Typ buniek chrupavky. Chrupavkové tkanivo: čo to je, bunky chrupavkového tkaniva, typy, štruktúra, funkcie

13.10.2019

Nie je žiadnym tajomstvom, že športovci, dokonca aj v dobrej fyzickej kondícii a v relatívne skorom veku, často ukončujú tréning kvôli zraneniam. Väčšinu ich problémov tvoria väzy. Najslabšou časťou z nich je tkanivo chrupavky. Ukazuje sa, že funkcie poškodených kĺbov sa dajú obnoviť, ak sa problému venujete včas a vytvoríte vhodné podmienky na liečbu a regeneráciu ich buniek.

Tkanivá v ľudskom tele

Ľudské telo je zložitý a flexibilný systém schopný samoregulácie. Pozostáva z buniek rôznych štruktúr a funkcií. Prebieha v nich bazálny metabolizmus. Spolu s nebunkovými štruktúrami sa spájajú do tkanív: epitelové, svalové, nervové, spojivové.

Epitelové bunky tvoria základ pokožky. Vystielajú vnútorné dutiny (brušné, hrudné, horné dýchacie cesty, črevný trakt). Svalové tkanivo umožňuje človeku pohybovať sa. Zabezpečuje tiež pohyb vnútorných médií vo všetkých orgánoch a systémoch. Svalstvo sa delí na typy: hladké (steny dutinových orgánov a ciev), srdcové, kostrové (priečne pruhované). Nervové tkanivo zabezpečuje prenos impulzov z mozgu. Niektoré bunky sú schopné rásť a množiť sa, niektoré sú schopné regenerácie.

Spojivové tkanivo je vnútorné prostredie tela. Líši sa štruktúrou, štruktúrou a vlastnosťami. Silné kosti kostry, podkožné tukové tkanivo, tekuté médiá: pozostávajú z krvi a lymfy. Zahŕňa aj tkanivo chrupavky. Jeho funkcie sú formačné, odpisové, podporné a podporné. Všetky hrajú dôležitú úlohu a sú nevyhnutné v zložitom systéme tela.

štruktúru a funkciu

Jeho charakteristickým znakom je voľnosť v usporiadaní buniek. Keď sa na ne pozriete oddelene, môžete vidieť, ako jasne sú od seba oddelené. Medzibunková látka – matrix medzi nimi pôsobí ako spojnica. Navyše v rôznych typoch chrupaviek je okrem hlavnej amorfnej látky tvorená rôznymi vláknami (elastické a kolagénové). Majú síce spoločný proteínový pôvod, ale líšia sa vlastnosťami a v závislosti od toho plnia rôzne funkcie.

Všetky kosti v tele sú tvorené z chrupavky. Ale ako rástli, ich medzibunková látka bola naplnená kryštálmi soli (hlavne vápnikom). Vďaka tomu kosti získali silu a stali sa súčasťou kostry. Chrupavka má aj podpornú funkciu. V chrbtici, medzi segmentmi, vnímajú konštantné zaťaženie (statické a dynamické). Ušnice, nos, priedušnica, priedušky – v týchto oblastiach zohráva tkanivo skôr formatívnu úlohu.

Rast a výživa chrupavky sa uskutočňuje cez perichondrium. Je to nenahraditeľná súčasť v tkanive, okrem kĺbov. Medzi trecími plochami obsahujú synoviálnu tekutinu. Umýva ich, premasťuje a vyživuje, odstraňuje splodiny látkovej výmeny.

Štruktúra

Chrupavka má málo buniek schopných deliť sa a okolo nich je veľa priestoru vyplneného bielkovinovými látkami rôznych vlastností. Kvôli tejto vlastnosti často vo väčšej miere prebiehajú regeneračné procesy v matrici.

Existujú dva typy tkanivových buniek: stodnrocyty (zrelé) a chondroblasty (mladé). Líšia sa veľkosťou, umiestnením a umiestnením. Chondrocyty sú okrúhle a väčšie. Umiestnené v pároch alebo v skupinách do 10 buniek. Chondroblasty sú zvyčajne menšie a nachádzajú sa v tkanive na periférii alebo jednotlivo.

Voda sa hromadí v cytoplazme buniek pod membránou, sú tam glykogénové inklúzie. Kyslík a živiny vstupujú do buniek difúzne. Syntetizuje sa tam kolagén a elastín. Sú nevyhnutné pre tvorbu medzibunkovej hmoty. Od jeho špecifík závisí, o aký typ chrupavkového tkaniva pôjde. Štrukturálne vlastnosti a líšia sa od medzistavcových platničiek, vrátane obsahu kolagénu. V chrupke nosa sa medzibunková látka skladá z 30% elastínu.

Názory

Ako je klasifikovaný Jeho funkcie závisia od prevahy špecifických vlákien v matrici. Ak je v medzibunkovej látke viac elastínu, potom bude tkanivo chrupavky plastickejšie. Je takmer rovnako pevný, ale zväzky vlákien sú tenšie. Dobre znášajú nielen tlakové, ale aj ťahové zaťaženia a sú schopné deformácií bez kritických následkov. Takáto chrupavka sa nazýva elastická. Ich tkanivá tvoria hrtan, uši, nos.

Ak matrica okolo buniek obsahuje vysoký obsah kolagénu so zložitou štruktúrou polypeptidových reťazcov, takáto chrupavka sa nazýva hyalínová. Najčastejšie pokrýva vnútorné povrchy kĺbov. Najväčšie množstvo kolagénu je sústredené v povrchovej zóne. Hrá úlohu rámu. Zväzky vlákien v ňom štruktúrou pripomínajú trojrozmerné prepletené siete v tvare špirály.

Existuje ďalšia skupina: vláknitá alebo vláknitá chrupavka. Oni, rovnako ako hyalín, obsahujú veľké množstvo kolagénu v medzibunkovej látke, ale má špeciálnu štruktúru. Zväzky ich vlákien nemajú zložitú väzbu a sú umiestnené pozdĺž osi najväčších zaťažení. Sú hrubšie, majú špeciálnu pevnosť v tlaku a pri deformácii sa zle obnovujú. Z takéhoto tkaniva sa vytvárajú medzistavcové platničky, spojenie šliach s kosťami.

Funkcie

Vďaka svojim špeciálnym biomechanickým vlastnostiam je tkanivo chrupavky ideálne na viazanie komponentov pohybového aparátu. Je schopný akceptovať účinky tlakových a ťahových síl pri pohybe, prerozdeľovať ich rovnomerne do záťaže, do určitej miery absorbovať alebo rozptýliť.

Chrupavka tvorí povrchy odolné voči oderu. Spolu so synoviálnou tekutinou sú takéto kĺby pri prípustnom zaťažení schopné po dlhú dobu normálne vykonávať svoje funkcie.

Šľachy nie sú chrupavky. Ich funkcia spočíva aj v prepojení do spoločného aparátu. Skladajú sa tiež zo zväzkov kolagénových vlákien, ale ich štruktúra a pôvod sú rôzne. dýchacie orgány, ušnice, okrem toho, že vykonávajú formatívne a podporné funkcie, sú miestom pripojenia mäkkých tkanív. Ale na rozdiel od šliach, svaly vedľa nich nemajú takú záťaž.

Špeciálne vlastnosti

V elastickej chrupavke je veľmi málo ciev. A je to pochopiteľné, pretože silné dynamické zaťaženie ich môže poškodiť. Ako jedia chrupavkové spojivové tkanivo? Tieto funkcie preberá medzibunková látka. V hyalínovej chrupavke nie sú vôbec žiadne cievy. Ich trecie plochy sú dosť tvrdé a husté. Sú vyživované synoviálnou tekutinou kĺbu.

Voda sa v matrici voľne pohybuje. Obsahuje všetky potrebné látky pre metabolické procesy. Proteoglykánové zložky v chrupavke dokonale viažu vodu. Ako nestlačiteľná látka poskytuje tuhosť a dodatočné tlmenie nárazov. Pri zaťažení sa voda prejaví, rozšíri sa po medzibunkovom priestore a plynule uvoľní napätie, čím zabráni nezvratným kritickým deformáciám.

rozvoj

V tele dospelého človeka pripadá až 2% hmoty na tkanivo chrupavky. Kde sa sústreďuje a aké funkcie plní? Chrupavkové a kostné tkanivo v embryonálnom období nie je diferencované. Embryá nemajú kosti. Vyvíjajú sa z chrupavkového tkaniva a tvoria sa v čase narodenia. Časť z neho ale neskostnatene. Z nej sa tvoria uši, nos, hrtan, priedušky. Je prítomný aj v kĺboch ​​rúk a nôh, kĺboch ​​medzistavcových platničiek, meniskoch kolien.

Vývoj chrupavky prebieha v niekoľkých fázach. Po prvé, mezenchymálne bunky sú nasýtené vodou, zaoblené, strácajú procesy a začínajú produkovať látky pre matricu. Potom sa diferencujú na chondrocyty a chondroblasty. Prvé sú husto obklopené medzibunkovou látkou. V tomto stave môžu zdieľať obmedzený počet krát. Po takýchto procesoch vzniká izogénna skupina. Bunky zostávajúce na povrchu tkaniva sa stávajú chondroblastmi. V procese výroby matricových látok dochádza k finálnej diferenciácii, vytvára sa štruktúra s výrazným delením na tenký okraj a tkanivový základ.

Vekové zmeny

Chrupavkové funkcie sa počas života nemenia. Postupom času si však môžete všimnúť známky starnutia: svaly a šľachy kĺbov ochabujú, pružnosť sa stráca, bolesti sa obávajú zmeny počasia alebo nezvyčajnej záťaže. Tento proces sa považuje za fyziologickú normu. Vo veku 30-40 rokov môžu príznaky zmien vo väčšej či menšej miere už začať spôsobovať nepohodlie. K starnutiu tkaniva kĺbovej chrupavky dochádza v dôsledku straty jej elasticity. Stráca sa elasticita vlákien. Látka vyschne, uvoľní sa.

Na hladkom povrchu sa objavujú trhliny, stáva sa drsným. Hladkosť a ľahké posúvanie už nie je možné. Poškodené okraje rastú, tvoria sa v nich ložiská, v tkanive vznikajú osteofyty. Elastická chrupavka starne s hromadením vápnika v medzibunkovej látke, ale to sa takmer neodráža na ich funkciách (nos, uši).

Dysfunkcia chrupaviek a kostného tkaniva

Kedy a ako sa to môže stať? Do veľkej miery to závisí od toho, akú funkciu plní tkanivo chrupavky. V medzistavcových platničkách, ktorých hlavnou funkciou je stabilizácia a podpora, najčastejšie dochádza k poruche s rozvojom dystrofických alebo degeneratívnych procesov. Situácia môže viesť k posunom, ktoré zase spôsobujú stláčanie okolitých tkanív. Edém, zovretie nervu a vaskulárna kompresia sú nevyhnutné.

Na obnovenie stability sa telo snaží s problémom bojovať. Stavec v mieste deformácie sa „prispôsobí“ situácii, vyrastie vo forme akýchsi kostných výrastkov (fúzov). Neprospieva ani okolitým tkanivám: opäť opuch, porušenie, stlačenie. Tento problém je zložitý. Dysfunkcia osteochondrálneho aparátu sa zvyčajne nazýva osteochondróza.

Dlhodobé obmedzenie pohybu (sadrovec pri úrazoch) negatívne ovplyvňuje aj chrupavku. Ak sa pri nadmernom zaťažení elastické vlákna degenerujú do hrubých vláknitých zväzkov, potom s nízkou aktivitou chrupavka prestane normálne kŕmiť. Synoviálna tekutina sa dobre nemieša, chondrocyty nedostávajú dostatok živín, v dôsledku čoho sa nevytvára potrebné množstvo kolagénu a elastínu pre matricu.

Záver naznačuje sám seba: aby kĺby fungovali normálne, chrupavka musí byť dostatočne zaťažená ťahom a tlakom. Aby ste to zabezpečili, musíte cvičiť, viesť zdravý a aktívny životný štýl.

Chrupavkové tkanivo, podobne ako kosť, označuje kostrové tkanivá s muskuloskeletálnou funkciou. Podľa klasifikácie existujú tri typy chrupavkového tkaniva - hyalínové, elastické a vláknité. Štrukturálne znaky rôznych typov chrupavkového tkaniva závisia od jeho umiestnenia v tele, mechanických podmienok a veku jedinca.

Typy chrupavkového tkaniva: 1 - hyalínová chrupavka; 2 - elastická chrupavka; 3 - vláknitá chrupavka


Najrozšírenejší u ľudí dostalhyalínová chrupavka.

Je súčasťou priedušnice, niektorých chrupaviek hrtana, veľkých priedušiek, temafýz kostí, nachádza sa na styku rebier s hrudnou kosťou a v niektorých iných oblastiach tela. Elastické chrupavkové tkanivo je súčasťou ušnice, stredne veľkých priedušiek a časti chrupavky hrtana. Vláknitá chrupavka sa bežne nachádza na miestach spojenia šliach a väzov do hyalínovej chrupavky, ako sú medzistavcové platničky.

Štruktúra všetkých typov chrupavkového tkaniva je vo všeobecnosti podobná: obsahujú bunky a medzibunkovú látku (matrix). Jednou z vlastností medzibunkovej hmoty chrupavkového tkaniva je vysoký obsah vody: obsah vody sa bežne pohybuje od 60 do 80 %. Plocha, ktorú zaberá medzibunková látka, je oveľa väčšia ako plocha, ktorú zaberajú bunky. Medzibunkovú látku chrupavkového tkaniva produkujú bunky (chondroblasty a mladé chondrocyty) a má zložité chemické zloženie. Delí sa na hlavnú amorfnú substanciu a fibrilárnu zložku, ktorá tvorí približne 40 % sušiny medzibunkovej hmoty a v tkanive hyalínovej chrupavky je zastúpená kolagénovými fibrilami tvorenými kolagénom typu II, difúzne idúcimi rôznymi smermi. Na histologických preparátoch sú fibrily neviditeľné, pretože majú rovnaký index lomu ako amorfná látka. V elastickom tkanive chrupavky sú spolu s kolagénovými vláknami početné elastické vlákna pozostávajúce z proteínu elastínu, ktorý je tiež produkovaný bunkami chrupavky. Vláknitá chrupavka obsahuje veľké množstvo zväzkov kolagénových vlákien, pozostávajúcich z kolagénu typu I a II.

Vedúcimi chemickými zlúčeninami, ktoré tvoria hlavnú amorfnú látku chrupavkového tkaniva (chondromukoid), sú sulfátované glykozaminoglykány (keratosulfáty a chondroitín sulfáty A a C) a neutrálne mukopolysacharidy, z ktorých väčšina je reprezentovaná komplexnými supramolekulárnymi komplexmi. V chrupavke sa rozšírili zlúčeniny molekúl kyseliny hyalurónovej s proteoglykánmi a so špecifickými sulfátovanými glykozaminoglykánmi. To zaisťuje špeciálne vlastnosti chrupavkových tkanív - mechanickú pevnosť a zároveň priepustnosť pre organické zlúčeniny, vodu a ďalšie látky potrebné na zabezpečenie životnej činnosti bunkových elementov. Markerové zlúčeniny najšpecifickejšie pre medzibunkovú substanciu chrupavky sú keratosulfáty a určité typy chondroitín sulfátov. Tvoria asi 30% suchej hmoty chrupavky.

Hlavné bunky chrupavkového tkaniva -chondroblasty a chondrocyty.

Chondroblastysú mladé, slabo diferencované bunky. Nachádzajú sa v blízkosti perichondria, ležia samostatne a vyznačujú sa okrúhlym alebo oválnym tvarom s nerovnými okrajmi. Veľké jadro zaberá významnú časť cytoplazmy. Medzi bunkovými organelami prevládajú syntézne organely - ribozómy a polyzómy, granulárne endoplazmatické retikulum, Golgiho komplex, mitochondrie; charakteristické sú inklúzie glykogénu. Pri všeobecnom histologickom farbení prípravkov hematoxylínom a eozínom sú chondroblasty slabo bazofilné. Štruktúra chondroblastov naznačuje, že tieto bunky vykazujú vysokú metabolickú aktivitu, najmä spojenú so syntézou extracelulárnej látky. Ukázalo sa, že syntéza kolagénových a nekolagénových proteínov v chondroblastoch je priestorovo oddelená. Celý cyklus syntézy a vylučovania vysokomolekulárnych zložiek medzibunkovej látky vo funkčne aktívnych chondroblastoch u ľudí trvá menej ako jeden deň. Novovzniknuté proteíny, proteoglykány a glykozaminoglykány sa nenachádzajú priamo pri povrchu bunky, ale šíria sa difúzne v značnej vzdialenosti od bunky v predtým vytvorenej medzibunkovej látke. Medzi chondroblastmi sú aj funkčne neaktívne bunky, ktorých štruktúra sa vyznačuje slabým vývojom syntetického aparátu. Okrem toho niektoré chondroblasty umiestnené bezprostredne pod perichondriom nestratili schopnosť deliť sa.



Chondrocyty- zrelé bunky chrupavkového tkaniva - zaberajú hlavne centrálne časti chrupavky. Syntetická kapacita týchto buniek je výrazne nižšia ako u chondroblastov. Diferencované chondrocyty najčastejšie ležia v chrupavkových tkanivách nie jednotlivo, ale v skupinách 2, 4, 8 buniek. Ide o takzvané izogénne skupiny buniek, ktoré vznikajú v dôsledku delenia jednej chrupavkovej bunky. Štruktúra zrelých chondrocytov naznačuje, že nie sú schopné delenia a výraznej syntézy medzibunkovej látky. Niektorí vedci sa však domnievajú, že za určitých podmienok je mitotická aktivita v týchto bunkách stále možná. Funkciou chondrocytov je udržiavať metabolické procesy v tkanivách chrupavky na určitej úrovni.

Izogénne skupiny buniek sa nachádzajú v chrupavkových dutinách obklopených matricou. Tvar buniek chrupavky v izogénnych skupinách môže byť rôzny – okrúhly, oválny, vretenovitý, trojuholníkový – v závislosti od polohy na konkrétnej časti chrupavky. Chrupavkové dutiny sú obklopené úzkym, ľahším ako hlavná látka, pásikom, ktorý tvorí akoby škrupinu chrupavkovej dutiny. Táto oxyfilná membrána sa nazýva bunkové územie alebo teritoriálna matrica. Vzdialenejšie oblasti medzibunkovej hmoty sa nazývajú intersticiálna matrica. Teritoriálne a intersticiálne matrice sú oblasti medzibunkovej hmoty s rôznymi štrukturálnymi a funkčnými vlastnosťami. V rámci teritoriálnej matrice sú kolagénové vlákna orientované okolo povrchu izogénnych bunkových skupín. Prepletenie kolagénových fibríl tvorí stenu medzier. Priestory medzi bunkami vo vnútri lakún sú vyplnené proteoglykánmi. Intersticiálna matrica sa vyznačuje slabo bazofilnou alebo oxyfilnou farbou a zodpovedá najstarším oblastiam medzibunkovej hmoty.

Definitívne tkanivo chrupavky sa teda vyznačuje striktne polarizovanou distribúciou buniek v závislosti od stupňa ich diferenciácie. V blízkosti perichondria sú najmenej diferencované bunky - chondroblasty, ktoré vyzerajú ako bunky pretiahnuté rovnobežne s perichondriom. Aktívne syntetizujú medzibunkové látky a zachovávajú si mitotickú kapacitu. Čím bližšie k stredu chrupavky, tým sú bunky diferencovanejšie, nachádzajú sa v izogénnych skupinách a vyznačujú sa prudkým poklesom syntézy zložiek medzibunkovej látky a absenciou mitotickej aktivity.

V modernej vedeckej literatúre je opísaný iný typ buniek chrupavkového tkaniva -chondroklasty... Nachádzajú sa iba vtedy, keď je tkanivo chrupavky zničené a za podmienok normálneho života sa nenachádzajú. Čo sa týka veľkosti, chondroklasty sú oveľa väčšie ako chondrocyty a chondroblasty, pretože obsahujú niekoľko jadier v cytoplazme. Funkcia chondroklastov je spojená s aktiváciou procesov degenerácie chrupavky a účasťou na fagocytóze a lýze fragmentov deštruovaných buniek chrupavky a zložiek matrix chrupavky. Inými slovami, chondroklasty sú makrofágy chrupavkového tkaniva, ktoré sú súčasťou jediného makrofágovo-fagocytárneho systému tela.


Choroby kĺbov
IN AND. Mazurov

Chrupavkové tkanivo (textus cartilaginus) tvorí kĺbovú chrupavku, medzistavcové platničky, chrupavku hrtana, priedušnice, priedušiek, vonkajšieho nosa. Chrupavka pozostáva z buniek chrupavky (chondroblastov a chondrocytov) a hustej, elastickej medzibunkovej hmoty.

Chrupavka obsahuje asi 70-80% vody, 10-15% organickej hmoty, 4-7% solí. Asi 50-70% sušiny tkaniva chrupavky tvorí kolagén. Medzibunková látka (matrica), produkovaná bunkami chrupavky, pozostáva z komplexných zlúčenín, medzi ktoré patria proteoglykány. kyselina hyalurónová, molekuly glykozaminoglykánu. V tkanive chrupavky sú dva typy buniek: chondroblasty (z gréckeho chondros – chrupavka) a chondrocyty.

Chondroblasty sú mladé, okrúhle alebo vajcovité bunky schopné mitotického delenia. Produkujú zložky medzibunkovej hmoty chrupavky: proteoglykány, glykoproteíny, kolagén, elastín. Cytolema chondroblastov tvorí mnoho mikroklkov. Cytoplazma je bohatá na RNA, dobre vyvinuté endoplazmatické retikulum (granulárne a negranulárne), Golgiho komplex, mitochondrie, lyzozómy a glykogénové granuly. Jadro chondroblastu bohaté na aktívny chromatín má 1-2 jadierka.

Chondrocyty sú zrelé veľké bunky chrupavkového tkaniva. Sú okrúhle, oválne alebo polygonálne, s výbežkami, vyvinutými organelami. Chondrocyty sa nachádzajú v dutinách - lakunách, obklopených medzibunkovou látkou. Ak je v medzere jedna bunka, potom sa takáto medzera nazýva primárna. Najčastejšie sú bunky usporiadané vo forme izogénnych skupín (2-3 bunky), ktoré zaberajú dutinu sekundárnej lakuny. Steny lakuny pozostávajú z dvoch vrstiev: vonkajšej, tvorenej kolagénovými vláknami, a vnútornej, pozostávajúcej z proteoglykánových agregátov, ktoré prichádzajú do kontaktu s glykokalyxom buniek chrupavky.

Štrukturálnou a funkčnou jednotkou chrupavky je chondrón tvorený bunkou alebo izogénnou skupinou buniek, pericelulárnou matricou a puzdrom lakuny.

Chrupavka je vyživovaná difúziou látok z krvných ciev perichondria. V tkanive kĺbovej chrupavky prenikajú živiny zo synoviálnej tekutiny alebo z ciev susednej kosti. Nervové vlákna sú lokalizované aj v perichondriu, odkiaľ môžu jednotlivé vetvy nemäsitých nervových vlákien prenikať do tkaniva chrupavky.

V súlade so štrukturálnymi vlastnosťami chrupavkového tkaniva sa rozlišujú tri typy chrupavky: hyalínová, vláknitá a elastická chrupavka.

Hyalínová chrupavka, z ktorých sa u človeka tvoria chrupavky dýchacích ciest, hrudné konce rebier a kĺbové plochy kostí. Vo svetelnom mikroskope sa jeho hlavná látka javí ako homogénna. Bunky chrupavky alebo ich izogénne skupiny sú obklopené oxyfilným puzdrom. V diferencovaných oblastiach chrupavky sa rozlišuje bazofilná zóna susediaca s kapsulou a oxyfilná zóna umiestnená mimo nej; Celkovo tieto zóny tvoria bunkové územie alebo chondrínovú guľu. Komplex chondrocytov s chondrínovou guľou sa zvyčajne považuje za funkčnú jednotku chrupavkového tkaniva - chondrón. Hlavná látka medzi chondrónmi sa nazýva medziteritoriálne priestory.
Elastická chrupavka(synonymum: retikulárne, elastické) sa líši od hyalínových v prítomnosti rozvetvených sietí elastických vlákien v hlavnej látke. Z nej sa stavajú chrupky ušnice, epiglottis, Vrisbergova a Santoriniho chrupavka hrtana.
Vláknitá chrupavka(synonymum pre spojivové tkanivo) sa nachádza v miestach prechodu hustého vláknitého spojivového tkaniva do hyalínovej chrupavky a od druhej sa líši prítomnosťou skutočných kolagénových vlákien v hlavnej látke.

7 Kostné tkanivo - umiestnenie, štruktúra, funkcia

Kostné tkanivo je typ spojivového tkaniva a pozostáva z buniek a medzibunkovej hmoty, ktorá obsahuje veľké množstvo minerálnych solí, najmä fosforečnanu vápenatého. Minerálne látky tvoria 70% kostného tkaniva, organické - 30%.

Funkcie kostného tkaniva:

1) podpora;

2) mechanické;

3) ochranná (mechanická ochrana);

4) účasť na minerálnom metabolizme tela (zásobník vápnika a fosforu).

Kostné bunky – osteoblasty, osteocyty, osteoklasty. Hlavné bunky vo vytvorenom kostnom tkanive sú osteocytov... Sú to procesné bunky s veľkým jadrom a slabo exprimovanou cytoplazmou (bunky jadrového typu). Bunkové telá sú lokalizované v kostných dutinách (lacunae) a procesy sú v kostných tubuloch. Početné kostné tubuly, navzájom anastomované, prenikajú do kostného tkaniva, komunikujú s perivaskulárnym priestorom a tvoria drenážny systém kostného tkaniva. Tento drenážny systém obsahuje tkanivový mok, prostredníctvom ktorého je zabezpečená výmena látok nielen medzi bunkami a tkanivovým mokom, ale aj v medzibunkovej látke.

Osteocyty sú definitívne formy buniek a nedelia sa. Tvoria sa z osteoblastov.

Osteoblasty obsiahnuté iba vo vývoji kostného tkaniva. Vo vytvorenom kostnom tkanive sú zvyčajne obsiahnuté v neaktívnej forme v perioste. Vo vyvíjajúcom sa kostnom tkanive osteoblasty pokrývajú každú kostnú platničku pozdĺž periférie a navzájom tesne priliehajú.

Tvar týchto buniek môže byť kubický, prizmatický a uhlový. Cytoplazma osteoblastov obsahuje dobre vyvinuté endoplazmatické retikulum, lamelárny Golgiho komplex a mnoho mitochondrií, čo svedčí o vysokej syntetickej aktivite týchto buniek. Osteoblasty syntetizujú kolagén a glykozaminoglykány, ktoré sa potom vylučujú do medzibunkového priestoru. Vďaka týmto zložkám sa vytvára organická matrica kostného tkaniva.

Tieto bunky zabezpečujú mineralizáciu medzibunkovej látky uvoľňovaním vápenatých solí. Postupným uvoľňovaním medzibunkovej látky sa zdajú byť zamurované a menia sa na osteocyty. Súčasne sú intracelulárne organely do značnej miery znížené, syntetická a sekrečná aktivita klesá a funkčná aktivita vlastná osteocytom zostáva. Osteoblasty, lokalizované v kambiálnej vrstve periostu, sú v neaktívnom stave, syntetické a transportné organely v nich sú slabo vyvinuté. Pri podráždení týchto buniek (pri poraneniach, zlomeninách kostí a pod.) sa v cytoplazme rýchlo vyvinie granulárny EPS a lamelárny komplex, nastáva aktívna syntéza a uvoľňovanie kolagénu a glykozaminoglykánov, tvorba organickej matrice ( kalus) a potom vytvorenie definitívnych kostných tkanín. Týmto spôsobom v dôsledku aktivity osteoblastov v perioste dochádza pri ich poškodení k regenerácii kostí.

Osteoklasty- bunky ničiace kosť, vo vytvorenom kostnom tkanive chýbajú, ale sú obsiahnuté v perioste a v miestach deštrukcie a reštrukturalizácie kostného tkaniva. Keďže v ontogenéze neustále prebiehajú lokálne procesy reštrukturalizácie kostného tkaniva, nevyhnutne sa na týchto miestach vyskytujú aj osteoklasty. V procese embryonálnej osteohistogenézy hrajú tieto bunky veľmi dôležitú úlohu a sú prítomné vo veľkom počte. Osteoklasty majú charakteristickú morfológiu: tieto bunky sú viacjadrové (3 - 5 alebo viac jadier), majú pomerne veľkú veľkosť (asi 90 mikrónov) a charakteristický oválny tvar, ale časť bunky susediaca s kostným tkanivom má plochý tvar. . V plochej časti možno rozlíšiť dve zóny: centrálnu (vlnitú časť obsahujúcu početné záhyby a výbežky a periférnu časť (priehľadnú) v tesnom kontakte s kostným tkanivom. V cytoplazme bunky sa pod jadrami nachádzajú početné lyzozómy a vakuoly rôznych veľkostí.

Funkčná aktivita osteoklastu sa prejavuje nasledovne: v centrálnej (zvlnenej) zóne bázy bunky sa z cytoplazmy uvoľňuje kyselina uhličitá a proteolytické enzýmy. Uvoľnená kyselina uhličitá spôsobuje demineralizáciu kostného tkaniva a proteolytické enzýmy ničia organickú matricu medzibunkovej látky. Fragmenty kolagénových vlákien sú fagocytované osteoklastmi a sú zničené intracelulárne. Prostredníctvom týchto mechanizmov dochádza k resorpcii (deštrukcii) kostného tkaniva, a preto sú osteoklasty zvyčajne lokalizované v priehlbinách kostného tkaniva. Po deštrukcii kostného tkaniva v dôsledku aktivity osteoblastov, ktoré sú vypudzované z väzivového tkaniva ciev, dochádza k výstavbe nového kostného tkaniva.

Medzibunková látka kostné tkanivo pozostáva zo základnej (amorfnej) látky a vlákien, ktoré obsahujú vápenaté soli. Vlákna pozostávajú z kolagénu a sú poskladané do zväzkov, ktoré môžu byť usporiadané paralelne (usporiadane) alebo nepravidelne, na základe čoho sa buduje histologická klasifikácia kostných tkanív. Hlavná látka kostného tkaniva, podobne ako iné typy spojivového tkaniva, pozostáva z glykozamínu a proteoglykánov.

Kostné tkanivo obsahuje menej chondroitínsírových kyselín, ale viac citrónovej a iných, ktoré tvoria komplexy s vápenatými soľami. V procese vývoja kostného tkaniva sa najprv vytvorí organická matrica - hlavná látka a kolagénové vlákna a potom sa v nich ukladajú vápenaté soli. Tvoria kryštály – hydroxyapatity, ktoré sú uložené ako v amorfnej látke, tak aj vo vláknach. Soli fosforečnanu vápenatého poskytujú kostiam pevnosť a sú tiež zásobárňou vápnika a fosforu v tele. Kostné tkanivo sa teda podieľa na metabolizme minerálov v tele.

Pri štúdiu kostného tkaniva by sa tiež mali jasne rozlišovať pojmy "kostné tkanivo" a "kosť".

Kosť Je to orgán, ktorého hlavnou stavebnou zložkou je kostné tkanivo.

Klasifikácia kostí

Tkanivo je súbor buniek a medzibunkových látok, ktoré majú rovnakú štruktúru, funkciu a pôvod.

V tele cicavcov, zvierat a ľudí sa rozlišujú 4 typy tkanív: epiteliálne, spojivové, v ktorých možno rozlíšiť kostné, chrupavkové a tukové tkanivá; svalnatý a nervózny.

Tkanivo - umiestnenie v tele, typy, funkcie, štruktúra

Tkanivá sú systémom buniek a medzibunkových látok, ktoré majú rovnakú štruktúru, pôvod a funkciu.

Medzibunková látka je odpadovým produktom buniek. Zabezpečuje komunikáciu medzi bunkami a vytvára pre ne priaznivé prostredie. Môže byť tekutý, napríklad krvná plazma; amorfná - chrupavka; štruktúrované - svalové vlákna; tvrdé - kostné tkanivo (vo forme soli).

Tkanivové bunky majú rôzne tvary, ktoré určujú ich funkciu. Existujú štyri typy tkanín:

  • epiteliálne - hraničné tkanivá: koža, sliznica;
  • spojivové – vnútorné prostredie nášho tela;
  • sval;
  • nervové tkanivo.

Epitelové tkanivá

Epitelové (hraničné) tkanivá - lemujú povrch tela, sliznice všetkých vnútorných orgánov a dutín tela, serózne membrány a tiež tvoria žľazy vonkajšej a vnútornej sekrécie. Epitel lemujúci sliznicu sa nachádza na bazálnej membráne a vnútorný povrch je priamo obrátený k vonkajšiemu prostrediu. Jeho výživa sa uskutočňuje difúziou látok a kyslíka z krvných ciev cez bazálnu membránu.

Vlastnosti: existuje veľa buniek, medzibunkovej látky je málo a je reprezentovaná bazálnou membránou.

Epiteliálne tkanivá vykonávajú tieto funkcie:

  • ochranný;
  • vylučovací;
  • odsávanie.

Klasifikácia epitelu. Podľa počtu vrstiev sa rozlišujú jednovrstvové a viacvrstvové. Vyznačujú sa tvarom: plochý, kubický, valcový.

Ak všetky epitelové bunky dosiahnu bazálnu membránu, ide o jednovrstvový epitel a ak sú s bazálnou membránou spojené len bunky jedného radu a ostatné sú voľné, ide o viacvrstvový epitel. Jednovrstvový epitel môže byť jednoradový alebo viacradový, v závislosti od úrovne jadier. Niekedy má mononukleárny alebo viacjadrový epitel ciliárne mihalnice obrátené k vonkajšiemu prostrediu.

Stratifikovaný epitel Epitelové (kožné) tkanivo alebo epitel je hraničná vrstva buniek, ktorá vystýla kožu tela, sliznice všetkých vnútorných orgánov a dutín a tvorí aj základ mnohých žliaz.

Žľazový epitel Epitel oddeľuje telo (vnútorné prostredie) od vonkajšieho prostredia, no zároveň slúži ako sprostredkovateľ v interakcii organizmu s prostredím. Epitelové bunky sú navzájom pevne spojené a tvoria mechanickú bariéru, ktorá bráni prenikaniu mikroorganizmov a cudzorodých látok do tela. Bunky epitelového tkaniva žijú krátko a sú rýchlo nahradené novými (tento proces sa nazýva regenerácia).

Epitelové tkanivo sa podieľa aj na mnohých ďalších funkciách: sekrécia (žľazy vonkajšej a vnútornej sekrécie), absorpcia (črevný epitel), výmena plynov (epitel pľúc).

Hlavnou črtou epitelu je, že pozostáva zo súvislej vrstvy tesne pripojených buniek. Epitel môže byť vo forme vrstvy buniek lemujúcej všetky povrchy tela a vo forme veľkých zhlukov buniek - žliaz: pečene, pankreasu, štítnej žľazy, slinných žliaz atď. V prvom prípade leží na bazálna membrána, ktorá oddeľuje epitel od podkladového spojivového tkaniva... Existujú však výnimky: epitelové bunky v lymfatickom tkanive sa striedajú s prvkami spojivového tkaniva, takýto epitel sa nazýva atypický.

Epitelové bunky umiestnené vo vrstve môžu ležať v mnohých vrstvách (stratifikovaný epitel) alebo v jednej vrstve (unilamelárny epitel). Podľa výšky buniek sa rozlišujú epitely: ploché, kubické, prizmatické, valcové.

Jednovrstvový dlaždicový epitel - lemuje povrch seróznych membrán: pleura, pľúca, peritoneum, osrdcovník srdca.

Monovrstvový kubický epitel - tvorí steny obličkových tubulov a vylučovacích kanálikov žliaz.

Monovrstvový stĺpcový epitel – tvorí sliznicu žalúdka.

Epitel končatiny je jednovrstvový stĺpcový epitel, na vonkajšom povrchu buniek ktorého je ohraničenie tvorené mikroklkami, ktoré zabezpečujú vstrebávanie živín - vystiela sliznicu tenkého čreva.

Ciliovaný epitel (ciliovaný epitel) je pseudostratifikovaný epitel pozostávajúci z valcovitých buniek, ktorých vnútorný okraj, teda privrátený k dutine alebo kanáliku, je vybavený neustále vibrujúcimi vlasovými útvarmi (ciliami) - riasinky zabezpečujú pohyb vajíčka v skúmavkách; odstraňuje choroboplodné zárodky a prach v dýchacích cestách.

Vrstvený epitel sa nachádza na hranici tela a vonkajšieho prostredia. Ak sa v epiteli vyskytujú procesy keratinizácie, to znamená, že horné vrstvy buniek sa zmenia na zrohovatené šupiny, potom sa takýto vrstvený epitel nazýva keratinizujúci (povrch kože). Vrstvený epitel lemuje sliznicu úst, tráviacu dutinu a rohovku oka.

Prechodný epitel lemuje steny močového mechúra, obličkovej panvičky a močovodu. Keď sú tieto orgány naplnené, prechodný epitel sa natiahne a bunky sa môžu pohybovať z jedného radu do druhého.

Žľazový epitel – tvorí žľazy a plní sekrečnú funkciu (vylučuje látky – sekréty, ktoré sa buď vylučujú do vonkajšieho prostredia, alebo sa dostávajú do krvi a lymfy (hormóny)). Schopnosť buniek produkovať a vylučovať látky potrebné pre život tela sa nazýva sekrécia. V tomto ohľade sa tento epitel nazýva aj sekrečný epitel.

Spojivové tkanivo

Spojivové tkanivo Pozostáva z buniek, medzibunkovej hmoty a vlákien spojivového tkaniva. Pozostáva z kostí, chrupaviek, šliach, väzov, krvi, tuku, je vo všetkých orgánoch (uvoľnené väzivo) vo forme takzvanej strómy (rámu) orgánov.

Na rozdiel od epitelového tkaniva vo všetkých typoch spojivového tkaniva (okrem tukového) objemovo prevažuje medzibunková látka nad bunkami, čiže medzibunková látka je veľmi dobre exprimovaná. Chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti medzibunkovej látky sú v rôznych typoch spojivového tkaniva veľmi rôznorodé. Napríklad krv - bunky v nej "plávajú" a voľne sa pohybujú, pretože medzibunková látka je dobre vyvinutá.

Vo všeobecnosti spojivové tkanivo tvorí to, čo sa nazýva vnútorné prostredie tela. Je veľmi rôznorodá a je zastúpená rôznymi typmi - od hustých a sypkých foriem až po krv a lymfu, ktorých bunky sú v kvapaline. Zásadné rozdiely v typoch spojivového tkaniva sú dané pomerom bunkových zložiek a povahou medzibunkovej látky.

V hustom vláknitom spojivovom tkanive (svalové šľachy, väzivá kĺbov) prevládajú vláknité štruktúry, dochádza k výraznému mechanickému namáhaniu.

Voľné vláknité spojivové tkanivo je v tele mimoriadne bežné. Naopak, je veľmi bohatá na bunkové formy rôznych typov. Niektoré z nich sa podieľajú na tvorbe tkanivových vlákien (fibroblasty), iné, čo je obzvlášť dôležité, zabezpečujú predovšetkým ochranné a regulačné procesy, a to aj prostredníctvom imunitných mechanizmov (makrofágy, lymfocyty, tkanivové bazofily, plazmatické bunky).

Kosť

Kostné tkanivo Kostné tkanivo, ktoré tvorí kosti kostry, je vysoko odolné. Udržuje tvar tela (ústavu) a chráni orgány nachádzajúce sa v lebečnej, hrudnej a panvovej dutine a podieľa sa na metabolizme minerálov. Tkanivo pozostáva z buniek (osteocytov) a medzibunkovej látky, ktorá obsahuje živné kanály s krvnými cievami. Medzibunková látka obsahuje až 70 % minerálnych solí (vápnik, fosfor a horčík).

Vo svojom vývoji kostné tkanivo prechádza vláknitým a lamelárnym štádiom. V rôznych častiach kosti je organizovaná vo forme kompaktnej alebo hubovitej kostnej hmoty.

Chrupavkové tkanivo

Tkanivo chrupavky pozostáva z buniek (chondrocytov) a extracelulárnej látky (matrix chrupavky), ktoré sa vyznačujú zvýšenou elasticitou. Plní podpornú funkciu, keďže tvorí prevažnú časť chrupavky.

Existujú tri typy chrupavkového tkaniva: hyalínové, ktoré je súčasťou chrupavky priedušnice, priedušiek, koncov rebier, kĺbových povrchov kostí; elastické, tvoriace ušnicu a epiglottis; vláknité, umiestnené v medzistavcových platničkách a kĺboch ​​lonových kostí.

Tukové tkanivo

Tukové tkanivo je ako voľné spojivové tkanivo. Bunky sú veľké, naplnené tukom. Tukové tkanivo plní nutričné, tvarotvorné a termoregulačné funkcie. Tukové tkanivo je rozdelené do dvoch typov: biele a hnedé. U ľudí prevláda biele tukové tkanivo, jeho časť obklopuje orgány, udržiava ich polohu v ľudskom tele a ďalšie funkcie. Množstvo hnedého tukového tkaniva u ľudí je malé (je prítomné hlavne u novorodenca). Hlavnou funkciou hnedého tukového tkaniva je tvorba tepla. Hnedé tukové tkanivo udržuje telesnú teplotu zvierat počas zimného spánku a teplotu novorodencov.

Svalovina

Svalové bunky sa nazývajú svalové vlákna, pretože sú neustále natiahnuté jedným smerom.

Klasifikácia svalových tkanív sa vykonáva na základe štruktúry tkaniva (histologicky): prítomnosťou alebo absenciou priečneho pruhovania a na základe mechanizmu kontrakcie - dobrovoľné (ako v kostrovom svale) alebo nedobrovoľné ( hladkého alebo srdcového svalu).

Svalové tkanivo má excitabilitu a schopnosť aktívne sa kontrahovať pod vplyvom nervového systému a určitých látok. Mikroskopické rozdiely umožňujú rozlíšiť dva typy tohto tkaniva – hladké (neprúžkované) a pruhované (prúžkované).

Tkanivo hladkého svalstva má bunkovú štruktúru. Tvorí svalové membrány stien vnútorných orgánov (črevá, maternica, močový mechúr atď.), krvné a lymfatické cievy; k jej zníženiu dochádza mimovoľne.

Pruhované svalové tkanivo pozostáva zo svalových vlákien, z ktorých každé je reprezentované mnohými tisíckami buniek, ktoré sa zlúčili okrem svojich jadier do jednej štruktúry. Tvorí kostrové svalstvo. Môžeme ich ľubovoľne skrátiť.

Typom priečne pruhovaného svalového tkaniva je srdcový sval, ktorý má jedinečné schopnosti. Počas života (asi 70 rokov) sa srdcový sval stiahne viac ako 2,5 milióna krát. Žiadna iná tkanina nemá tento potenciál odolnosti. Tkanivo srdcového svalu má priečne pruhovanie. Na rozdiel od kostrového svalstva tu však existujú špeciálne oblasti, kde sa svalové vlákna uzatvárajú. Vďaka tejto štruktúre sa kontrakcia jedného vlákna rýchlo prenáša na susedné. Tým je zabezpečená súčasná kontrakcia veľkých oblastí srdcového svalu.

Štrukturálne znaky svalového tkaniva tiež spočívajú v tom, že jeho bunky obsahujú zväzky myofibríl tvorené dvoma proteínmi - aktínom a myozínom.

Nervové tkanivo

Nervové tkanivo pozostáva z dvoch typov buniek: nervových buniek (neurónov) a gliových buniek. Gliové bunky tesne priľnú k neurónu a vykonávajú podporné, nutričné, sekrečné a ochranné funkcie.

Neurón je základná stavebná a funkčná jednotka nervového tkaniva. Jeho hlavnou vlastnosťou je schopnosť vytvárať nervové impulzy a prenášať vzruchy na iné neuróny alebo svalové a žľazové bunky pracovných orgánov. Neuróny sa môžu skladať z tela a procesov. Nervové bunky sú určené na vedenie nervových impulzov. Po prijatí informácií na jednej časti povrchu ich neurón veľmi rýchlo prenesie do inej časti svojho povrchu. Keďže procesy neurónu sú veľmi dlhé, informácie sa prenášajú na veľké vzdialenosti. Väčšina neurónov má dva typy procesov: krátke, hrubé, rozvetvené v blízkosti tela - dendrity a dlhé (do 1,5 m), tenké a rozvetvené iba na samom konci - axóny. Axóny tvoria nervové vlákna.

Nervový impulz je elektrická vlna pohybujúca sa vysokou rýchlosťou pozdĺž nervového vlákna.

V závislosti od vykonávaných funkcií a štrukturálnych znakov sú všetky nervové bunky rozdelené do troch typov: senzorické, motorické (výkonné) a interkalárne. Motorické vlákna, ktoré sú súčasťou nervov, prenášajú signály do svalov a žliaz, senzorické vlákna prenášajú informácie o stave orgánov do centrálneho nervového systému.

Teraz môžeme všetky prijaté informácie spojiť do tabuľky.

Druhy látok (tabuľka)

Skupina tkanív

Druhy tkanín

Štruktúra tkaniva

Poloha

Epitel Plochý Povrch bunky je hladký. Bunky sú tesne vedľa seba Povrch kože, ústna dutina, pažerák, alveoly, kapsuly nefrónu Krycie, ochranné, vylučovacie (výmena plynov, vylučovanie moču)
Žľazový Žľazové bunky produkujú tajomstvo Kožné žľazy, žalúdok, črevá, endokrinné žľazy, slinné žľazy Vylučovacie (vylučovanie potu, sĺz), sekrečné (tvorba slín, žalúdočnej a črevnej šťavy, hormónov)
Predsieňová (ciliárna) Pozostáva z buniek s mnohými vlasmi (cilia) Dýchacie cesty Ochranné (zachytáva riasinky a odstraňuje prachové častice)
Pripája sa Husté vláknité Skupiny vláknitých, husto ležiacich buniek bez medzibunkovej látky Samotná koža, šľachy, väzy, membrány krvných ciev, rohovka oka Krycie, ochranné, motorické
Voľne vláknité Voľne umiestnené vláknité bunky, ktoré sa navzájom prepletajú. Medzibunková látka bez štruktúry Podkožné tukové tkanivo, perikardiálny vak, dráhy nervového systému Spája kožu so svalmi, podporuje orgány v tele, vypĺňa medzery medzi orgánmi. Vykonáva termoreguláciu tela
Chrupavkový Živé okrúhle alebo oválne bunky ležiace v kapsulách, medzibunková látka je hustá, elastická, priehľadná Medzistavcové platničky, laryngeálna chrupavka, priedušnica, ušnica, kĺbová plocha Vyhladenie trecích povrchov kostí. Ochrana pred deformáciou dýchacích ciest, uší
Kosť Živé bunky s dlhými procesmi, vzájomne prepojené, medzibunková látka - anorganické soli a proteín osseín Kosti kostry Nosné, motorické, ochranné
Krv a lymfa Tekuté spojivové tkanivo, pozostáva z tvarovaných prvkov (buniek) a plazmy (tekutina s rozpustenými organickými a minerálnymi látkami - sérum a proteín fibrinogénu) Obehový systém celého tela Dodáva O 2 a živiny do celého tela. Zhromažďuje CO 2 a produkty disimilácie. Zabezpečuje stálosť vnútorného prostredia, chemického a plynového zloženia organizmu. Ochranná (imunita). Regulačné (humorálne)
Svalnatý Priečne pruhované Viacjadrové bunky valcového tvaru s dĺžkou do 10 cm, pruhované priečnymi pruhmi Kostrový sval, srdcový sval Svojvoľné pohyby tela a jeho častí, mimika, reč. Mimovoľné kontrakcie (automatické) srdcového svalu na pretlačenie krvi cez srdcové komory. Má vlastnosti excitability a kontraktility
Hladký Mononukleárne bunky do dĺžky 0,5 mm so špicatými koncami Steny tráviaceho traktu, krvné a lymfatické cievy, kožné svaly Nedobrovoľné kontrakcie stien vnútorných dutých orgánov. Zdvíhanie vlasov na koži
Nervózny Nervové bunky (neuróny) Telá nervových buniek, rôzneho tvaru a veľkosti, do priemeru 0,1 mm Tvorí šedú hmotu mozgu a miechy Vyššia nervová aktivita. Vzťah tela s vonkajším prostredím. Centrá podmienených a nepodmienených reflexov. Nervové tkanivo má vlastnosti excitability a vodivosti
Krátke procesy neurónov - stromové vetviace dendrity Spojte sa s procesmi susedných buniek Preneste excitáciu jedného neurónu na druhý, čím sa vytvorí spojenie medzi všetkými orgánmi tela
Nervové vlákna - axóny (neurity) - dlhé výrastky neurónov do dĺžky 1,5 m. Orgány končia rozvetvenými nervovými zakončeniami Nervy periférneho nervového systému, ktoré inervujú všetky orgány tela Dráhy nervového systému. Prenášať excitáciu z nervovej bunky na perifériu cez odstredivé neuróny; z receptorov (inervovaných orgánov) do nervovej bunky cez dostredivé neuróny. Interneuróny prenášajú excitáciu z dostredivých (senzorických) neurónov na odstredivé (motorické)
Ušetrite na sociálnych sieťach:

3. Štruktúra kostí

4. Osteohistogenéza

1. Kostrové spojivové tkanivá zahŕňajú chrupavčité a kosť tkanivá, ktoré plnia podporné, ochranné a mechanické funkcie, ako aj podieľajú sa na metabolizme minerálnych látok v tele.

Chrupavkové tkanivo pozostáva z buniek - chondrocytov, chondroblastov a hustej medzibunkovej látky, pozostávajúcej z amorfných a vláknitých zložiek. Chondroblasty sú umiestnené jednotlivo pozdĺž periférie chrupavkového tkaniva. Sú to predĺžené sploštené bunky s bazofilnou cytoplazmou obsahujúcou dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát. Tieto bunky syntetizujú zložky medzibunkovej látky, uvoľňujú ich do medzibunkového prostredia a postupne sa diferencujú na definitívne bunky chrupavkového tkaniva - chondrocyty. Chondroblasty sú schopné mitotického delenia. Perichondrium obklopujúce chrupavkové tkanivo obsahuje neaktívne, slabo diferencované formy chondroblastov, ktoré sa za určitých podmienok diferencujú na chondroblasty syntetizujúce medzibunkovú látku a potom na chondrocyty.

Chondrocyty podľa stupňa zrelosti podľa morfológie a funkcie sa delia na bunky typu I, II a III. Všetky typy chondrocytov sú lokalizované v hlbších vrstvách chrupavkového tkaniva v špeciálnych dutinách - lakuny... Mladé chondrocyty (typ I) sa delia mitoticky, ale dcérske bunky sa ocitnú v jednej lakune a tvoria skupinu buniek – izogénnu skupinu. Izogénna skupina je spoločnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou chrupavkového tkaniva. Umiestnenie chondrocytov v izogénnych skupinách v rôznych chrupavkových tkanivách nie je rovnaké.

Medzibunková látka Tkanivo chrupavky pozostáva z vláknitej zložky (kolagén alebo elastické vlákna) a amorfnej látky, ktorá obsahuje najmä sulfátované glykozaminoglykány (predovšetkým chondroitín sírové kyseliny), ako aj proteoglykány. Glykozaminoglykány viažu veľké množstvo vody a určujú hustotu medzibunkovej látky. Okrem toho amorfná látka obsahuje značné množstvo minerálov, ktoré netvoria kryštály. Cievy v chrupavkovom tkanive normálne chýbajú.

V závislosti od štruktúry medzibunkovej hmoty sa tkanivá chrupavky delia na hyalínne, elastické a vláknité chrupavkové tkanivo.

Hyalínová chrupavka charakterizované prítomnosťou iba kolagénových vlákien v medzibunkovej látke. V tomto prípade je index lomu vlákien a amorfnej látky rovnaký, a preto vlákna v medzibunkovej látke nie sú na histologických preparátoch viditeľné. To tiež vysvetľuje určitú transparentnosť chrupavky, pozostávajúcej z hyalínového chrupavkového tkaniva. Chondrocyty v izogénnych skupinách tkaniva hyalínovej chrupavky sú usporiadané vo forme roziet. Hyalínové tkanivo chrupavky sa podľa fyzikálnych vlastností vyznačuje priehľadnosťou, hustotou a nízkou elasticitou. V ľudskom tele je hyalínové tkanivo chrupavky rozšírené a je súčasťou veľkej chrupavky hrtana (štítna žľaza a krikoid), priedušnice a veľkých priedušiek, tvorí chrupavkové časti rebier, pokrýva kĺbové povrchy kostí. Okrem toho takmer všetky kosti tela počas svojho vývoja prechádzajú štádiom hyalínovej chrupavky.

Elastické tkanivo chrupavky charakterizované prítomnosťou kolagénových aj elastických vlákien v medzibunkovej látke. V tomto prípade sa index lomu elastických vlákien líši od lomu amorfnej látky, a preto sú elastické vlákna v histologických preparátoch jasne viditeľné. Chondrocyty v izogénnych skupinách v elastickom tkanive sú usporiadané do stĺpcov alebo stĺpcov. Podľa fyzikálnych vlastností je elastické tkanivo chrupavky nepriehľadné, elastické, menej husté a menej priehľadné ako tkanivo hyalínovej chrupavky. Je súčasťou elastická chrupavka: ušnica a chrupková časť vonkajšieho zvukovodu, chrupavka vonkajšieho nosa, drobná chrupavka hrtana a stredných priedušiek a tvorí aj základ epiglottis.

Tkanivo vláknitej chrupavky charakterizované obsahom v medzibunkovej látke mocných zväzkov paralelných kolagénových vlákien. V tomto prípade sú chondrocyty umiestnené medzi zväzkami vlákien vo forme reťazcov. Z hľadiska fyzikálnych vlastností sa vyznačuje vysokou pevnosťou. V tele sa vyskytuje len na obmedzených miestach: tvorí súčasť medzistavcových platničiek (annulus fibrosus), a je tiež lokalizovaný v miestach pripojenia väzov a šliach k hyalínovej chrupavke. V týchto prípadoch je jasne vysledovaný postupný prechod fibrocytov spojivového tkaniva na chondrocyty chrupavky.

Existujú nasledujúce dva pojmy, ktoré by sa nemali zamieňať - tkanivo chrupavky a chrupavka. Chrupavkové tkanivo- Ide o typ spojivového tkaniva, ktorého štruktúra je opísaná vyššie. Chrupavka je anatomický orgán, ktorý pozostáva z chrupavkového tkaniva a perichondrium... Perichondrium pokrýva chrupavkové tkanivo zvonku (s výnimkou chrupavkového tkaniva kĺbových povrchov) a pozostáva z vláknitého spojivového tkaniva.

V perichondriu sa rozlišujú dve vrstvy.:

    vonkajšie - vláknité;

    vnútorné - bunkové alebo kambiálne (zárodky).

Vo vnútornej vrstve sú lokalizované zle diferencované bunky - prechondroblasty a neaktívne chondroblasty, ktoré sa v procese embryonálnej a regeneračnej histogenézy menia najskôr na chondroblasty a potom na chondrocyty. Vláknitá vrstva obsahuje sieť krvných ciev. V dôsledku toho perichondrium ako integrálna súčasť chrupavky plní nasledujúce funkcie: poskytuje avaskulárnemu chrupavkovému tkanivu trofizmus; chráni tkanivo chrupavky; zabezpečuje regeneráciu tkaniva chrupavky pri jej poškodení.

Trofizmus hyalínového chrupavkového tkaniva kĺbových povrchov je zabezpečený synoviálnou tekutinou kĺbov, ako aj z ciev kostného tkaniva.

rozvoj chrupavkového tkaniva a chrupavky(chondrohistogenéza) sa uskutočňuje z mezenchýmu. Mezenchymálne bunky v miestach uloženia chrupavkového tkaniva spočiatku intenzívne proliferujú, zaobľujú sa a vytvárajú ložiskové zhluky buniek - chondrogénne ostrovčeky... Potom sa tieto zaoblené bunky diferencujú na chondroblasty, syntetizujú a vylučujú fibrilárne proteíny do extracelulárneho média. Potom sa chondroblasty diferencujú na chondrocyty typu I, ktoré syntetizujú a vylučujú nielen proteíny, ale aj glykozoaminoglykány a proteoglykány, čiže tvoria medzibunkovú substanciu. Ďalším štádiom vývoja chrupavkového tkaniva je štádium diferenciácie chondrocytov, pričom sa objavujú chondrocyty typu II, III a vytvárajú sa lakuny. Perichondrium sa tvorí z mezenchýmu obklopujúceho chrupavkové ostrovčeky. V procese vývoja chrupavky sú zaznamenané dva typy rastu chrupavky: intersticiálny rast - v dôsledku množenia chondrocytov a ich uvoľňovania medzibunkovej látky; opozičný rast - v dôsledku aktivity chondroblastov perichondria a uloženia chrupavkového tkaniva pozdĺž periférie chrupavky.

Zmeny súvisiace s vekom sú výraznejšie v tkanive hyalínovej chrupavky. V staršom a senilnom veku sa vápenaté soli ukladajú do hlbokých vrstiev hyalínovej chrupavky. (chrupavkové imelo), klíčenie ciev do tejto oblasti a potom nahradenie kalcifikovaného chrupavkového tkaniva kostným tkanivom - osifikácia... V elastickom chrupavkovom tkanive nedochádza k kalcifikácii a osifikácii, avšak elasticita chrupavky sa v starobe tiež znižuje.

2. Kostné tkanivo je typ spojivového tkaniva a pozostáva z buniek a medzibunkovej hmoty, ktorá obsahuje veľké množstvo minerálnych solí, hlavne fosforečnanu vápenatého. Minerálne látky tvoria 70% kostného tkaniva, organické - 30%.

Funkcie kostného tkaniva:

  • mechanický;

    ochranný;

    účasť na minerálnom metabolizme tela - depot vápnika a fosforu.

Kostné bunky: osteoblasty, osteocyty, osteoklasty. Hlavné bunky vo vytvorenom kostnom tkanive sú osteocytov... Sú to procesné bunky s veľkým jadrom a slabo exprimovanou cytoplazmou (bunky jadrového typu). Bunkové telá sú lokalizované v kostných dutinách - lakunách a výbežkoch - v kostných tubuloch. Početné kostné tubuly, navzájom anastomované, prenikajú celým kostným tkanivom, komunikujú s perivaskulárnymi priestormi a tvoria drenážny systém kostného tkaniva. Tento drenážny systém obsahuje tkanivový mok, prostredníctvom ktorého je zabezpečená výmena látok nielen medzi bunkami a tkanivovým mokom, ale aj medzi medzibunkovou látkou. Ultraštrukturálna organizácia osteocytov je charakterizovaná prítomnosťou slabo exprimovaného granulárneho endoplazmatického retikula v cytoplazme, malým počtom mitochondrií a lyzozómov a žiadnymi centrioly. V jadre prevláda heterochromatín. Všetky tieto údaje naznačujú, že osteocyty majú nevýznamnú funkčnú aktivitu, ktorá spočíva v udržiavaní metabolizmu medzi bunkami a medzibunkovou látkou. Osteocyty sú definitívne formy buniek a nedelia sa. Tvoria sa z osteoblastov.

Osteoblasty obsiahnuté iba vo vývoji kostného tkaniva. Vo vytvorenom kostnom tkanive chýbajú, ale zvyčajne sú obsiahnuté v neaktívnej forme v perioste. Vo vyvíjajúcom sa kostnom tkanive pokrývajú každú kostnú platňu pozdĺž periférie, tesne priliehajú k sebe a vytvárajú zdanie epitelovej vrstvy. Tvar takýchto aktívne fungujúcich buniek môže byť kubický, prizmatický, hranatý. Cytoplazma osteoblastov obsahuje dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny Golgiho komplex a mnoho mitochondrií. Táto ultraštrukturálna organizácia naznačuje, že tieto bunky sa syntetizujú a vylučujú. Osteoblasty skutočne syntetizujú kolagénový proteín a glykozaminoglykány, ktoré sa potom vylučujú do extracelulárneho priestoru. Vďaka týmto zložkám sa vytvára organická matrica kostného tkaniva. Potom tie isté bunky poskytujú mineralizáciu medzibunkovej látky uvoľňovaním vápenatých solí. Postupne, uvoľňujúc medzibunkovú látku, sa zdajú byť zamurované a menia sa na osteocyty. Súčasne sú intracelulárne organely do značnej miery znížené, syntetická a sekrečná aktivita klesá a funkčná aktivita vlastná osteocytom zostáva. Osteoblasty, lokalizované v kambiálnej vrstve periostu, sú v neaktívnom stave, syntetické a transportné organely sú slabo vyvinuté. Pri podráždení týchto buniek (pri poraneniach, zlomeninách kostí a pod.) sa v cytoplazme rýchlo vyvinie granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny komplex, dochádza k aktívnej syntéze a uvoľňovaniu kolagénu a glykozaminoglykánov a vytváraniu organickej matice (mozoľ) a potom tvorba definitívneho kostného tkaniva. Týmto spôsobom v dôsledku aktivity osteoblastov periostu dochádza pri ich poškodení k regenerácii kostí.

Oteoklasty- vo vytvorenom kostnom tkanive nie sú bunky ničiace kosť. Ale sú obsiahnuté v perioste a v miestach deštrukcie a reštrukturalizácie kostného tkaniva. Keďže v ontogenéze neustále prebiehajú lokálne procesy reštrukturalizácie kostného tkaniva, nevyhnutne sú na týchto miestach prítomné osteoklasty. V procese embryonálnej osteohistogenézy hrajú tieto bunky dôležitú úlohu a sú determinované vo veľkom počte. Osteoklasty majú charakteristickú morfológiu: po prvé, tieto bunky sú viacjadrové (3-5 alebo viac jadier), po druhé, sú to pomerne veľké bunky (približne 90 mikrónov v priemere) a po tretie, majú charakteristický tvar - bunka má oválny tvar. tvar , ale jeho časť susediaca s kostným tkanivom je plochá. Súčasne sa v plochej časti rozlišujú dve zóny:

    stredná časť - vlnitá obsahuje početné záhyby a ostrovčeky;

    periférna (priehľadná) časť je v tesnom kontakte s kostným tkanivom.

V cytoplazme bunky pod jadrami sú početné lyzozómy a vakuoly rôznych veľkostí. Funkčná aktivita osteoklastu sa prejavuje nasledovne: v centrálnej (zvlnenej) zóne bázy bunky sa z cytoplazmy uvoľňuje kyselina uhličitá a proteolytické enzýmy. Uvoľnená kyselina uhličitá spôsobuje demineralizáciu kostného tkaniva a proteolytické enzýmy ničia organickú matricu medzibunkovej látky. Fragmenty kolagénových vlákien sú fagocytované osteoklastmi a sú zničené intracelulárne. Prostredníctvom týchto mechanizmov resorpciu(deštrukcia) kostného tkaniva a preto sú osteoklasty zvyčajne lokalizované v priehlbinách kostného tkaniva. Po deštrukcii kostného tkaniva v dôsledku aktivity osteoblastov, ktoré sú vypudzované z väzivového tkaniva ciev, dochádza k výstavbe nového kostného tkaniva.

Medzibunková látka kostné tkanivo pozostáva zo základnej látky a vlákien, ktoré obsahujú vápenaté soli. Vlákna pozostávajú z kolagénu typu I a sú poskladané do zväzkov, ktoré môžu byť usporiadané paralelne (usporiadane) alebo neusporiadane, na základe čoho sa buduje histologická klasifikácia kostných tkanív. Hlavná látka kostného tkaniva, podobne ako iné typy spojivového tkaniva, pozostáva z glykozaminoglykánov a proteoglykánov, ale chemické zloženie týchto látok je odlišné. Najmä kostné tkanivo obsahuje menej chondroitínsírových kyselín, ale viac citrónových a iných kyselín, ktoré tvoria komplexy s vápenatými soľami. V procese vývoja kostného tkaniva sa najprv vytvorí organická látka na báze matrice a kolagénové (osseín, kolagén typu II) vlákna a potom sa do nich ukladajú vápenaté soli (hlavne fosfát). Soli vápnika tvoria kryštály hydroxyapatitu, ktoré sú uložené ako v amorfnej látke, tak aj vo vláknach, avšak malá časť solí je uložená amorfná. Soli fosforečnanu vápenatého poskytujú kostiam pevnosť a súčasne sú zásobárňou vápnika a fosforu v tele. Preto sa kostné tkanivo podieľa na metabolizme minerálov.

Klasifikácia kostí

Existujú dva typy kostného tkaniva:

    retikulovláknité (hrubé vláknité);

    lamelárne (paralelné až vláknité).

V retikulovláknité kostného tkaniva zväzky kolagénových vlákien sú hrubé, vlnité a neusporiadané. V mineralizovanej medzibunkovej látke sú osteocyty náhodne umiestnené v lakunách. Lamelárne kostné tkanivo pozostáva z kostných platničiek, v ktorých sú kolagénové vlákna alebo ich zväzky umiestnené paralelne v každej platničke, ale v pravom uhle k priebehu vlákien v susedných platničkách. Osteocyty sa nachádzajú medzi platničkami v lakunách, zatiaľ čo ich procesy prechádzajú platničkami v tubuloch.

V ľudskom tele je kostné tkanivo prezentované takmer výlučne v lamelárnej forme. Retikulovláknité kostné tkanivo sa vyskytuje len ako štádium vývoja niektorých kostí (temenných, čelných). U dospelých sa nachádzajú v oblasti pripojenia šliach ku kostiam, ako aj v mieste osifikovaných stehov lebky (sagitálny steh šupín prednej kosti).

Pri štúdiu kostného tkaniva by sa mali rozlišovať pojmy kostného tkaniva a kosti.

3. Kosť je anatomický orgán, ktorého hlavnou stavebnou zložkou je kosť... Kosť ako orgán pozostáva z nasledujúce prvky:

    kosť;

    periosteum;

    kostná dreň (červená, žltá);

    cievy a nervy.

Periosteum (okostice) obklopuje kostné tkanivo pozdĺž periférie (s výnimkou kĺbových povrchov) a má štruktúru podobnú perichondriu. V perioste sú izolované vonkajšie vláknité a vnútorné bunkové alebo kambiálne vrstvy. Vnútorná vrstva obsahuje osteoblasty a osteoklasty. V perioste je lokalizovaná výrazná vaskulárna sieť, z ktorej malé cievy prenikajú do kostného tkaniva cez perforujúce kanály. Červená kostná dreň sa považuje za nezávislý orgán a patrí k orgánom hematopoézy a imunogenézy.

Kosť vo vytvorených kostiach je prezentovaný len v lamelárnej forme, avšak v rôznych kostiach, v inej časti jednej kosti, má inú štruktúru. V plochých kostiach a epifýzach tubulárnych kostí tvoria kostné platne priečniky (trabekuly) ktoré tvoria spongióznu kosť. V diafýze tubulárnych kostí sú dosky priľahlé k sebe a tvoria kompaktnú látku. Avšak aj v kompaktnej hmote niektoré platničky tvoria osteóny, zatiaľ čo iné platničky sú bežné.

Štruktúra diafýzy tubulárnej kosti

Na priečnom reze diafýzy tubulárnej kosti sú ďalšie vrstvy:

    periosteum (okostice);

    vonkajšia vrstva všeobecných alebo všeobecných dosiek;

    osteónová vrstva;

    vnútorná vrstva všeobecných alebo všeobecných dosiek;

    vnútorná vláknitá platnička

Vonkajšie spoločné dosky sa nachádzajú pod periostom v niekoľkých vrstvách, pričom však netvoria úplné prstence. Osteocyty sa nachádzajú v medzerách medzi platničkami. Cez vonkajšie platničky prechádzajú piercingové kanály, cez ktoré prenikajú piercingové vlákna a cievy z periostu do kostného tkaniva. Pomocou perforujúcich ciev v kostnom tkanive je zabezpečený trofizmus a perforujúce vlákna spájajú periosteum s kostným tkanivom.

Osteónová vrstva pozostáva z dvoch komponentov: osteónov a vkladacích platničiek medzi nimi. Osteon- je stavebnou jednotkou kompaktnej hmoty rúrkovitej kosti. Každý osteón zahŕňa:

    5-20 koncentricky vrstvených dosiek;

    osteónový kanál, v ktorom prechádzajú cievy (arterioly, kapiláry, venuly).

Medzi kanály susedných osteónov existujú anastomózy. Osteóny tvoria väčšinu kostného tkaniva diafýzy tubulárnej kosti. Sú umiestnené pozdĺžne pozdĺž tubulárnej kosti, respektíve línií sily a gravitácie a poskytujú podpornú funkciu. Keď sa zmení smer siločiar v dôsledku zlomeniny alebo zakrivenia kostí, osteóny, ktoré nenesú zaťaženie, sú zničené osteoklastmi. Takéto osteóny však nie sú úplne zničené a časť osteónových kostných platničiek pozdĺž jeho dĺžky je zachovaná a takéto zostávajúce časti osteónov sa nazývajú vložte platne... Počas postnatálnej ontogenézy sa kostné tkanivo neustále reštrukturalizuje – niektoré osteóny sú zničené (resorbované), iné vznikajú, a preto sú medzi osteónmi vždy vkladacie platničky, ako zvyšky predchádzajúcich osteónov.

Vnútorná vrstva spoločné záznamy má štruktúru podobnú vonkajšej, ale je menej výrazná a v oblasti prechodu diafýzy do epifýz spoločné platničky pokračujú do trabekul.

Endost - tenká doska spojivového tkaniva, vystielajúca dutinu diafýzového kanála. Vrstvy v endosteu nie sú jasne vyjadrené, ale medzi bunkovými prvkami sú osteoblasty a osteoklasty.