Та часть диска А, которая содержит и актиновые и миозиновые филаменты, выглядит на срезах более тёмной, а та его часть, которая содержит только миозиновые филаменты, светлее. Эта часть диска А, которая содержит только миозиновые филаменты, и составляет полоску Н. Таким образом: • диск I состоит из актиновых филаментов; • полоска Н диска А состоит из миозиновых филаментов; • на периферии диска А есть зона пересечения актиновых и миозиновых филаментов.

На поперечном срезе миофибриллы можно видеть, что в зоне пересечения вокруг одной толстой филаменты лежат шесть тонких филамент.

Тонкие филаменты неподвижно прикреплены к Z-линиям В состав Z-линии входят: • α- актинин; • десмин; • виментин Линия М в центре Н-полоски – место соединения всех миозиновых филаментов друг с другом М-линия содержит • миомезин (М-белок)

Среди органелл общего значения в скелетном мышечном волокне хорошо развитая агранулярная (гладкая) эндоплазматическая сеть, которая называется саркоплазматическим ретикулумом (СПР). Саркоплазматический ретикулум накапливает ионы кальция.

Мышечные волокна содержат также крупные митохондрии с многочисленными кристами.

• Включения, характерные для скелетной мышечной ткани: • гликоген, • липидные капли, которые используются для получения энергии; • пигмент миоглобин. Миоглобин является железосодержащим пигментом, аналогичным гемоглобину, и способен связывать кислород.