09.05.2012 - Wykład 12
TEMAT: Tkanka łączna oporowa.
Do tkanki łącznej oporowej zaliczamy:
Tkanka chrzęstna
Tkanka chrzęstna - powstaje przez różnicowanie sę tk. mezenchymatycznej. Z neuroektodermy grzebienia nerwowego pochodzą tylko chondrocyty tworzące chrząstki trzewioczaszki.
Składa się z komórek i substancji międzykomórkowej:
- substancja międzykomórkowa - zawiera kilka typów kolagenu (dominuje typ II) i kilka rodzajów proteoglikanów oraz białek niekolagenowych
- komórki - chondrocyty - komórki chrząstki tkwiące w jamkach istoty podstawowej,
Chondrocyty:
- leżą w jamkach pojedynczo, lub po kilka w tzw. grupie izogenicznej
- kształt owalny lub kulisty
- syntetyzują tropokolagen II, glikozaminy i proteoglikany
Podział tkanki chrzęstnej:
- tk. chrzęstna szklista:
- występuje: na powierzchniach stawowych kości, w ścianie tchawicy, oskrzeli i krtani, w dośrodkowych częściach żeber,
Pokryta jest ochrzęstna - tk. łączną właściwą włóknistą
- tk. chrzęstna sprężysta: zbudowana jest podobnie do chrząstki szklistej.
Różni się występowaniem sieci zbudowanej z licznych włókien sprężystych.
Włókna te w dojrzałej chrząstce są grubsze i gęściej ułożone.
Chrząstka sprężysta obecna jest w uchu zewnętrznych, w ścianie małych oskrzeli, w krtani i nagłośni.
- tk. chrzęstna włóknista:
Posiada grube pęczki włókien kolagenowych (kolagen typu I), które układają się równolegle.
Występują w niej chondroblasty wytwarzające niewielką ilość macierzy typowej dla chrząstki.
Jamki z komórkami są wydłużone i leżą zgodnie z przebiegiem włókien.
Chrząstka włóknista jest bardzo wytrzymała na rozerwanie, występuje:
- w miejscu przyczepów kostnych,
- w niektórych stawach,
- w dyskach międzykręgowych,
- w spojeniu łonowym,
- w niektórych ścięgnach.
Tkanka kostna
W substancji międzykomórkowej występują sole mineralne, nadające jej twardość, sztywność i wytrzymałość.
Oprócz funkcji podporowych stanowi magazyn soli mineralnych.
Odgrywa również zasadniczą rolę w regulacji stężenia elektrolitów w ustroju.
W skład tk. kostnej wchodzą:
- komórki - osteoblasty, osteocyty i osteoklasty (stanowią one 5% masy tk. kostnej),
- istota międzykomórkowa skł. się z osteoidu (cz. organiczna - 25% masy tk.) i soli mineralnych (cz. nieorganiczna 60-70%)
Osteoblasty (kom. kościotwórcze):
- powstają z kom. macierzystych mezenchymatycznych, wywodzących się ze szpiku kostnego,
- wytwarzają skł. istoty międzykomórkowej kości,
- osteoblasty wytwarzające skł. macierzy są wielkości 20-30 um i mają okrągłe jądro, jeśli jej nie wytwarzają są płaskie i mają jądra wydłużone,
- czynność ich regulowana jest przez hormon gruczołów przytarczycznych - parathormon i wit. D3
Osteoklasty (os- kość, klastes - niszczyciel):
- są rodzajem makrofagów, wywodzących się ze szpiku kostnego, a ich funkcją jest niszczenie kości,
- najbardziej ruchliwe komórki zdolne do rozpuszczania zmineralizowanej kości poprzez enzymatyczną hydrolizę kolagenu z równoczesnym uwalnianiem z osseomukoidu substancji mineralnych,
- osteoklastyczna resorpcja kości może być pobudzana przez parathormon w korelacji z poziomem wapnia w osoczu,
Osteocyty:
- nieaktywne osteoblasty - otoczone zmineralizowaną międzykomórkową kości,
- mineralizacji nie podlega najbliższa okolica ciała osteoblastu i jego wypustek cytoplazmatycznych. W ten sposób powstają jamki kostne.
- młode osteocyty mają strukturę podobną do osteoblastów, zatracają jednak biegunowość ułożenia skł cytoplazmy,
- dojrzałe osteocyty są płaskie, jądra ich mają zbitą chromatynę, słabo rozwiniętą szorstką siateczkę śródplazmatyczną, ap. Gogliego.
Istota międzykomórkowa kości:
- osteoid - włókna kolagenowe - kolagen typ I (st. do 80% masy wszystkich skł. org. kości). Kolagen syntetyzowany w osteoblastach, wydzielony na zewnątrz ulega precypitacji do włókienek 80nm, które łączą się w włókienka o grubości 2-8 um, które wchodzą w skł. beleczek kostnych.
- organiczna substancja bezpostaciowa kości - głównie białka niekolagenowe (15-20% skł org. kości). Wśród nich znajdują się białka regulujące mineralizację kości - osteonektyna, osteokalcyna oraz peptydy.
- substancje nieorganiczne (60-70 masy kości) - jest to krystaliczny minerał - hydroksyapatyt - występuje on w istocie międzykomórkowej w postaci małych kryształków
Typy tkanki kostnej:
Tkanka kostna grubowłóknista (splotowata) - w organizmie dorosłym występuje w miejscach przyczepu ścięgien do kości, w szwach kostnych, w wyrostkach zębodołowych oraz w błędniku kostnym ucha wewnętrznego
Tkanka kostna drobnowłóknista (blaszkowata)
Gąbczasta - składa się z blaszek kostnych, tworzących zazwyczaj beleczki; przestrzenie między beleczkami wypełnia szpik kostny; występuje w nasadach i przynasadach kości długich oraz wypełnia wnętrze kości płaskich; wewnątrz beleczek w jamkach kostnych leżą osteocyty
Zbita - zbudowana z blaszek kostnych, które wypełniają całą objętość tkanki; wchodzi w skład zewnętrznych warstw kości płaskich oraz znajduje się w trzonach kości długich; podstawowym składnikiem strukturalnym tkanki kostnej jest osteon, czyli system Haversa,
Osteogeneza (rozwój kości - kostnienie) jest procesem przebiegającym na podłożu:
- tk. łącznej właściwej (mezenchymatycznej) czyli podłożu błoniastym lub chrząstki. W obu przypadkach rozwój kości odbywa się w podobny sposób i w efekcie powstaje tk. kostna o takiej samej budowie histologicznej.
Na podłożu błoniastym powstają:
- kości czaszki,
- kości twarzy,
- częściowo łopatka i obojczyk,
Na podłożu chrząstki - pozostałe kości ciała człowieka.
Kościotworzenie na podłożu błoniastym - odbywa się w bł. mezenchymatycznej, której komórki stają się osteoblastami i wydzielają kolagen typu I i proteoglikany. Powstaje osteoid (organiczny składnik istoty międzykomórkowej kości). Jednocześnie do otoczenia wydzielane są osteonektyna i osteokalcyna.
Osteonektyna - w kompleksie z kolagenem powoduje odkładanie się soli wapnia oraz wiąże kryształy hydroksyapatytu.
Osteokalcyna - wiąże Ca2+ dostarczając substrat do wytwarzania soli wapnia.
Syntetyzowanie przez osteoblasty kolejnych warstw osteoidu oraz przekształcenie się ich w osteocyty prowadzi do apozycyjnego wzrostu kości.
Kościotworzenie na podłożu błoniastym rozpoczyna się między 7 a 12 tygodniem życia płodowego i kończy się pod koniec życia płodowego lub wkrótce po urodzeniu.
Rozwój kości na podłożu chrzęstnym: zachodzi w kościach długich zbudowanych z tkanki mezenchymatycznej pokrytej ektodermą.
Proliferacja oraz kondensacja komórek mezenchymy powoduje przekształcanie się ich w chondroblasty i chondrocyty, tworząc chrzęstny model przyszłych kości.
Na skutek wzrostu śródmiąższowego i apozycyjnego chrzęstne kości rosną wraz z rozwojem płodu.
Kościotworzenie na podłożu chrzęstnym rozpoczyna się wytworzeniem punktów kościotworzenia pierwotnych w zawiązkach kości między 7 a 16 tyg. życia płodowego. W większości kości długich punkty kostnienia wtórne powstają po urodzeniu.
4