Волокнистая хрящевая ткань

Гиалиновая хрящевая ткань.

Локализация: скелет эмбриона, большинство органов, соединение рёбер с грудиной, воздухоносные пути, суставные поверхности, соединение эпифиза и диафиза трубчатых костей (метаэпифизарный хрящ).

Характеристика: полупрозрачна, голубовато-белого цвета.

Хрящевые пластинки воздухоносных путей, хрящевые части рёбер.

○ снаружи – надхрящница:

· наружный слой – плотная волокнистая соединительная ткань с кровеносными сосудами

· внутренний слой – содержит хондробласты и их предшественники – прехондробласты.

○ под надхрящницей – молодые хондроциты веретеновидной формы, длинная ось которых направлена вдоль поверхности хряща;

○ глубже – хондроциты округлой или овальной формы

○ изогенные группы включают 2-4 хондроцита, встречаются хондроциты I класса

○ вокруг молодых клеток – оксифильное межклеточное вещество

○ вокруг дифференцированных клеток и изогенных групп – базофильное м.в.

Гиалиновый хрящ суставной поверхности.

○ покрыт блестящим слоем аморфного вещества (протеогликаны)

○ поверхностный клеточный слой (малодифференцированные клетки, похожи на фибробласты)

○ тонкий волокнистый слой

○ молодые и дифференцированные хрящевые клетки хрящевой пластинки

○ изогенные группы представляют собой колонки, перпендикулярные кости

○ межклеточное вещество – легкопроницаемый желеобразный коллоид (если нет надхрящницы, то питательные вещества диффундируют из синовиальной жидкости или из сосудов подлежащей кости); белки-антигены не проходят.

Эластическая хрящевая ткань.

Локализация: ушная раковина млекопитающих, надгортанник, рожковидный и клиновидный хрящи гортани, стенка наружных слуховых проходов, слуховых труб.

Характеристика: желтоватого цвета, не прозрачна.

Особенности:

o покрыт надхрящницей

o хрящевые клетки расположены поодиночке или образуют изогенные группы

o в межклеточном веществе – коллагеновые + эластические волокна

o эластические волокна хряща переходят в эластические волокна надхрящницы

o мало липидов, гликогена и хондроитинсульфатов

o никогда не обызвествляется.

Волокнистая хрящевая ткань.

Локализация: межпозвоночные диски, полуподвижные сочленения, переход волокнистой соединительной ткани (сухожилий и связок) в гиалиновый хрящ

Особенности:

o межклеточное вещество состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, волокна которой разрыхляются и пропитываются межклеточным веществом гиалинового хряща.

o клетки расположены поодиночке или образуют изогенные группы

o цитоплазма вакуолизирована

o плавный переход в сухожилие (столбики сдавленных хрящевых клеток → сухожильные клетки).

Возрастные изменения:

o уменьшается содержание протеингликанов, снижается гидрофильность

o ослабляются процессы размножения (уменьшается содержание пластинчатого комплекса, гЭПС, митохондрий)

o увеличивается количество гликогена, лизосом

o лакуны заполняются аморфным веществом и коллагеновыми фибриллами

o отложение солей кальция, врастание кровеносных сосудов, образование кости.

Регенерация: за счёт малодифференцированных клеток надхрящницы и хряща.

Скелетные ткани. Костная ткань.

Эмбриональный источник: скелетная мезенхима, склеротом мезодермы.

Клетки принадлежат 2-м дифферонам:

1. Остеогенный дифферон (Клетка скелетной мезенхимы → СКО → ПСК (преостеобласт) → остеобласт → остеоцит).

2. Гематогенный дифферон (Клетка внезародышевой мезенхимы → СКК → ряд моноцитопоэза в миелоидном кроветворении → моноцит → остеокласт).

Межклеточное вещество костной ткани составляет 95% от всей массы ткани. Оно минерализовано, содержит до 70% неорганических веществ. Строение:

1. Аморфное вещество (аморфный матрикс) – ГАГ (оссеомукоид, осаждающий кальций), гиалуроновая кислота (неупорядоченность молекул => хрупкость).

2. Оссеиновые волокна – замурованы в аморфном веществе, являются разновидностью коллагеновых волокон, но они – минерализованы. Весь кальций находится в волокнах => прочность, гибкость, упругость, твёрдость.

Функции костной ткани:

1. Опорно-мобильная

2. Формообразующая

3. Участие в вводно-солевом обмене кальция и фосфора

4. Кроветворная

Группы клеток:

1. Клетки – предшественники (остеопрогениторные)

2. Дефинитивные (функционирующие)

К первой группе относят клетки остеогенной мезенхимы, СКО и ПСК:

○ Отростчатые клетки

○ Мелкие по размеру произошли из мезенхимных,

○ Создают синцитий неотличимы от них

Остеопрогениторные клетки находятся в очагах остеообразования:

○ Надкостница (периост)

○ Эндост (внутренняя оболочка, выстилающая костный канал)

○ Сухожилия, связки, мышцы

○ Красный костный мозг (?)

○ Каналы и лакуны кости

○ Циркулируют в крови (?)

К дефинитивным клеткам относят: остеобласты, остеоциты и остеокласты.

Остеобласты – клетки-костеобразователи. Активизируются гормонами (кальцитонин), электрическими полями кости, соматотропным гормоном, витаминами С и Д.

Функции:

1. Синтез коллагеновых белков

2. Синтез ГАГ

3. Фибриллогенез (на поверхности остеобластов по принципу матричного комплексирования)

4. Минерализация кости

5. Регуляция уровня кальция в крови.

Морфологическая характеристика:

1. Различная форма

2. Размер 15-20 мкм

3. Одно округлое ядро, расположенное в центре.

4. Цитоплазма резко базофильна

5. Развит аппарат внутриклеточного синтеза

6. На поверхности – одиночные микроворсинки, от которых отщепляются матриксные пузырьки

7. На цитолемме очень много рецепторных белков.

Матриксные пузырьки – отшнуровавшиеся фрагменты микроворсинок, являются организаторами очагов минерализации. Содержат в себе: свободный кальций, митохондрии, нагруженные кальцием, лизосомы, участвующие в резорбции кости, ферменты минерализации (щелочную фосфатазу).

Репродукция: митоз и внутриклеточная регенерация.

Схема:

Остеоциты – являются непосредственными потомками остеобластов.

Функции:

1. Транспортная (коммуникационная)

2. Генерация и распространение в кости микробиопотенциалов

3. Формирование электрических полей

4. Регуляция активности остеобластов и остеокластов

5. Паракриновая функция – синтез биологически активных веществ, регулирующих минерализацию.

Морфологическая характеристика:

1. Отростчатая, удлиненная форма

2. Размеры 10-20 мкм

3. Округлое ядро в центре

4. Слабо базофильная цитоплазма

5. Развиты органеллы аппарата внутриклеточного транспорта

6. Много митохондрий и лизосом

7. Наличие плотных межклеточных контактов между отростками соседних остеоцитов.

Расположены в костных лакунах (тела, а отростки – в канальцах). Всё это в целом называется лакунарно-канальцевой системой: остеоцит + лакуна + канальцы с отростками.

Функции лакунарно-канальцевой системы:

1. Транспорт ионов кальция по костной ткани.

Воспроизведение: внутриклеточная регенерация, очень редко – митоз. Есть возможность дедифференцировки в остеобласт.

Остеокласты – клетки костеразрушения. Они регулируются целым набором факторов: гормон паратиреоидин (↑), эстрогены (↓), фактор активации остеокластов (вырабатывается Т-лимфоцитами), электрические поля кости.

Функции:

1. Макрофагическая (резорбционная)

2. Переводит нерастворимый кальций в растворимый

3. Регулирует содержание кальция в крови, стимулируя обратимое поступление кальция в кровь

Морфологические характеристики:

1. Непостоянная форма, имеется 2 полюса

2. Размеры 90-180 мкм

3. Много ядер

4. Цитоплазма слабо базофильна

5. Хорошо выражен аппарат внутриклеточного пищеварения и дезинтоксикации

6. Хорошо выражен ОДА

7. Наличие гофрированной щёточной каёмки, содержащей микроскладки цитолеммы, большое количество лизосом, митохондрий, экзоцитозных пузырьков.

8. На цитолемме много рецепторов.

Локализация: в месте разрушения костей.

Репродукция: внутриклеточная регенерация.

Пространственная организация межклеточного вещества.

Существуют 2 типа костной ткани:

1. Грубоволокнистая

2. Пластинчатая

Структурный состав одинаковый.

Грубоволокнистая ткань характеризуется неупорядоченным расположением оссеиновых волокон. Она хрупкая и непрочная.

Локализация: у взрослых практически не встречается, в швах черепа, в местах прикрепления сухожилий, в эмбриональном скелете, может организовываться в участках репарации.

Пластинчатая костная ткань – основной вид костной ткани, из неё построены все кости. Упорядоченное расположение оссеиновых волокон параллельно друг другу с цементирующим веществом формирует костную пластинку. Пластинки наслаиваются друг на друга, а между ними, в лакунах, расположены остеоциты.

Способы компонования, наслаивания:

1. В виде остеонов

2. В виде вставочных пластин

3. В виде генеральных пластин

4. В виде костных ячеек – трабекулярных пакетов.

Остеон – структурно-функциональная единица компактного вещества кости, система вставленных друг в друга цилиндров, стенки которых образованы костными пластинками. В центре – Гаверсов канал, заполненный рыхлой волокнистой соединительной тканью, жировой тканью, остеобластами, остеокластами, кровеносными сосудами, лимфатическими сосудами, терминальными отделами отростков остеоцитов, нервными волокнами.

Отдельные Гаверсовы каналы соседних остеонов соединяются между собой, формируя мощную Гаверсову систему кровообращения кости.

Остеоны соединяются спайными линиями и вставочными пластинами.

Генеральные пластинки:

o наружные

o внутренние

Расположены в виде обруча снаружи и на внутренней поверхности компактного вещества (5-50).

Костные ячейки – структурно – функциональная единица губчатого вещества кости, сотовидные образования, сообщающиеся между собой (пластинки, между которыми расположены остеоциты). Внутри – Гаверсова система + ретикулярная ткань + гематогенные островки + СКК.

Губчатое вещество расположено в эпифизах трубчатых костей, трабекулах костно-мозговых каналов, срединной части плоских костей, губчатых костях (ключица, рёбра, позвонки).

Кость как орган.

Содержит все виды ткани.

Снаружи кость покрыта надкостницей (периост), имеющей 2 слоя:

1. Наружный – ПВСТ

2. Внутренний – камбиальный – РВСТ, остеобласты, остеокласты, сосуды, нервы, нервные окончания.

За счёт надкостницы кость растёт в ширину (аппозиционный способ).

Надкостница прикрепляется к кости плотно за счёт шарпеевских волокон.

Надкостница имеет мощную кровеносную систему, сосуды проникают в надкостницу через фолькманновские каналы и соединяются с гаверсовой системой.

Функции надкостницы:

1. Защитная

2. Трофическая

3. Рост кости

4. Регуляторная

5. Рецепторная

Изнутри в трубчатых костях – эндоост. Он выстилает костномозговой канал, трабекулы которого проникают в костный канал.

Гистогенез костной ткани:

1. Эмбриональный (формирование кости как ткани)

2. Постэмбриональный (физиологические изменения в течение всей жизни)

Фазы эмбрионального гистогенеза:

1. Фаза остеогеннных островков (мезенхима → островки → СКК)

2. Остеоиды (начинается синтез костных веществ, но минерализации их не происходит)

3. Минерализация

4. Резорбция и восстановление костной ткани.

5. Васкуляризация и формирование пластинок костной ткани.

Два пути эмбрионального гистогенеза:

1. Прямой путь – из остеогенной мезенхимы – для плоских костей

2. Непрямой путь – на месте хрящевой матрицы – для трубчатых костей – до 20 лет

Непрямой гистогенез:

1. Формирование хрящевой матрицы

2. Перихондральное окостенение

3. Эндохондральное окостенение (внутри хряща, в лакунах образовавшейся кости – образование губчатой костной ткани диафиза)

4. Энхондральное окостенение эпифиза (точка окостенения в центре, рост к периферии, образование суставного хряща).

5. Формирование метэпифизарной пластинки кости, за счёт которой кость растёт в длину.

В метафизе выделяют 4 зоны:

1. зона неизменённого хряща (окостенение в последнюю очередь)

2. зона столбчатого хряща

3. зона дистрофированного хряща

4. зона минерализованного хряща

Когда 2-е первых зоны минерализуются прекращается рост костей.

Постэмбриональный схож с эмбриональным. Чередование образования и разрушения кости. Три возрастных периода формирования костей:

1. Период активного костеобразования (костеобразование превалирует над костеразрушением до 20 лет)

2. Период стабилизации(КО = КР)

3. Период угасания (КО < КР).