Общая характеристика и классификация группы соединительной ткани

 

 

                                              Костные ткани

Костная ткань - разновидность соединительной ткани, из которой построены кости - органы, составляющие костный скелет тела человека. Костная ткань состоит из взаимодействующих структур: клеток кости, межклеточного органического матрикса кости (органического скелета кости) и основного минерализованного межклеточного вещества. Клетки занимают всего лишь ≈1-5% общего объёма костной ткани скелета взрослого человека. Различают четыре типа клеток костной ткани.

Остеобласты — это клетки, вырабатывающие межклеточное костное вещество. Форма их зависит от функционального состояния и бывает кубическая, цилиндрическая или отростчатая. Диаметр 15-20 мкм. Ядро имеет округлую или овальную форму. В цитоплазме хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть, что находится в связи с интенсивной продукцией этими клетками белков. Хорошо развит и комплекс Гольджи, где происходит синтез гликозаминогликанов. В цитоплазме остеобластов определяется высокое содержание щелочной фосфатазы. Все это свидетельствует о высокой синтетической активности остеобластов и продукции органического матрикса — остеоида.

Механизм внутриклеточного транспорта и выведения белковых макромолекул в остеобластах принципиально сходен с тем, что имеет место в фибробластах и хондробластах. В общих чертах сходно протекают и первые фазы фибриллогенеза. Относительное количество оссеиновых (коллагеновых) фибрилл в межклеточном веществе костных тканей такое же, как и в хрящевых тканях, и составляет около 30% сухой массы. Оссеиновые фибриллы характеризуются высоким содержанием органического фосфата, что способствует процессам минерализации костной ткани. Основное аморфное вещество костной ткани — оссеомукоид — содержит хондроитинсульфаты, играющие роль активных накопителей и переносчиков ионов кальция, а также белки неколлагеновой природы (остеокальцин, остеопонтин, костные морфогенетические протеины, остеонектин и др.). Они обладают свойствами регуляторов минерализации, факторов роста, остеоиндуктивных веществ, митогенных факторов, регуляторов темпа образования коллагеновых фибрилл. Это также способствует минерализации костной ткани.

Остеокласты - клетки, выполняющие функцию рассасывания, разрушения кости. Совместная функция остеобластов и остеокластов лежит в основе непрерывного управляемого процесса разрушения и воссоздания кости. Этот процесс перестройки костной ткани лежит в основе адаптации организма к многообразным физическим нагрузкам за счет выбора наилучших сочетаний жесткости, упругости и эластичности костей и скелета.

Остеоциты - клетки, происходящие из остеобластов. Они полностью замурованы в межклеточном веществе и контактируют отростками друг с другом. Остеоциты обеспечивают метаболизм (белков, углеводов, жиров, воды, минеральных веществ) костной ткани. Недифференцированные мезенхимальные клетки кости (остеогенные клетки, контурные клетки). Они находятся главным образом на наружной поверхности кости (у надкостницы) и на поверхностях внутренних пространств кости. Из них образуются новые остеобласты и остеокласты.

Межклеточное вещество представлено органическим межклеточным матриксом, построенным из коллагеновых (оссеиновых) волокон (≈90-95%) и основным минерализованным веществом (≈5-10%).

Коллаген внеклеточного матрикса костной ткани отличается от коллагена других тканей большим содержанием специфических поли полипептидов. Коллагеновые волокна в основном расположены параллельно направлению уровня наиболее вероятных механических нагрузок на кость и обеспечивают упругость и эластичность кости.

Основное вещество (the ground substance) состоит главным образом из экстрацеллюлярной жидкости, гликопротеидов и протеогликанов (хондроитинсульфаты, гиалуроновая кислота). Функция этих веществ пока не вполне ясна, но несомненно то, что они участвуют в управлении минерализацией основного вещества - перемещением минеральных компонентов кости.

Минеральные вещества, размещенные в составе основного вещества в органическом матриксе кости представлены кристаллами, построенными главным образом из кальция и фосфора (гидроксиапатит Ca10(PO4)6(OH)2). Отношение кальций/фосфор в норме составляет ≈1,3-2,0. Кроме того, в кости обнаружены ионы магния, натрия, калия, сульфата, карбоната, гидроксильные и другие ионы, которые могут принимать участие в образовании кристаллов. Каждое коллагеновое волокно компактной кости построено из периодически повторяющихся сегментов. Длина сегмента волокна составляет ≈64 нм (64•10-10 м). К каждому сегменту волокна примыкают кристаллы гидроксиапатита, плотно его опоясывая.

Непосредственно процесс минерализации костной ткани начинается после накопления остеобластами большого количества щелочной фосфатазы. Под действием этого фермента глицерофосфаты крови расщепляются на углеводы и фосфорную кислоту. Фосфорная кислота соединяется с ионами кальция, образуя фосфорнокислый кальций, который вместе с углекислым кальцием формирует кристаллы гидроксиапатита. Размер кристаллов: от 20-40 нм до 150 нм в длину и от 1,5 до 75 нм в толщину. Игольчатые и пластинчатые кристаллы апатита обнаруживаются как внутри оссеиновых фибрилл, повторяя их периодическую исчерченность, так и между оссеиновыми фибриллами.

Пропитанное минеральными солями межклеточное вещество костной ткани имеет вид костных перекладин. Остеобласты располагаются обычно на их поверхности. Некоторые остеобласты по мере роста и увеличения массы костной ткани оказываются замурованными в толще костных перекладин. Здесь остеобласты превращаются в зрелые высокодифференцированные клетки костной ткани — остеоциты. Последние имеют отростчатую форму, темное компактное ядро и слабобазофильную цитоплазму. Остеоциты представляют собой гетероморфную популяцию клеток. Одни из остеоцитов имеют развитые мембранные структуры в цитоплазме, другие — находятся на различных стадиях деструкции. Остеоциты располагаются в костных полостях, или лакунах. Тонкие отростки остеоцитов проходят в костных канальцах, пронизывающих межклеточное вещество. При помощи этих канальцев происходит обмен веществ между остеоцитами и кровью.

Помимо того, сегменты примыкающих коллагеновых волокон  перекрывают друг друга. Соответственно, как кирпичи при кладке стены, перекрывают друг друга и кристаллы  гидроксиапатита. Такое тесное прилегание коллагеновых волокон и кристаллов гидроксиапатита, а также их перекрытия, предотвращают «разрушение сдвига» кости при механических нагрузках. Коллагеновые волокна обеспечивают эластичность, упругость кости, ее сопротивление растяжению, в то время как кристаллы обеспечивают её прочность, жесткость, ее сопротивление сжатию. Минерализация кости связана с особенностями гликопротеидов костной ткани и с активностью остеобластов. Различают грубоволокнистую и пластинчатую костную ткань. В грубоволокнистой костной ткани (преобладает у зародышей; у взрослых организмов наблюдается только в области черепных швов и местах прикрепления сухожилий) волокна идут неупорядоченно. В пластинчатой костной ткани (кости взрослых организмов) волокна, сгруппированные в отдельные пластины, строго ориентированы и образуют структурные единицы, называемые остеонами.[4]

 

                          Рис.8 Костная ткань                                          Рис. 9 Строение костной ткани

                                    Вывод по первой главе

В первой главе мы рассматривали общую характеристику соединительной ткани. Перед нами стояла задача изучить строение различных групп соединительной ткани. Исходя из рассмотренного материала, можно сделать вывод, что соединительная ткань имеет сложное строение.

Мы затронули классификацию  соединительных тканей в первой главе. Во второй главе мы обобщим изученный материал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       Глава II   Классификация соединительной ткани

                        

   Классификация соединительной ткани имеет свои трудности и окончательно не определена, поскольку разновидности соединительной ткани связаны между собой многими переходными формами с точки зрения как строения, так и функции. Однако, невзирая на всю многогранность структурной и функциональной организации соединительной ткани, а также учитывая общность ее происхождения из эмбриональной соединительной ткани, или мезенхимы, соединительную ткань можно подразделить на 2 группы: на соединительную ткань с более выраженными трофическими и защитными функциями и на соединительную ткань с более выраженными соединительными и опорными функциями. К соединительной ткани с более выраженными трофическими и защитными функциями относятся кровь, лимфа, эндотелий и ретикулярная ткань, а к соединительной ткани с более выраженными соединительными и опорными функциями—-собственно соединительная, хрящевая и костная ткань. В свою очередь собственно соединительная ткань подразделяется на рыхлую неоформленную соединительную ткань и плотную соединительную ткань. Последняя включает плотную неоформленную и плотную оформленную соединительную ткань. Хрящевая ткань подразделяется на гиалиновую, эластическую и волокнистую хрящевую ткань, а костная ткань на грубоволокнистую и пластинчатую костную ткань. В последней выделяют пластинчатую губчатую и пластинчатую компактную костную ткань.[7]

 

                     

 

 

 

                                      Заключение.

 

В проделанной курсовой работе мы рассматривали общие характеристики и классификацию групп соединительной ткани.

В ходе выполнения курсовой работы мы узнали, что соединительная ткань является тканью животного организма, развивающаяся из мезенхимы; выполняющая опорную, питательную (трофическую) и защитную функции. Особенностью строения этой ткани является присутствие хорошо развитых межклеточных структур (волокон и основного вещества).

В соединительной ткани  в зависимости от состава клеток, типа и свойств межклеточных структур, их ориентации и т.п. выделяют собственно соединительную ткань, костную ткань и хрящевую ткань. Собственно соединительная ткань подразделяют на неоформленную, или диффузную, и оформленную, или ориентированную. В неоформленной соединительной ткани с волокнами, расположенными без особого порядка, различают рыхлую (например, подкожная клетчатка, С. т., заполняющая промежутки между органами и сопровождающая кровеносные сосуды) и плотную (например, соединительнотканная основа кожи). В оформленной соединительной ткани волокна закономерно ориентированы (сухожилия, фасции, связки, склера глаза и др.). Выделяют виды С. т. со специальными свойствами —ретикулярную ткань, жировую ткань, ткань, богатую клетками, содержащими пигмент (например, в сосудистой оболочке глаза), которые вместе с кровью и лимфой объединяют в систему тканей внутренней среды. Межклеточное вещество включает коллагеновые, эластические, а также ретикулиновые волокна и основное вещество, содержащее большое количество мукополисахаридов. Волокна и основное вещество вырабатываются фибробластами — главной клеточной формой С. т. В рыхлой С. т. имеются также макрофаги — гистиоциты (клетки, очищающие путём фагоцитоза ткань от инородных частиц и омертвевших структур);тучные клетки, содержащие гепарин, гистамин и др. биологически активные вещества; жировые, пигментные, плазматические клетки, различные виды лейкоцитов крови. Рыхлая С. т., заполняя пространства между органами, сосудами, нервами, мышцами и др. структурами организма, создаёт внутреннюю среду, через которую происходит доставка питательных веществ клеткам и удаление продуктов их метаболизма. Повсеместное распространение рыхлой С. т., её роль в трофике (питании) клеток, защитных процессах делает эту ткань участником практически всех физиологических и патологических реакций животного организма (физиологической и репаративной регенерации, воспаления, заживления ран, склеротических процессов и др.). Для С. т. с выраженной защитной функцией характерно относительно большое количество и разнообразие клеток, в том числе лейкоцитов крови. В С. т. преимущественно опорного типа преобладают межклеточные структуры, а клетки представлены только фибробластами или аналогичными им формами (хрящевые, костные клетки и т.п.). Поэтому можно сделать вывод о том, что соединительная ткань одна из важнейших групп тканей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     Список источников и литературы 

1.Гистология, цитология и эмбриология/под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной, Б.В. Алешина и др. 5-е изд., перераб. и доп.М., 1999., стр.89-105

2.Елисеев В. Г., Соединительная ткань, М., 1961., стр.56-75

3.Серов В.В. и Шехтер А.Б. Соединительная ткань, М., 1981., стр.37-46 

4.Хэм А. и Кормак Д. Гистология, т. 2—3, пер. с англ., М., 1983., стр.73-87

5.http://anatomia.ucoz.com/index/soedinitelnaja_tkan_so_specialnymi_svojstvami/0-17

6.http://biologiya.net/zoologiya/v-zoologiyu/soedinitelnaya-tkan.html

7.http://liceum.secna.ru/bl/projects/barnaul2007/borovkov/t_soed.html