Wykłady drukowane prof. Malendowicza 1
Cykl życiowy komórki
aby komórka mogła przeżyć musi się dzielić. Definicja cyklu życiowego mówi że
jest to okres od zakończenia jednego podziału do zakończenia następnego. U
człowieka 25 mln komórek w ciągu sekundy dzieli się . W czasie życia komórki
istnieje faza syntezy - S -» jest to faza replikacji DNA.
Na cykl życiowy składają się następujące fazy
G
1
, S , G
2
, M - mitoza
W cyklu życiowym komórki ulegają podziałowi, a długość poszczególnych faz
jest różna
G
1
- komórka ulega wzrostowi, następuje gromadzenie różnych substancji
białkowych i przygotowanie do replikacji
S - replikacja DNA
G
2
- synteza białek odpowiedzialnych za podział - tubuliny tworzące wrzeciono
kariokinetyczne
M - mitoza
:
G
0
- w tym czasie komórka pozostaje w spoczynku ale może wejść w fazę
GI
Biorąc pod uwagę ilość DNA możemy przedstawić przebieg cyklu życiowego na
wykresie !
We wczesnych okresach rozwoju komórek wszystkie komórki dzielą się , są w
cyklu , ale duża też liczba z owego cyklu wychodzi gdy organizm dojrzewa tak
wiec w dojrzałym organizmie tylko niewielka część komórek dzieli się . Te komórki
które wychodzą z cyklu przechodzą do fazy G
0
. Komórki mogą wychodzić z cyklu
z fazy d ale także z fazy G
2
i od tego zależy że nie maja takiej samej ilości DNA .
Gdy wychodzą z fazy G
2
są to komórki Sertoliego.
Czas trwania poszczególnych faz :
G
1
- najbardziej znana może jej nie być wcale i może trwać miesiąc
S - najbardziej trwała faza , u człowieka trwa około 8 godzin ; czas replikacji zależy
od ilości DNA w komórce
G
2
- około 2-4 godzin ale tez może jej nie być
M - trwa około 1.5 godziny
Komórki z fazy G
0
mogą ponownie wejść do cyklu , czyli dzielić się ; one
upodabniają
się wtedy do komórek postmitotycznych i wchodzą normalnie w fazę
G
1
.
Faza cyklu życiowego komórki - wykazywanie syntezy DNA
- wykazanie syntezy DNA lub zawartości DNA w komórce można dokonać
różnymi metodami; aby wykazać syntezę DNA używa się histoautoradiografii -
jejst to metoda lokalizowania substancji znakowanych w komórce na przykład
tymidyna ; znakowana substancja wbuduje się tylko do komórki znajdującej się
w fazie S ; pobiera się narząd, utrwala, wykonuje skrawek który pokrywa się
emulsją fotograficzną i eksponuje ; pod wpływem promieniowania następuje
redukcja soli srebra do metalicznego srebra dalej nakrywamy szkiełkiem i
obserwujemy ; za pomocą tej metody możemy śledzić biosyntezę białka poprzez
znakowanie aminokwasów
- metoda immunohistochemiczna wprowadzenie BrDU zamiast urydyny
- cytometria przepływowa - izolujemy komórki, sprzęgamy je z barwnikami które
świecą i przepuszczamy wiązkę światła laserowego.
w czasie cyklu następuje duplikacja centrioli która następuje przed fazą S przy
czym jest ona niezależna od replikacji DNA
Kontrola cyklu, jest porównywana do pralki automatycznej; odpowiedzialny jest
za to cyklicznie działający mechanizm biochemiczny złożony z białek które
indukują i koordynują ciąg zjawisk duplikacyjnych i podziałowych .
Kontrolowany jest on przez układy hamujące które mogą zatrzymać cykl w
specyficznych punktach kontroli
=> I punkt kontrolny jest to punkt restrykcyjny - w fazie G
I
( późna faza ) jest to
jednocześnie sygnał „start” - aby komórka przeszła przez ten punkt
odpowiedzialna jest odpowiednia wielkość komórki oraz odpowiednie
środowisko
=> II punkt znajduje się przy końcu fazy Gz i przy wejściu w fazę M , aby
komórka
przeszła przez ten punkt musi dojść do kompletnej replikacji DNA odpowiednia
wielkość i odpowiednie środowisko
=> III punkt występuje w metafazie - do przejścia tego punktu konieczne jest
połączenie wszystkich chromosomów z wrzecionem (zapobiega to ąneuoploidii)
System kontrolny tworzą zależne od cyklin kinazy białkowe (Cdk) one indukują
proces przez fosforylację białek ; drugi element kontroli to wyspecjalizowane
białka aktywujące czyli cykliny które wiążą Cdk
Typy cyklin
1) cykliny mitotyczne które wiążą się z Cdk w fazie G
2
i warunkują wejście w
mitozę
2) cykliny
G
1
które wiążą się z Cdk w fazie
G
1
i warunkują wejście w fazę S
Blok przed replikacja - usuwamy przy przejściu przez mitozę
Czynniki warunkujące wzrost i cykl życiowy komórek
- hormony wzrostu (czynniki wzrostu) - stymulują proliferację komórek ssaków
mają charakter białkowy
- FBF - czynnik wzrostu fibroblastów j
- PDGF - czynnik wzrostu płytki
- EGF - nabłonkowy czynnik wzrostu
- NGF - nerwowy czynnik wzrostu
- EPO - erytropoetyna
- interleukiny
- IGF - insulino podobny czynnik wzrostu
przy braku czynnika wzrostu komórka przechodzi fazę
GO
, sąsiadująca komórka
konkuruje o hormony wzrostu ; te hormony wzrostu wywołują w komórce efekt
plejotropowy (różnorodności) polega na pobudzeniu biosyntezy RNA w czasie
Z punktu widzenia odpowiedzi komórki na hormony wzrostu wyróżniamy geny
wczesnej odpowiedzi które odpowiadają na ten hormon a po 15 minutach i
odpowiedź ta jest niezależna od biosyntezy białek do tego typu zaliczamy tez
protoonkogeny , stymulują one proliferację i geny opóźnionej odpowiedzi -
reagują po l godzinie - konieczna jest synteza białka - do nich zaliczamy Cdk
(cykliny) Regulacja cyklu komórkowego zależna jest od białek kodowanych przez
geny cyklu komórkowego . Do nich zaliczamy protoonkogeny , które pobudzają
cykl, ich zmutowane formy to onkogeny, które w sposób niekontrolowany w
nowotworach pobudzają cykl : geny supresorowe hamują cykl - produkty
białkowe tych genów są enzymami
Cykl samonapędzający się , cykl autonomiczny , rozszczepianie - występuje we
wszystkich stadiach rozwoju zarodkowego i charakteryzuje się tym że:
- ma krótki czas trwania
- ma tak zwany wewnętrzny napęd czyli wewnętrzne cykliczne zmiany stężenia
cyklin
- nie podlega regulacji przez czynniki zewnętrzne
- nie ma wzrostu komórek , są coraz mniejsze
- fazy
G
1
i G
2
są bardzo krótkie lub ich brak
Jady mitotyczne - cytostatyki
są to substancje lub czynniki które hamują cykl życiowy komórki ; do nich
zaliczamy
między innymi cytostatyki używane w leczeniu chorób rozrostowych. j
W fazie G
1
cyklu życiowego komórki blokują go - aktynomycyna,
cykloheksaimid, puromycyna - są to substancje hamujące biosyntezę białka
Pogranicze fazy G
1
i S tu działają
- antagoniści kwasu foliowego (aminopteryna, ametopteryna, kuromycyna)
- analogi puryn i pirymidyn
- 6 - merkaptopuryna, 6 - azouracyl, 6 - fluorouracyl
- replikację DNA specyficznie blokuje dezoksyrybozyd guaniny
W fazie G
2
- aktynomycyna
- kuromycyna
Komórki w fazie M w pewnym momencie chromosomy układają się w płytce
metafazalnej i tu działają środki antymikrotubularne a więc
- kolchicyna
- winkrystyna
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 2
- winblastyna
Związki alkilujace działają przez cały cykl
- iperyt
- sarkolizyna
- TEM
- endoksan Mulera
- promieniowanie jonizujące - uszkadzają bezpośrednio euchromatynę
Te jady mają zastosowanie w chemioterapii, możemy zniszczyć komórki które się
dzielą, ale mamy problem z komórkami znajdującymi się w fazie
GO
; komórki z tej
fazy mogą wejść w fazę G
1
i dzielić się co objawia się nawrotem nowotworu
Synchronizacja cyklu życiowego komórki
wykorzystuje się to zjawisko w leczeniu chemoterapeutykami - podaje się
mianowicie związki zatrzymujące komórki w pewnej fazie i wtedy podaje się
odpowiedni cytostatyk, który działa silnie niszcząco na komórki znajdujące się w
tej konkretnej fazie
Indeks mitotyczny
jest to liczba dzielących się komórek na 1000 kolejno liczonych komórek tej samej
populacji ; w normalnych komórkach indeks mitotyczny jest bardzo niski a w
komórkach nowotworowych jest bardzo wysoki
Różnicowanie
specjalizacja komórek, to stan w którym komórka rozpoczyna produkować
specyficzne substancje chemiczne ; komórki zróżnicowane posiadają niski indeks
mitotyczny ; jest ono trwałe w odróżnieniu od modulacji
Modulacja
zróżnicowanie czasowe, może trwać nawet do kilku pokoleń ale potem komórka
wraca do stanu wyjściowego
Kariotyp
jest to określenie liczby i budowy chromosomów metafazalnych; w tym celu
pobiera sią krew i izoluje się limfocyty następnie się je hoduje w obecności
fitohemaglutyniny która pobudza je do podziałów i następnie dodaje się
kolchicyny ; możemy oglądać chromosomy.
Frakcje podkomórkowe
Otrzymujemy je poprzez zniszczenie struktury komórek (homogenizację )
Frakcjonowane wirowanie
Możemy otrzymać frakcje podkomórkowe składające się z danych organelli
komórkowych. Musimy w tym celu dokonać homogenizacji .
Zbieramy supernatant i wirujemy i wirujemy 10000 * g przez 10 minut i
otrzymujemy frakcje mitochondrialną która często zanieczyszczona jest
lizosomami. Następnie supernatant wirujemy z prędkością 105000 * g przez 60
minut i otrzymujemy frakcję fragmentów siateczki śródplazmatycznej i
supernatant. Ta ostatnia frakcja to właśnie jest frakcja mikrosomalna - składają
się na nią fragmenty siateczki; te struktury nie występują w komórce
nieuszkodzonej i dopiero pojawiają się po homogenizacji. Frakcje mikrosomalne
mogą zawierać rybosomy i jeśli dodamy czegoś co rozpuści błony to możemy
otrzymać same rybosomy (jest to jeden ze sposobów oczyszczania rybosomów) .
Zasady barwień
1. Reakcja PAS
służy do wykrywania węglowodanów ; cukry zostają utlenione kwasem
nadjodowym ; pojawiają się grupy aldehydowe które uwidaczniamy przy pomocy
odczynnika Schiffa (odbarwiona fuksyna); w tych miejscach gdzie występują
grupy aldehydowe uzyskujemy różowo - fioletowe zabarwienie
2. Reakcja Feulgena
służy do wykrywania DNA w komórce ; zasada reakcji polega na hydrolizie przy
pomocy słabego kwasu solnego DNA ; ujawniają się wtedy grupy aldehydowe
dezoksyrybozy i te grupy reagują z odczynnikiem Schiffa ; jeżeli chcemy
sprawdzić czy to jest rzeczywiście DNA to wytrawiamy DN - azą wtedy na
skrawku kontrolnym nie powinno się pojawić zabarwienie
3. Reakcja Bracheta
główny składnik to pyronina która barwi RNA - ergastoplazmę na kolor
czerwony; gdy chcemy sprawdzić czy to jest specyficzne barwienie skrawek
kontrolny trawimy RN - azą i wtedy nie powinna zajść reakcja z odczynnikiem
MARKERY
1) błona komórkowa
- ATP - aza
- cAMP - aza
- alkaliczna fosfataza
2) siateczka śródplazmatyczna
- nukleozydo -2 - fosfataza
- esteraza B
- glukozo - 6 - fosfataza
- te same w mikrosomach !!!!
3) mitochondria
- błona zewnętrzna - oksydaza monoaminowa
- przestrzeń - kinazy adenylowa i kreatynowa
- błona wewnętrzna - dehydrogenaza bursztynianowa cząstki uszypułowane -
ATP - aza
- macierz - dehydrogenaza mleczanowa i jabłczanowa
4) lizosomy
- kwaśne hydrolazy (fosfataza kwaśna)
5) AG
- galaktozylo transferaza
- pirofosfataza tiaminowa
6) rybosomy
- pyronina
Cząsteczki odpowiedzialne za przyleganie komórek
Podwójna warstwa lipidowa określa podstawową strukturę błon biologicznych
natomiast białka odpowiedzialne są za większość czynności błon (są to białka
receptorowe, transportujące itp.)
W błonie komórkowej Eucaryota większość białek wystających na zewnątrz i
niektóre cząsteczki lipidów w warstwie zewnętrznej błony posiadają kowalentnie
przyłączone łańcuchy disacharydowe . Niektóre komórki maja także integralne
cząsteczki proteoglikanów z łańcuchami polisacharydowymi wystającymi na
zewnątrz. Niektóre Mikrosomy są to drobniutkie pęcherzyki utworzone przez
fragmenty śródplazmatyczne ; markerami są glukozo-6-fosfataza i esterazy
POLPUACJE KOMÓRKOWE
W różnych tkankach występują różne zdolności podziałowe. We wczesnych
fazach rozwoju wszystkie komórki się dzielą i ze względu na charakter proliferacji
obserwujemy następujące populacje :
1) rozrastające się - w których wzrost liczby komórek zachodzi w sposób
wykładniczy ; obserwujemy go we wczesnych etapach rozwoju oraz w
niektórych nowotworach !
2) wzrastające - obserwowane są u ludzi do momentu dojrzewania.
3) populacje odnawiające się - istnieje w organizmie homeostaza komórkowa,
powstają nowe komórki a stare są usuwane ; w tych przypadkach (musza istnieć
komórki macierzyste (pnia) z których następuje odnowa wszystkich) komórek; do
tej populacji komórek należą: erytrocyty, komórki nabłonkowe, nabłonek jelita
(wymiana następuje co cztery dni), plemniki
4) statyczne - komórki praktycznie w okresie pozarozwojowym się nie dzielą;
tutaj należą komórki mięśniowe(poprzecznie prążkowane w szczególności),
nerwowe
z tych oligosacharydów rozpoznawane są przez lektyny czyli białka wiążące,
powierzchowne węglowodany komórek które odpowiedzialne są za specyficzne
przejściowe zjawiska adhezji komórki do komórki
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 3
Wzrost - zwiększenie masy iub objętości narządu ; w wyniku zwiększenia składu
które stanowią normalny element danej tkanki lub narządu
KOMÓRKOWE I MOLEKULARNE GENY Z PUNKTU WIDZENIA ROZWOJU
Organizm komórkowy - klon komórkowy, komórki które mają ten sam genom ale
odmiennie są zróżnicowane ; mamy trzy funkcjonalne grupy genów j
-> geny kodujące podstawowe czynności komórki - zapewniają przeżycie i
podziały|
-> geny związane z uzyskaniem przez komórkę stanu kompetencji czyli zdolności
do przekształcania się w komórki zróżnicowane (przekształcenie to realizacja tej
kompetencji)
-> geny warunkujące funkcje wyspecjalizowane komórek Uzyskanie stanu
kompetencji komórek do różnicowania - proces prowadzący do rozwoju całego
organizmu; u człowieka w stadium 7 blastomerów i już te blastomery są różne
Oocyt ssaków - brak większej liczby rybosomów i RNA stąd zachodzi
konieczność włączenia genów zygoty na etapie 4 blastomerów ; zahamowanie
transkrypcji równoznaczne jest z zahamowaniem rozwoju na etapie dwóch
blastomerów u ssaków ; u płazów to zatrzymanie zachodzi na trochę późniejszym
etapie
Gen odt3 - białko przez ten gen produkowane jest specyficznym czynnikiem
transkrypcyjnym ; istnieje ścisła zależność między występowaniem odt3 a
różnicowaniem komórkowym; usunięcie tego białka powoduje zahamowanie
rozwoju na etapie zygoty; jest to białko pochodzenia matczynego które
umożliwia przejście do stadium dwóch blastomerów, gdy rozpoczyna się
transkrypcja genów embrionalnych odt3 ; ekspresja tego genu zachodzi we
wszystkich blastomerach na etapie moruli,
potem spada najpierw w trofoblaście potem w tkankach różnicujących;
utrzymuje się natomiast w pierwotnych komórkach płciowych
(oocytach) i komórkach jądra
Po rozpoczęciu bruzdkowania rozwojem kierują produkty transkrypcji materiału
genetycznego pochodzące od matki i ojca .
Dowody :
-» zarodki haploidalne - giną w czasie bruzdkowania lub tuż po implantacji
-» do rozwoju potrzeba 2n chromosomów i rodzicielski piętnowanie ;
chromosomy od matki i ojca mają różne właściwości co związane jest ze stopniem
modulacji (?) genomu ; na przykład gdy mamy podwójny genom ojcowski to
zarodek rozwija się nienormalnie ale błony płodowe rozwijają się prawidłowo -
klinicznie
tą jednostkę chorobowa nazywamy zaśniadem błoniastym ; w przypadku
natomiast podwójnego genomu matki - zarodek jest prawidłowy a upośledzeniu
ulegają błony płodowe
Właściwości rozwojowe zarodka
wczesna embriogeneza ssaków - to rozwój regulowany - charakteryzuje się
zdolnością zarodka lub zawiązków narządów do wytworzenia normalnych
zarodkow gdy poszczególne części są dodawane lub usuwane ; w mechanice
rozwojowej odpowiada on mocy prospektywnej - to wszystkie możliwości
rozwojowe danych komórek zarodka w takim rozwoju - normalnego,
patologicznego lub eksperymentalnie zmienionego.
Rozwój mozaikowy - cechuje się niezdolnością do kompensacji usuwanych
części lub włączania dodatkowych komórek i łączenia ich w całość organizmu; w
tym typie rozwoju los komórek jest ściśle określony; w mechanice rozwojowej =
mechanice prospektywnej; w miarę rozwoju zarodka większość z procesu
regulowanego przechodzi w rozwój mozaikowy; polega on na występowaniu
komórek totipotencjalnych (komórek mogących się różnicować we wszystkich
kierunkach); przykładem mogą być zarodki tetra lub heksaparietalne - blastomery
dwóch, trzech osobników łączy się i rodzą się myszy normalnie wyglądające j
Dodawanie i odejmowanie blastomerów
-» można śledzić rozwój regulowany - komórki znakowane normalnie lub
sztucznie
-> usuwanie lini komórkowych
-» dodawanie lini komórkowych
Zwierzęta transgeniczne -wstrzyknięcie’do prajądra zrekombinowanego DNA
powoduje produkcję specyficznego dla danego genu białka ; Bada się wpływ
produkowanej substancji ha organizm; stosuje się w badaniach z wyłączonym
genem.
Molekularne aspekty gastrulacji
poznano szereg genów odpowiedzialnych za gastrulację u wszystkich
kręgowców co świadczy o powszechności tego zjawiska; zasadniczą rolę
odgrywa węzeł pierwotny który reguluje wczesne etapy gastrulacji; część z
wydzielanych przez niego ‘ czynników wpływa na część głowową inne na część
ogonową
-> HNF 3beta - gen odpowiedzialny za rozwój samego węzła i struktur leżących
dogłowowo od węzła ; konieczny jest do inicjacji czynności struny grzbietowej;
bez niego nie rozwija się struna grzbietowa (płytka nerwowa); warunkuje
prawidłowy rozwój endodermi i mezodermy
-> Goosecoid - gen którego ekspresja zachodzi w węźle pierwotnym; jeśli
wprowadzimy go w inne miejsce rozwijającego się zarodka tworzy się druga
(równoległa ?) oś ciała; występuje w płytce przedstrunowej; jest on więc
odpowiedzialny za rozwój długiej osi ciała
-» Lim-1 - gen w węźle pierwotnym , później w płytce przedstrunowej; białkowy
produkt lim-1 odpowiedzialny jest za rozwój części głowowej zarodka, za rozwój
struktur leżących do przodu od rombomeru 3 ; mutacja tego genu! powoduje
rozwój zarodków bez głów
-» Gen T - ekspresja regulowana produktami genu HNF 3p; mutacja tego genu -
formowanie struny grzbietowej dzięki HNF 3p , zarodek nie osiąga jednak
pełnego rozwoju; prawidłowość genu T - zdolność do migracji ogonowej części
zarodka
-» Noda R - należy do TGF p , jego ekspresja zachodzi w epiblaście przed
gastrulacja; w czasie gastrulacji jest w węźle pierwotnym; efekty jego działania
podobne są do genu T, dotyczą części ogonowej zarodka. W mutacjach
występuje brak rozwoju smugi pierwotnej i mezodermy u zarodka
-» Shh - białko związane z indukcją płytki nerwowej (Noggin) - rozwój
neuroektodermy (neurulacja); wytworzenie neuroektodermy uzależnione jest od
dwóch cząsteczek sygnalnych wydzielanych przez strunę grzbietową : noggin i
chordin - który blokuje działanie inhibitora którym jest BMP4 , ktory zapobiega
różnicowaniu ektodermy, położony jest on w neuroektodermie; pierwszy etap
rozwoju obejmuje powstanie ośrodkowego układu nerwowego, drugi etap polega
na regionalizacji (podział na odcinki); dla rozwoju przodomózgowia potrzebne są
sygnały z płytki przedstrunowąj; Noggin i chordin odpowiedzialne są za rozwój
płytki nerwowej; sygnały z płytki przedstrunowej - rozwój części głowowej
Molekularne podstawy asymetrii
wiadomości na ten temat pochodzą z doświadczeń na zarodkach kurzych; w
węźle Hansena zarodków kurzych następuje ekspresja czynników sygnalnych
odpowiedzialnych za ten proces
Aktywina - czynnik indukujący powstanie mezodermy i smugi pierwotnej;
aktywina i jej receptory są niesymetryczne - rozmieszczone po prawej stronie
smugi pierwotnej i węzła Hansena ; aktywina hamuje ekspresję Shh po prawej
stronie rozwijającego się zarodka; po lewej stronie Shh stymuluje ekspresje genu
noda którego białko nodal należące do czynników wzrostu stymuluje
asymetryczną proliferację komórek mezodermalnych po lewej stronie. To może
prowadzić do asymetrycznego wzrostu i asymetrycznej rotacji ciała.
Tkanki - zespoły komórek o podobnej budowie, wspólnym pochodzeniu i
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 4
spełniających podobną rolę. Wyróżniamy następujące rodzaje tkanki łączną,
nabłonkową, mięśniową, nerwową .
Tkanka łączna - charakterystyka ogólna
-» występuje w całym organizmie we wszystkich narządach jako tkanka
towarzysząca innym tkankom i spajająca je
-» tkanka ta występuje pod różnymi postaciami które różnią się zasadniczo pod
względem struktury i funkcji
-> wspólne cechy
- pochodzenie z mezenchymy
- wspólny ogólny model strukturalny - to jest różnorodność czyli polimorfizm
komórek i bogata substancja międzykomórkowa złożona z substancjii
podstawowej i z substancji apostaciowej czyli włókien tkanki łącznej
- ilościowa przewaga substancji międzykomórkowej nad składnikami
komórkowymi
Czynność :
-> podporowa i łącząca
-> transport różnych substancji
-> magazynowanie różnych substancji
-» czynność ochronna i reperacyjna (ta wiąże się z udziałem w systemie
immunologicznym organizmu oraz z fagocytozą)
-» regulacja homeostazy energetycznej organizmu (za to odpowiedzialny jest
hormon tkanki tłuszczowej - LEPTYNA )
Budowa ogólna:
-> komórki
-> substancja międzykomórkowa - tu wyróżniamy włókna i substancję
podstawową
Klasyfikacja tkanki łącznej
-» embrionalna - jest to mezenchyma ; u dorosłych występuje tkanka łączna
dojrzała
-» tkanka galaretowata dojrzała (galareta Whartona)
- tkanka łączna właściwa
- tkanka łączna wiotka (luźna)
- tkanka łączna zbita (włóknista)
- nieregularna np. okostna
- regularna np. więzadła, ścięgna , białkówka oka
- tkanki łączne specjalne
- tkanka łączna siateczkowa
- tkanka łączna tłuszczowa
- tkanki łączne oporowe
- chrząstka
- kość
Komórki tkanki łącznej dzielimy na dwie grupy
- stałe czyli osiadłe
- przejściowe czyli wędrujące
Komórki stałe
Te komórki rozwinęły się w tkance łącznej i pozostają tam cały czas. Pochodzą
one z niezróżnicowanej komórki mezenchymalnej. Do nich zaliczamy fibrocyty i
fibroblasty („blast” - oznacza komórkę młodą, zdolna do syntezy ; „cyt” -
oznacza komórkę dojrzałą) oraz ich odpowiedniki,czyli zmodyfikowane
fibroblasty w innych tkankaci.:
-» adipocyty - komórki tłuszczowe
-» komórki tuczne - pochodzą one z prekursorów w szpiku kostnym
-» komórki śródbłonka
-» komórki mezotelialne
-> pericyty
Komórki wędrujące
Pochodzą z prekursorów w szpiku kostnym czyli z macierzystych komórek
chemopoetycznych; przejściowo wędrują we krwi i szybko migrują do tkanki
łącznej; ta grupa komórek cechuje się krótkim czasem życia ; tu zaliczamy :
-» komórki plazmatyczne
-» limfocyty
-» neutrofile
-> eozynofile
-» bazofile
-» monocyty
-+ makrofagi
FIBROCYTY I FIBROBLASTY
Mają kształt spłaszczonych wrzecion o długich wypustkach, owalne
ubogochromatynowe jądra i 2 - 4 jąderka; trudno barwliwa kwasochłonna
cytoplazma ; posiadają zdolność ruchu i z tym związana jest ich zmiana kształtu;
in vivo i in vitro zdolne do proliferacji - są to najbardziej rosnące komórki; w
mitozie zaokrąglają się ; mikroskop elektronowy - ultrastruktura typowa dla
komórek wydzielających substancje pozakomórkowo ; mają dobrze rozwinięty
RER - w nim następuje biosynteza prekursorów kolagenu, elastyny i
proteoglikanów ; w cysternach ER drobnoziarnisty lub drobnowłóknisty
materiał; dobrze rozwinięty AG , liczne pęcherzyki wydzielnicze, egzocytoza ;
mitochondria, krople lipidowe, lizosomy wtórne , mikrotubule i mikrofilamenty
MIOFIBROBLASTY - są to zmodyfikowane fibroblasty o cechach podobnych
zarówno
do fibroblastów jak i komórek mięśniowych gładkich; w obrazie mikroskopu
elektronowego w miofibroblastach można zaobserwować liczne wiązki
filamentów
aktynowych i ciałka gęste podobnie jak w komórkach mięśniowych gładkich; w
odróżnieniu natomiast od komórek mięśniowych gładkich nie posiadają błony
podstawnej gładkiej ; te komórki są liczne w czasie gojenia się ran a także
występują
licznie w OZĘBNEJ
MAKROFAGI
długo żyjące aktywne fagocytarne komórki o szerokim występowaniu; wchodzą
w skład mononuklearnego systemu fagocytów ; cechy tego systemu :
-» pochodzenie z komórek prekursorowych ze szpiku kostnego
-> charakterystyczna morfologia
-> żywa fagocytoza uzależniona od immunoglobuliny IgG i składników systemu
dopełniacza surowicy; jest to tak zwana fagocytoza surowiczozależna - inaczej
zwana fagocytoza profesjonalną
MONONUKLEARNY SYSTEM FAGOCYTÓW
Makrofagi mogą różnicować się dalej w komórki nabłonkowe i te dalej w komórki
olbrzymie Langerhansa - takie jak na przykład występują w guzkach gruźliczych ;
makrofagi występują w różnych tkankach i stąd w zależności gdzie występują
taką mają nazwę
-> tkanka łączna - histocyty
-> wątroba - komórki Borowicza - Kupfera
-> płuca - makrofagi pęcherzyków płucnych
-> węzły chłonne i śledziona - wolne i osiadłe makrofagi
-> szpik kostny - makrofagi
-> w jamach surowiczych - makrofagi opłucnej i otrzewnej
-> tkanka kostna - osteoklasty
-> zębina - zębinoklasty
-> układ nerwowy - mikroglej >
STRUKTURA
trudne do rozpoznania w mikroskopie optycznym ; cytochemiczna wysoka
aktywność enzymów lizosomalnych; wiele wypustek cytoplazmatycznych; jądro
nieregularne; w cytoplazmie liczne wakuole endocytarne, lizosomy i
fagolizosomy; wiele mikrotubul i mikrofilamentów, rozbudowany aparat Golgiego
(związane jest to z recyrkulacją błoi , w ciągu 30 minut makrofag wymienia całą
swoją błonę ), SER i RER rozbudowane Biologiczne właściwości makrofagów -
bardzo silna endocytoza - to związane jest z fagocytozą surowiczozależną
W pierwszym etapie następuje wiązanie składników surowicy na powierzchni
obcych cząsteczek - jest to tak zwana opsonizacja. Rolę opsolin spełniają
immunoglobuliny klasy Ig oraz składowe dopełniacza C3. Komórki
mononuklearnego systemu fagocytów na powierzchni błony komórkowej
posiadają receptory dla fragmentów Fc IgG . Te receptory nie rozpoznają
właściwej powierzchni np. bakterii ona musi ulec opsonizacji. Po wchłonięciu
następuje fuzja z lizosomami i powstają fagolizosomy i materiał wchłonięty ulega
trawieniu.
Mechanizmy antybakteryjne w makrofagach:
-» niskie pH w lizosomach
-» lizozym - enzym który trawi ściany bakterii
-> H
2
0
2
Niektóre bakterie nie dość ze przeżywają w lizosomach to jeszcze się dzielą :
prątki gruźlicy, trąd, toksoplazmoza.
Makrofagi jako komórki sekrecyjne wydzielają:
-» hydrolazy lizosomalne
-» obojętne proteinazy
-> aktywator plazminogenu
-> kolagenazę
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 5
-> elastazę .
-» enzymy rozkładające proteoglikany
-> lizozym
-> !!!! białka systemu dopełniacza - cząsteczki regulujące aktywność i proliferację
komórek - interferon - substancja białkowa przeciwwirusowa
-» interleukiny
-» linfokiny
-» czynniki stymulujące wzrost fibroblastów i komórek śródbłonka, czynniki
chemotaktyczne
Czynniki modulujące zapalenie
Biorą udział w odpowiedzi immunologicznej - udział w odpowiedzi komórkowej
(antygeny wiązane są przez makrofagi i prezentowane limfocytom , głównie
limfocytom T)
Komórki tuczne (heparynocyty) - są to duże owalne komórki o średnicy 20 - 30
jam, w ich cytoplazmie występują liczne ziarnistości obłonione o średnicy 0.3 -
0.8 fam które zawierają heparynę i dlatego barwią się metachromatycznie przy
pomocy barwnika - błękitu toluidyny (metachromatycznie to znaczy na kolor
inny niż kolor użytego barwnika , błękitem toluidyny na kolor czerwony ;
ortochromazja -jest to barwienie proste czyli na taki kolor jaki ma użyty barwnik ;
parachromazja -jest to barwienie przy pomocy mieszaniny barwników i z tej
mieszaniny substrat chromotropowy barwi się odpowiednim barwnikiem)
Ziarnistości komórek tucznych są różnorodne z różnokształtną zawartością, w
ziarnistościach występują oprócz heparyny także : histamina, obojętne proteazy,
sulfatazy arylowe. EFC, NCF (czynniki chemotaktyczne dla eozynofili i
neutrofili), syntetyzują one także leukotrieny; komórki tuczne podobne są do
bazofili krwi ale te dwa rodzaje komórek pochodzą z różnych prekursorów ;
prekursory komórek
;
tucznych pochodzą ze szpiku kostnego, krótko występują
we krwi, przechodzą następnie do tkanki łącznej, gdzie różnicują się w komórki
tuczne. Żyją kilka miesięcy , są zlokalizowane w obrębie całego organizmu,
znajdują się nawet w układzie nerwowym, wzdłuż naczyń. Rola komórek tucznych
biorą udział w nadwrażliwości typu I - jest to reakcja anafilaktyczna ,
natychmiastowa - indukowana jest ona przez takie antygeny jak toksyny, pyłki,
niektóre leki; przykładem reakcji anafilaktycznych jest katar sienny , astma;
Komórki tuczne posiadają receptor białkowy dla fragmentu Fc IgE
1. Pierwsza ekspozycja na dany antygen indukuje powstanie IgE, które wiążą się
z receptorami błony komórek tucznych , czyli uczulają je
2. kolejna ekspozycja na ten sam antygen powoduje że antygen wiąze się z IgE
na powierzchni komórek i łączy związane IgE razem
3. powoduje to aktywację receptora co prowadzi do uwalniania różnych
substancji -mediatorów pierwszorzędowych - histaminy, heparyny, siarczanu
chondroityny, sulfatazy, obojętnych proteaz , ECF, NCR ) i wtórnych :
leukotrienów C4 i D4 , prostaglandyny D2 ; te procesy prowadzą w efekcie do
degranulacji komórki tucznej.
Mediatory pierwotne
-> histamina zwiększają przepuszczalność śródbłonka, powodują wazodyiatację
naczyń, skurcz komórek mięśniowych gładkich oskrzeli oraz zwiększenie
produkcji śluzu
-» heparyna jest silnym czynnikiem przeciwkrzepliwym
-» sulfataza arylowa - inaktywuje leukotrieny przez co osłabia reakcję zapalną
-> obojętne proteazy - aktywują białka dopełniacza wzmacniając (zwiększając)
odpowiedź zapalną
-» ECF - aktywacja eozynofili
-» NCE - aktywacja neutrofili
Mediatory wtórne
-» leukotrieny - są syntetyzowane z błony otaczającej ziarnistości
metachromatyczne
-> prostaglandyna D2 - powoduje skurcz komórek mięśniowych gładkich
oskrzeli, zwiększa wydzielanie śluzu
Komórki plazmatyczne - pochodzą z limfocytów B. Jest to limfocyt, immunoblast,
komórka plazmatyczna. Są to duże komórki leżące w tkance łącznej. Żyją 2-3
tygodnie ; jądro położone jest centralnie i ma charakterystycznie rozmieszczoną
chromatynę (tak jak cyfry na tarczy zegarka); cechą charakterystyczną jest
zasadochłonna cytoplazma z bardzo licznymi kanałami szorstkiej siateczki; ten
silnie rozwinięty RER związany jest z produkcja immunoglobulin (przeciwciał); w
ciągu l sekundy powstaje około 2000 cząsteczek przeciwciał; one się barwią przy
pomocy reakcji Bracheta (pyroniną)
Substancja podstawowa tkanki łącznej -jest to bezpostaciowa, bezbarwna,
przezroczysta i homogeniczna substancja ; wypełnia ona przestrzenie pomiędzy
komórkami a włóknami tworząc barierę dla obcych cząsteczek. W jej skład
wchodzą:
-» glikozaminoglikany (GAG)
-» glikoproteiny strukturalne
-> cząsteczki adhezyjne
GAG (giikozaminoglikany) - są to liniowe polisacharydy powstające poprzez
charakterystycznie powtarzane jednostki disacharydowe zbudowane z kwasu
uranowego i heksozaminy (kwaśne mukopolisacharydy). Heksozaminy to
glukozamina lub galaktozamina a kwasy uranowe to kwas glukuronowy lub
iduinowy. Za wyjątkiem kwasu hialuronowego łańcuchy liniowe GAG związane
są kowalencyjnie z rdzeniem białkowym tworząc cząsteczkę proteoglikanów; są
one hydrofilne , są polianionami; w proteoglikanach 80% - 90% składu stanowią
węglowodany; wiążą one duże ilości jonów głównie sodowych i są mocno
uwodnione . Główne rodzaje GAG (glukozaminoglikanów) to :
-> siarczan dermatanu - występuje w skórze, ścięgnach, chrząstce włóknistej,
związany jest z kolagenem I
-> siarczan chondroityny - występuje w chrząstkach szklistej i elastycznej,
związany z kolagenem typu II
-> siarczan keratanu
-> siarczan heparanu - związany jest z włóknami retikulinowymi, związany z
kolagenem typu III
Synteza proteoglikanów zachodzi w RER tu bowiem zachodzi synteza białka ,
następnie zachodzi jego glikozylacja która kończy się w AG gdzie ma również
miejsce sulfatacja. Degradacja proteoglikanów następuje poprzez różne komórki,
głównie w wyniku aktywności enzymów lizosomalnych. Przemiana (czas i
połowicznego rozpadu) t
1
/
2
dla kwasu hialuronowego 2-4 dni, dla proteoglikanów
siarczanowych - 7 - 10 dni. Przy braku enzymów rozkładających
giikozaminoglikany dochodzi do akumulacji proteoglikanów w tkankach
Glikoproteiny strukturalne - posiadają rdzeń białkowy do którego przyłączone sć
węglowodany ale w odróżnieniu od proteoglikanów przeważają w nich białka i
nie posiadają one linijnych polisacharydów ale rozgałęzione.
Cząsteczki adhezyjne
-» fibronektyna - glikoproteina syntetyzowana przez fibroblasty i komórki
nabłonka; posiada ona miejsca wiążące dla komórek, kolagenu i GAG; mediuje
adhezję i migrację; nie jest syntetyzowana w komórkach nowotworowych
-» laminina - występuje w błonie podstawnej i odpowiedzialna jest za adhezję
komórek nabłonka do kolagenu typu IV
-> chondronektyna - występuje w chrząstce i odpowiedzialna jest za adhezję
chondrocytów do kolagenu typu II OBRZĘK
woda znajdująca się w substancji międzykomórkowej tkanki łącznej pochodzi z
krwi, przechodzi ona bowiem przez ściany naczyń ; przez ścianę przechodzą także
małe cząsteczki w tym także cząsteczki białek. Na wodę w naczyniu włosowatym
działają dwie siły
1. ciśnienie hydrostatyczne krwi wypiera wodę
2. ciśnienie osmotyczne które wciąga wodę ; za to ciśnienie odpowiedzialne są
głównie białka (zwykle duże)
Zaburzenie tej regulacji powoduje obrzęk Przyczyny obrzęku:
-> utrudnienie odpływu krwi przez żyły na przykład przy niewydolności mięśnia
sercowego
-» zmniejszenie stężenia białek krwi i związany z tym spadek ciśnienia
onkotycznego na przykład w obrzękach głodowych
-» lokalny wzrost w tkance łącznej stężenia substancji zwiększających
przepuszczalność ścian naczyń krwionośnych - histamina , tyroksyna
Zapalenie to zjawisko nerwowo - naczyniowe, komórkowe i hormonalne będące
reakcja na uszkodzenie tkanki, uraz oparzenie; zachodzi tylko w tkankach
naczyniowych i składa się z następujących faz: naczyniowej i komórkowej;
zapoczątkowane zostaje zwężeniem naczyń i szybkim ich rozszerzeniem;
następnie następuje przenikanie płynu i białek do tkanki łącznej, zwolnienie
przepływu krwi w żyłkach; leukocyty przylegają do śródbłonka żyłek a neutrofile
i monocyty przechodzą do tkanki łącznej; następuje, fagocytoza czynników
bakteryjnych oraz uszkodzonych komórek, materiału pozakomórkowego, a
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 6
uwalniane w tym czasie produkty potęgują zapalenie Mediatory zapalenia
pochodzą z dwóch źródeł
-» uwalniane przez komórki leukocytów
-> pochodzące z surowicy krwi
Efekty działania tych substancji to:
-> rozszerzenie naczyń
-> wzrost przepuszczalności ścian naczyń
-» chemotaksje leukocytów
-» aktywacja czynników krzepnięcia i enzymów fibrynoleptycznych Odpowiedź
następuje już w czasie zapalenia; wytwarza się ziarnina która jest kompleksem
komórek zapalnych proliferujacych, fibroblastów, śródbłonków, pojawiają się
nowe naczynia a także są wydzielane glikoproteiny i proteoglikany
WŁÓKNA TKANKI ŁĄCZNEJ
Typy
-> włókna kolagenowe
-> włókna retikulinowe (zbudowane z kolagenu typu III)
-> włókna elastyczne
Kolagen - to białko strukturalne powszechne w organizmie (stanowi 30% masy
ciała); produkowany jest przez różne typy komórek; występuje ponad 20 typów
kolagenu ale najważniejsze typy to I i V
le
Wiele komorek produkuje kolagen, który posiada dwa charakterystyczne
aminokwasy - hydroksyprolinę i hydroksylizynę
TROPOKOLAGEN
jest to jednostka białkowa która polimeryzując tworzy włókienka i włókna
kolagenowe, długość cząsteczki wynosi 280 nm a średnica 1.5 nm; utworzony
jest z trzech łańcuchów polipeptydowych - każdy zbudowany z około 1000
aminokwasów tworzących helisę a ich struktura determinuje typ kolagenu; w
kolagenach typu I, II, III, V i VII cząsteczki tropokolagenu agregują w
podjednostki mikrofibrylarne które następnie tworzą włókienka fibryli; cząsteczki
tropokolagenu agregują „bok do boku” z przeskokiem około
1
/
4
w sposób
schodkowy co warunkuje pojawienie się charakterystycznego prążkowania
widocznego w mikroskopie elektronowym typowego dla kolagenu (o okresie 67
nm); w kolagenie typu IV nie powstają struktury fibrylarne ponieważ w tym typie
nie następuje usuwanie propeptydów z cząsteczek prokolagenu; takie cząsteczki
prokolagenu tworzą dimery które dalej tworzą sieć; występują w blaszce gęstej
błony podstawnej
Rolę w upakowaniu kolagenu odgrywa wiązanie wodorowe i interakcja
hydrofobowa a następnie powstają wiązania krzyżowej Fibrylle kolagenowe są
cienkie - one warunkują poprzeczne prążkowanie - w kolagenie typu I, II, III, IV i
VII; te fibrylle łączą się dalej w kolagenie typu I i III tworząc włókna; w kolagenie
typu I ulegają jeszcze dalej idącej asocjacji tworząc wiązki
SCHEMAT BIOSYNTEZY KOLAGENU
1. transkrypcje w jądrze komórkowym
2. translacje preprokolagenu w RER
3. hydroksylacja proliny i lizyny zastępuje tuż po ich wbudowaniu w ER, potem
następuje odszczepienie sekwencji sygnalnej i wydzielenie do cystern
4. glikozylacja hydroksylizyny
5. tworzenie podłużnej helisy prokolagenu w cysternach ER ‘
6. każdy łańcuch syntetyzowany jest z dodatkowymi peptydami na obu końcach,
są to tak zwane propeptydy czyli telopeptydy inaczej peptydy rejestrujące które
warunkują prawidłowe powstawanie trypletu czyli powstanie cząsteczki
prokolagenu rozpuszczalnego; jednocześnie te propeptydy zapoczątkowują
proces dojrzewania i precypitacji tego kolagenu
7. transport do AG - są tu dodatkowe dodawane oligosacharydy i następuje
opakowywanie w pęcherzyki wydzielnicze, transport do powierzchni i
egzocytoza
8. toczy się pozakomórkówo, tam występują specyficzne proteazy
Ten proces ma przebieg kaskadowy i mogą tu występować zaburzenia na
przykład gnilec zwany także szkorbutem - awitaminoza C ; witamina C jest
konieczna do hydroksylacji proliny i lizyny i w przypadku jej braku powstaje
nieprawidłowy kolagen i wtedy obserwuje się zmiany w dziąsłach
(krwawienie);włókna kolagenowe są dwójłomne ME (mikroskop elektronowy)
cechą charakterystyczną jest poprzeczne prążkowanie o okresie około 67 nm
które jest wynikiem charakterystycznej schodkowej agregacji tropokolagenu;
barwienie wykonuje się eozyna w metodzie Mallory barwienie przeprowadzamy
błękitem aniliny i wtedy włókna barwią się na kolor błękitny; są PAS + ; w
metodzie PAS substancją która daje reakcję barwną (węglowodan) jest
kolostromina
WŁÓKNA RETIKULINOWE
zwane także srebrochłonnymi lub argentofilnymi są cieńsze ; impregnują się
solami srebra, PAS +; średnica ich wynosi 0.5 - 2 Om; tworzą one
charakterystyczną siec zawierają dużą ilość glikoprotein głównie kolagenu typu
III; w tym typie włókien fibrylle są luźno ułożone; tworzą one zrąb tkanki łącznej
siateczkowatej i otaczają komórki mięśniowe gładkie (KMG), a także adipocyty,
przebiegają także w endoneurium czyli śródnerwiu
WŁÓKNA ELASTYCZNE
elastyna występuje pod postacią dwóch zasadniczych form morfologicznych
- włókna o średnicy 10 ?m, długie i rozgałęzione
- błony - przykładem tej formy jest warstwa środkowa tętnic, szerokość tej
warstwy wynosi od kilkunastu do kilkudziesięciu mikrometrów, te błony nie są
ciągłe ponieważ występują w nich „okienka” w których zlokalizowane są komórki
mięśniowe gładkie; barwienie tych włókien dokonuje się orceiną i .metodą
rezorcyna - fuksyna
w ME te włókna występują jako rdzenie utworzone z bezpostaciowej elastyny
które otoczone są częściowo zatapiającymi się w nich mikrofibrylami
glikoproteidowymi o średnicy około 11 nm Elastyna jest białkiem cechującym się
dużą wytrzymałością mechaniczną oraz dużą zawartością glicyny - 34%, alaniny -
25%, proliny - 13%, waliny - 13%, niską natomiast zawartością hydroksyproliny i
brakiem histydyny, cysteiny i metioniny; charakterystyczne białka to desmozyna
i izodesmozyna które biorą udział w tworzeniu wiązań krzyżowych elastyny;
prekursorem elastyny jest proelastyna która po odłączeniu części sygnałowej
przechodzi w tropoelastynę która jest rozpuszczalna ! w solach, ma ona budowę
typowego - heliksu
MIKROFIBRYLE
zawierają dużo cysteiny (80 cząsteczek na 1000), występują także cząsteczki
heksoz (disacharydy)
powstają w wyniku agregacji podjednostek globularnych które agregują liniowo
tworząc tubule
WŁÓKNA
Włókna oksytalanowe i elauninowe - są to morfologicznie niedojrzałe włókna
elastyczne wybarwiające się kwasem nadoctowym; ich struktura - są to wiązki
mikrofibryli włókna elauninowe - posiadają równolegle do siebie ułożone
mikrofibryle pomiędzy którymi występują grudki elastyny, które nie agregują i
nie tworzą jeszcze rdzenia
Elastogeneza - tworzenie elastyny
Elastoblasty to fibroblasty, chondroblasty i komórki mięśniowe gładkie
Proelastyna i tropoelastyna powstają śródkomórkowo, pozakomórkowo
tropoelastyna przechodzi w elastynę a proces ten uwarunkowany jest
wytwarzaniemwiązań krzyżowych
Proces zapoczątkowuje pojawienie się ziaren glikoproteidowych i ich liniowe
układanie się, następuje stopniowa polimeryzacja w mikrofibryle na których
odkładają się agregaty tropoelastyny, agregaty te łączą się, polimeryzują i tworzą
homogenny rdzeń włókna sprężystego który oblepia i maskuje obecne w nim
fibrylle
BŁONA PODSTAWNA
występuje pomiędzy nabłonkiem a tkanka łączną, PAS(+), podobna struktura
zwana błoną podstawną otacza komórki mięśniowe gładkie i poprzecznie
prążkowane oraz adipocyty i komórki Schwanna
ME- błona podstawna składa się z blaszki podstawnej i siateczkowatej; błona
podstawna ma grubość 50 nm i zbudowana jest z blaszki jasnej w której
występują głównie laminina i entaktyna oraz integryny wychodzące z komórek
nabłonkowych; laminina posiada domeny wiążące kolagen typu IV, siarczan
heparanu oraz integryny; blaszka ciemna czyli gęsta to sieć kolagenu typu IV
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 7
Blaszka siatkowata wytwarzana jest przez fibroblasty i utworzona jest przez
kolagen typu I i III Integryny są to białka przezbłonowe, są podobne do
receptorów błonowych, wiążą się z ligandami lecz ich końce cytoplazmatyczne
łączą się z cytoszkieletem, ich ligandy nie są cząsteczkami sygnałowymi,
integryny występują w komórkach liczniej niż receptory
TKANKA ŁĄCZNA SIATECZKOWA
Tworzy zrąb układu limfopoetycznego; komórki siateczki są zmienionymi
fibroblastami komórkami śródbłonka produkującymi włókna retikulinowe
utworzone z kolagenu typu III, komórki otaczają włókna utworzone z drobnych
fibryli, występuje mało substancji podstawowej lub w ogóle jej brak, w ten
sposób powstaje rodzaj gąbki lub sieci, w oczkach tej sieci występują elementy
krwiotwórcze a także przepływające płyny, wzdłuż przepływu tych płynów
zlokalizowane są komórki mononuklearnego systemu fagocytów, których zadanie
polega na kontrolowaniu tego przepływu i usuwaniu antygenów i resztek
komórkowych.
TKANKA TŁUSZCZOWA
Zainteresowanie tą tkanką w ostatnim czasie znacznie wzrosło, tkanka ta bowiem
odgrywa zasadniczą rolę w regulacji homeostazy energetycznej; wyróżniamy
dwa typy tej tkanki
# tkanka tłuszczowa żółta
# tkanka tłuszczowa brunatna
Tkanka tłuszczowa pochodzi z niezróżnicowanych komórek
mezenchymatycznych zwanych inaczej komórkami macierzystymi mezenchymy -
preadipocyty, które podobne są do fibroblastów
Morfologia
Komórki tkanki tłuszczowej żółtej - są dużych rozmiarów nawet mogą mieć 120
Om średnicy, kształt mają okrągły lub owalny, wyługowane komórki mają
obwodowo położone jądro bez jąderka, wąska cytoplazma oraz jądro otoczone są
włóknami retikulinowymi; AG zlokalizowany w sąsiedztwie jądra; w cytoplazmie
znajduje się glikogen i jedna duża kropla lipidowa; lipidy to mieszanina
trójglicerydów; Barwienie
* najbardziej specyficzne to barwienie przy pomocy barwników które
rozpuszczają się w kroplach lipidowych a więc:
* sudany
* czerwień oleisty
* czerń oleista
* szkarłat R
* impregnacja solami osmu Przebieg barwienia
1. utrwalenie w utrwalaczach które nie zawierają rozpuszczalników organicznych
2. skrawki otrzymujemy używając mikrotomu mrożeniowego lub kriostatu
3. wkładamy skrawek do barwnika rozpuszczalnego w rozpuszczalniku
lipidowym; tak dobieramy barwnik aby był lepiej rozpuszczalny w kroplach
lipidowych niż w rozpuszczalniku
Tkanka tłuszczowa żółta jest słabo unaczyniona jednakże jeśli się weźmie pod
uwagę objętość wąskiego rąbka cytoplazmy oraz średnicę naczyń otaczających
komórkę, to unaczynienie jest tak silne jak w mięśniach szkieletowych; w trakcie
głodzenia tkanka ta może tracić lipidy i wtedy te komórki upodabniają się do
fibroblastów
ME- komórki te posiadają plazmalemmę o grubości 15 nm, jest to jasna
bezpostaciowa warstwa; występują duże mitochondria z licznymi grzebieniami,
bogata SER i uboga RER i rybosomy; występują włókniste struktury typu
włókien retikulinowych związane bezpośrednio z plazmalemmą
Komórki tkanki tłuszczowej brunatnej - wieloboczne otoczone włóknami
retikulinowymi, tworzą płaciki; w cytoplazmie występuje wiele kropel lipidowych
oraz wiele dużych mitochondriów; część z tych mitochondriów styka się z
kroplami lipidowymi, obecny AG, jądro okrągłe położone centralnie,
mitochondria maja bardzo liczne grzebienie ale nie są zdolne do oksydatywnej
fosforylacji, one są wytwornikami ciepła, jest to silnie unaczyniona tkanka oraz
pełni rolę hormonalną, znajduje się pod kontrolą nerwową ponieważ dochodzi do
niej wiele włókien adrenergicznych Rola tkanki tłuszczowej brunatnej
* produkcja ciepła
* te komórki posiadają białka rozprzęgające oksydatywna fosforylację, białka te
to
UCP l, 2 i 3 (uncoupling proteins) - te białka występują również w mięśniach
Wzrost tkanki tłuszczowej po urodzeniu
Masa tkanki tłuszczowej zależy do rodzaju adipocytów i ich liczby czyli od
hiperplazji i hipertrofii komórkowej; u człowieka hiperplazja zachodzi głównie w
dwóch okresach : od urodzenia do drugiego roku życia i przed okresem
dojrzewania; raz powstałe komórki tłuszczowe nie są usuwane; u zdrowego
człowieka stanowią 0.5 - 1% wszystkich komórek; głodzenie powoduje ze
przybywa drobnych, zmniejszonych adipocytów ale nie, zmienia się ich liczba
(duże tracą tłuszcz i zmniejszają swe rozmiary)
Cytofizjologia - magazynowanie trójglicerydów które pochodzą z krwi i są to :
* VLDL - z pokarmu i z wątroby
Lipaza hydrolizuje lipidy do kwasów tłuszczowych i gliceroli, związki te są
dostarczane do komórek tłuszczowych ‘gdzie ulegają reestryfikacji do
trójglicerydów; przy zapotrzebowaniu na trójglicerydy następuje aktywacja
hormonosensytywnej lipazy (główny czynnik pobudzający to noradrenalina,
która działa poprzez receptory adrenergiczne) i następuje rozpad lipidów do
glicerolu i wolnych kwasów tłuszczowych; dalej kwasy tłuszczowe
transportowane są za pomocą albumin; trójglicerydy mogą być produkowane z
glukozy w adipocytach ‘ Tkanka tłuszczowa bierze udział w utrzymywaniu
homeostazy energetycznej organizmu i dzieje się to poprzez :
# wydzielanie leptyny, która działa na ośrodki w mózgowiu, ten związek działa na
ośrodki łaknienia zmniejszając je
# AGUTI - gen odpowiedzialny za występowanie otyłości (produkuje on białko o
tej samej nazwie)
Przeciwne działanie do leptyny wywiera oreksyna która jest produkowana w
podwzgórzu w około 1000 komórkach - substancja ta stymuluje łaknienie
Komórki tłuszczowe wydzielają także:
- cytokiny
- TNF - czynnik martwicy nowotworów
- IL - interleukinę 6
- enzym lipazę lipoproteinową
- inhibitor aktywatora plazminogenu
- A2 - angiotensynę 2 !
- czynnik wzrostU|TGFĄ
- czynnik wzrostu IGF1 (podobny do insuliny)
- VEGF - czynnik wzrostu śródbłonka
- prostaglandyny
Leptyna jest hormonem tkanki tłuszczowej żółtej a oreksyna nie jest hormonem
tego rodzaju tkanki
TKANKI ŁĄCZNE OPOROWE
Do nich zaliczamy tkankę chrzestną oraz kość; wytwarzane są one przez wysoce
wyspecjalizowane rodzaje komórek; tkanki te tworzą szkielet kręgowców;
chrząstki spełniają rolę stałego lub przejściowego szkieletu.
Właściwości chrząstki
- mały stopień metabolizmu
- brak naczyń krwionośnych, jeśli pojawią się naczynia chrząstka przekształca się
w kość
- spoistość, rozciągliwość, elastyczność
- wytrzymałość na ściskanie
- ciągły wzrost
Kość natomiast charakteryzuje się bogatym unaczynieniem, złożoną budową i
ciągłą odnową
Chrząstka - zbudowana jest z komórek zwanych chondrocytami i substancji
międzykomórkowej w której znajdują się również włókna oraz substancja
podstawowa utworzona przez siarczany chondroityny; właściwości biofizyczne
siarczanu chondroityny decydując właściwościach chrząstki; z wyjątkiem
powierzchni stawowych chrząstki pokryte są tkanką łączną włóknistą którą
nazywamy ochrzęstną (perichondrium); na zewnętrznej powierzchni
perichondrium występują fibroblasty które wchodzą w głąb tkanki chrzestnej i
upodabniają się do chondrocytów oraz pojawia się wtedy coraz więcej macierzy
Typy chrząstek występujące u ludzi
- szklista
- włóknista
- elastyczna
Chrząstka szklista - stanowi modele chrzestne kości długich oraz występuje na
powierzchniach stawowych żebrowych, oraz w obrębie jamy nosowej i dróg
oddechowych Wszystkie chrząstki rozwijają się z tkanki mezenchymalnej, w
miejscu chondrogenezy komórki zaokrąglają się i proliferują tworząc gęste
skupienia; po tym następuje transformacja chondroblastów i powstaje tkanka
przedchrząstkowa; powstają chondroblasty które wydzielają macierz w której się
zamykają i stopniowo przekształcają się w chondrocyty; mezenchyma otaczająca
(obwodowa) zagęszcza się tworząc ochrzęstną Wzrost chondrocytów - wiele
chondrocytów w jamkach chrzestnych ulega podziałowi i tworzą one grupy
izogeniczne (to inaczej klon - grupa komórek wywodząca się z tej samej komórki);
to tak zwany wzrost interstycjalny czyli śródmiąższowy; po zakończeniu wzrostu
interstycjalnego dalszy wzrost następuje poprzez przywarstwianie czyli
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 8
dodawanie chrząstki na powierzchni zewnętrznej pod ochrzęstną; wzrost ten
inaczej nazywamy apozycyjnym; niezróżnicowane komórki warstwy ochrzęstnej
proliferują różnicują się w chondroblasty które produkują macierz. W rozwoju
embrionalnym występują razem oba typy wzrostu; później zachodzi typ wzrostu
przez apozycję a typ wzrostu interstycjalnego u ludzi nie występuje; typ
metaplastyczny polega na pojawieniu się ośrodków chrząstkotwórczych w
których występują prochondroblasty pochodzące z mezenchymy, one natomiast
przekształcają się odpowiednio w chondroblasty i dalej w chondrocyty
KOŚĆ
szlif kostny - kość pozbawiona elementów organicznych (zmacerowana)
skrawek kostny - kość zdemineralizowana (pozbawiona związków
nieorganicznych) -
za pomocą rozcieńczonego HCI lub wersenianu - związku chelatującego - jony
Ca
2+
tworzą z tymi związkami kompleksy.
Podział kości
-> splotowata
-» blaszkowata
- kość zbita (zwarta)
- kość gąbczasta
Kość splotowata
-> kość płodowa - grubowłóknista
-> zawiera grube pęczki włókien osseinowych które tworzą sploty a nie blaszki
kostne
-> przez tą formę kości przechodzą wszystkie kości organizmu
-> występuje też w organizmie dojrzałym między innymi w wyrostku
zębodołowym właściwym
80% szkieletu dorosłego organizmu zbudowana jest z kości zbitej a 20% z kości
gąbczastej
Przynasada - wzrost kości na długość i wytworzenie kości gąbczastej Struktura
mikroskopowa Blaszki kostne jest to system równoległych lub koncentrycznie
ułożonych blaszek o grubości 3 - 7 um , utworzone przez równolegle ułożone
włókna kolagenowe ; oddzielone od siebie warstwą cementu interlaminarnego o
grubości 0.1 um ; pomiędzy blaszkami kostnymi występują jamki kostne od
których odchodzą kanaliki które łączą się z kanalikami sąsiednich jamek; w
jamkach znajdują się osteocyty -komórki kostne a w kanalikach znajdują się
wypustki osteocytów ; wypustki
sąsiadujących osteocytów łączą się ze sobą za pomocą neksusów ; kanaliki
otwierają
się na powierzchni !
Występowanie blaszek kostnych
-> blaszki koncentryczne - leżą wokół podłużnego kanału naczyniowego ; są to
blaszki systemowe ; tworzą one osteony lub systemy Haversa ; wewnątrz
systemu Haversa znajduje się kanał Haversa o średnicy 30 - 70 p.m ; w nim
znajduje się tkanka łączna wiotka, naczynia krwionośne, chłonne, nerwy, w skład
systemu Haversa wchodzi 6-20 blaszek systemowych; mają różny skok, na
przekroju poprzecznym dają wrażenie przebiegu naprzemiennie okrężnego lub
równoległego do długiej osi osteonu ; sąsiednie osteony (ich kanały Haversa)
łączą się za pomocą kanału Volkmana
-> blaszki generalne (zewnętrzne i wewnętrzne) - pod okostna wewnętrzną i
zewnętrzną otaczają trzon
-> blaszki międzysystemowe (wstawki) - pozostałość po starych kanałach
Haversa
Kość gąbczasta
-» budują ją beleczki kostne o grubości 0.2 mm, brak naczyń
-» ma szpik kostny
-» w grubszych beleczkach część centralna ma strukturę podobną do osteonu
Budowa kości płaskiej -> blaszki generalne wewnętrzne , zewnętrzne +
śródkoście zbudowane z kości gąbczastej
Substancja międzykomórkowa
substancja podstawowa - substancja amorficzna ; posiada włókna kolagenowe i
kryształy hydroksyapatytu (uwodniony fosforan wapnia) posiada także
sialoproteiny, fosfoproteiny, glikoproteiny, małe ilości proteoglikanów i lipidów;
odczyn kwaśny i tendencja do agregacji oraz wysokie powinowactwo! do jonów
wapnia; kolagen I o typowym prążkowaniu o gęstym upakowaniu - to włókna
substancji międzykomórkowej które wykazują zdolność do agregacji i posiadają
zdolność wiązania jonów wapniowych
Substancje mineralne - stanowią 75% masy kości; to kryształy hydroksyapatytu
(wyglądają jak drobne igły, cienkie płytki, listki); każdy kryształ ma 3 strefy -
wnętrze , powierzchnię i otoczkę hydratacyjną która ułatwia wymianę jonów ; w
kryształach występuje wiele dodatkowych jonów (najgorsze są jony
radioaktywnego strontu wbudowujące się w strukturę kryształów); 85% to
fosforany wapnia, 10% węglan wapnia oraz fosforan magnezu, fluorek wapnia i
jony Fe, Zn , Mn , Sr, Cu,
Al.; kryształy hydroksyapatytu są regularnie rozmieszczone w odstępach 60 - 70
nm; otacza je i stabilizuje substancja podstawowa
Komórki kości
1. komórki macierzyste ‘
2. osteoblasty
3. osteocyty
4. osteoklasty
5. komórki wyścielające kość
Komórki macierzyste posiadają zdolność podziału i dalszego różnicowania w
komórki dojrzałe kości, dzielimy je na dwa typy :
-> preosteoblasty - przekształcają się (prowadzą do) w osteoblasty - mają dobrze
rozwinięty ER i słabo rozwinięty AG
-> preosteoklasty - one przekształcają się w osteoklasty ; posiadają dużo
mitochondriów i wolnych rybosomów, są to wydłużone komórki o owalnych
jądrach z ubogą cytoplazmą; komórki te występują na powierzchni kości lub w
pobliżu innych komórek kości
OSTEOBLASTY
-> komórki kościotwórcze
-> syntetyzują i wydzielają niezmineralizowaną macierz (osteoid)
-> biorą udział w mineralizacji
-> regulują przepływ wapnia z kości i do kości
-> rzadko się dzielą
-> komórki wieloboczne
-> występują na powierzchni tworzącej się kości
-> posiadają zasadochłonna cytoplazmęj zawierającą dużo RER
-> występuje dobrze rozwinięty AG >
-> można w tych komórkach wykazać aktywność fosfatazy zasadowjej
(alkalicznej)
-> posiadają wiele ziaren wydzielniczych
-> posiadają liczne wypustki cytoplazmatyczne w których występują filamenty ;
wypustki te biegną do powierzchni i kontaktują się z wypustkami sąsiednich
komórek
OSTEOCYTY
-> leżą w jamkach kostnych
-» nie ulegają podziałom
-> mają kształt pestki dyni
-> posiadają wiele wypustek wnikających do kanalików kostnych
ubogi RER i AG
okresowo usuwają i produkują nową kość wokół jamek
OSTEOKLASTY
-> komórki kościogubne
-> są to komórki duże i wielojądrzaste
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 9
-» odpowiedzialne są za resorpcję kości
-» posiadają średnicę do 100 um
-> mogą zawierać do 50 jąder komórkowych
-> dzięki nim zachodzi aktywna resorpcja w zatokach Howshipa
-> cytoplazma kwasochłonna
-» przy powierzchni zwróconej do kości występuje tak zwany rąbek postrzępiony
utworzony przez liczne wypustki cytoplazmatyczne otoczone błoną komórkową;
pod rąbkiem występuje strefa ektoplazmy która pozbawiona jest organelli
komórkowych - tzw. strefa jasna lub włóknista która jest odpowiedzialna za
przyleganie osteoklastów do kości; brak tej strefy w przypadku osteopetrozy
(nadmiernej mineralizacji kości)
-» reagują na hormony regulujące gospodarkę wapniową PTH (parathormon) -
zwiększa resorpcję jonów wapnia pobudzając osteoklasty , CT (kalcytonina) -
hamuje aktywność osteoklastów
ZĘBINOKLASTY - występują w zębinie - są to komórki analogiczne do
osteoklastów występujących w kościach
Komórki wyścielające kości
-» posiadają wrzecionowate jądra
-> występują na powierzchni kości
-» zwane są osteocytami powierzchownymi lub osteoblastami spoczynkowymi
-> powstają z osteoblastów
-» posiadają mało organelli
-> połączone są miedzy sobą neksusami
-> mają wypustki w kanalikach kostnych
-» stanowią ciągłą warstwę wśród zakamarków kości
-» rola tych komórek - mogą poddawać się indukcji i przekształcać się w
osteoblasty - bariera jonowa , pH wewnątrz tych komórek jest o jednostkę
mniejsza niż na zewnątrz , rola ich polega także na regulacji homeostazy
mineralnej
OSTEOKLASTY - pochodzą z mezenchymy , należą do mononuklearnego
systemu fagocytów. Powierzchnie kości - konieczne sa dla rozwoju, wzrostu i
utrzymania szkieletu; tworzenie i resorpcja kości określa architektonikę szkieletu
przez co rozumiemy ubytek i przyrost masy kostnej.
Wyróżniamy cztery powierzchnie funkcjonalne :
-» okostnowe o powierzchni 0.5 * 10
6
mm
2
-> osteonalne i kanały Folmana - 0.5 * 10
6
mm
2
-> powierzchnia graniczna (zbita jama szpikowa) - 3.5 * 10
6
mm
2
-» powierzchnia kostna gąbczasta -jama szpikowa - 7 * 10
5
mm
2
suma tych powierzchni wynosi 11.5 * 10
6
mm
2
Te powierzchnie mogą znajdować się w różnych stanach czynnościowych
-> stan tworzenia - osteoblasty + osteoid
-» stan resorpcji - związany z zatokami Howshipa + osteoklasty
-» stany spoczynkowe - związane z komórkami wyścielającymi kość Resorpcja
kości
-» uwalnianie Ca
2+
i F do płynu komórkowego i usuwanie organicznej macierzy -
za ten proces odpowiedzialne są osteoklasty i w pewnym stopniu osteocyty
Związki które aktywują resorpcję
-> paratryna (parathormon) PTH - w nadczynności przytarczyc występuje
odwapnienie kości
-> witamina D
3
-> czynniki aktywujące osteoklasty (witamina A, tyroksyna)
Inhibitory resorpcji - hamują ten proces
-> kalcytonina - hormon wytwarzany przez komórki C tarczycy - działanie jego
polega na obniżaniu stężenia jonów Ca
2+
we krwi
-» glukokortykosterydy - hormony kory nadnercza
-» estrogeny
-» kolchicyna i fosforany
HISTOGENEZA KOŚCI
-> jako pierwotna powstaje kość splotowata która jest następnie zastępowana
kością definitywną lub usuwana i wtedy zostaje wytworzona jama szpikowa
-> kość splotowata charakteryzuje się nierówno rozłożonymi włóknami
kolagenowymi i małą ilością substancji mineralnych ; występuje ona w życiu
płodowym oraz podczas gojenia się złamań ; w kostnieniu ektopicznym - na
przykład w guzach kości !!!!!!! może też być kość zbita lub gąbczasta
Kostnienie
-> odbywa się na podłożu tkanki łącznej
-> kostnienie błoniaste zachodzi na podłożu tkanki łącznej - dotyczy kości
płaskich
-> kostnienie endochondrialne zachodzi na podłożu tkanki chrzestnej
W obu typach kostnienia zachodzą następujące zjawiska
-> różnicowanie komórek mezenchymy w osteoblasty
-» wytworzenie macierzy i mineralizacja
-» powstanie kości splotowatej
-> powstanie kości definitywnej
Kostnienie rozpoczyna się w 8 tygodniu życia wewnątrzmacicznego ; komórki
mezenchymy różnicują się w osteoblasty i powstają wyspy osteoblastów, które
wydzielają osteoid do środka ; część z tych komórek ulega zamurowaniu w
osteoidzie w wyniku czego powstają beleczki podobne do igieł promieniście
rozchodzące się od centrum kostnienia (centrum osyfikacji !!!), beleczki
pogrubiają się w wyniku apozycji i powstaje pierwotna kość gąbczasta
Kostnienie endochondrialne - zachodzi na modelu chrzestnym chrząstki szklistej;
ważne jest tu powstanie pierwotnego punktu kostnienia - zachodzi tu bowiem
hypertrofia chondrocytów, zwapnienie macierzy i nekroza chondrocytów (ich
obumarcie), przegrody między chondrocytami niszczone są przez chondroblasty ,
występują tam beleczki chrzęstno - kostne które stanowią rusztowanie dla
pierwotnych beleczek kostnych , na nich osiadają osteoblasty które tworzą kość
W kościach długich występuje zagęszczenie tkanki mezenchymalnej która tworzy
zarys kości; komórki mezenchymalne różnicują się w chondroblasty , wytwarzają
model chrzestny chrząstki szklistej z której powstaje ochrzęstna ; tu kość wzrasta
interstycjalnie i apozycyjnie Pierwotny punkt kostnienia w ochrzęstnej
występują naczynia - okostna chondroblasty przechodzą w osteoblasty i
powstaje mankiet kostny w, wyniku tego dochodzi do zwapnienia chrząstki
trzonu, który to proces poprzedzony jest przerostem chondrocytów i to prowadzi
do ich nekrozy ; tam wnika pęczek łącznotkankowo - naczyniowy oraz
osteoklasty i powstaje pierwotna jama szpikowa; z mezenchymy różnicują się
osteoklasty i rozpoczyna się proces tworzenia kości . Pierwotny punkt kostnienia
wzrasta w kierunku od nasad , niszczy chrząstkę i na dalszym etapie zostają tylko
dwie płytki chrzestne - to właśnie nazywamy płytką wzrostu -
KOMPLEKS nasada - przynasada. Wtórny punkt kostnienia pojawia się w
nasadach i tworzy je. Chrząstka w nasadach rośnie radialnie , nie pokryta jest
ochrzęstna, w nasadach występuje cienki
warstwa kości zbitej.
Płytka wzrostu oddziela nasadę od przynasady - płytka ta warunkuje wzrost
kości na długosć i tworzy szkielet dla kości przynasady - kości gąbczastej.
KOMPLEKS NASADA - PRZYNASADA TO INACZEJ PŁYTKA WZROSTU
Chondrocyty tworzą słupki, grubość tej chrząstki wzrostu jest stała; powstają
nowe komórki a stare są usuwane (te nekrotyczne)
Płytka wzrostu warunkuje wzrost kości na długość. Jeśli mamy przypadki
achondroplazji (nie wytwarzanie chrząstek nasadowych) osobnik ma bardzo
krótkie kończyny przy prawidłowo rozwiniętym tułowiu
Mankiet kostny - warunkuje wzrost kości na grubość , tu następuje
transformacja kości gąbczastej w kość zbitą ; zachodzi równocześnie z
kostnieniem endochondrialnym; powstają pierwotne beleczki l
Modelowanie & remodelowanie Utrata kości z wiekiem :
-> dotyczy całego szkieletu ale w różnym zakresie
-> 10 lat wcześniej i dwa razy szybciej u kobiet niż u mężczyzn
-» utrata zachodzi na powierzchni endosteum
-^ usuwana jest kość zbita
-^ nie zmienia się stopień resorpcji ale osłabione jest tworzenie kości Regulacja
gospodarki wapniowej organizmu
1. narządy- kość, przewód pokarmowy, nerka
2. hormony - kalcytonina, parathormon, wit. D
3
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 10
Wpływ różnych czynników na proces kostnienia
1. brak witaminy A powoduje zaburzenia czynności osteoblastów i osteoklastów
oraz resorpcji
2. hiperwitaminoza A erozja słupków chrzestnych bez proliferacji - wcześniejszy
zanik płytki wzrostu, zahamowanie wzrostu
3. awitaminoza C - opóźnienie powstawania kolagenu i w wyniku tego zaburzenie
wzrostu kości
4. brak witaminy D
3
- zaburzenie kostnienia chrząstki nasadowej, słabo
uwapniona kość, ulega deformacji pod wpływem przykładanej siły, u dzieci -
krzywica , u dorosłych - osteobolacje (zmiękczenie kości)
KREW Trombocyty
-» brak jądra
-> podobne w kształcie do dysków
-» polimorfizm dotyczący kształtu
-> średnica 2 - 4 um
-» 200 - 400 tysięcy w mm
3
-» powstają w szpiku kostnym z fragmentów cytoplazmy megakariocytów
-> odpowiedzialne są za krzepliwość krwi uszczelnianie naczyń krwionośnych
-» żyją 10 dni
-> budowa - w środku granulomer (część barwliwa), na obwodzie hialomer (część
niebarwliwa, posiada trombokinazę)
Ultrastruktura
-» płytki krwi posiadają system kanalikowy otwarty łączący się z zagłębieniami
błony płytki ; występują w hialonemie
-» na obwodzie pod błoną płytki występuje bardzo silnie rozwinięta wiązka
mikrotubul których zadanie polega na utrzymywaniu kształtu płytki
-> na błonie płytki znajduje się silnie rozwinięta osłonka glikoproteidowa o
grubości 15 - 20 nm która jest odpowiedzialna za przyleganie (adhezję) płytek
-» w granulomerze jest system kanalików tak zwany gesty system kanalikowy a
w nim są różne ziarnistości :
- ciałka gęste (ziarnistości delta - 5) - o średnicy 250 - 300 nm, zawierają jony
Ca
2+
oraz ADP, ATP, wychwytują serotoninę
- ziarnistości a - mają średnicę 300 - 500 nm , zawierają jony Ca
2+
, oraz PDGF
(płytkowy czynnik wzrostu) i inne specyficzne białka
- ziarnistości X - o średnicy 175 - 200 nm - zawierają ziarnistości lizosomalne
Rola płytek
-» udział w procesie krzepnięcia
-» udział w procesie lizy zakrzepów
Zjawiska
-> pierwotna agregacja (agregacja w miejscach uszkodzonego nabłonka) - tworzą
się zakrzepy
-> wtórna agregacja - płytki w zakrzepie uwalniają zawartość ziaren a ADP jest
potężnym czynnikiem indukującym agregację
-» krzepnięcie krwi - tromboplastyna uwalniana z płytek i tkanek indukuje
krzepnięcie, powstaje włóknik (zakrzep)
-> retrakcja - obkurczenie się zakrzepu
-> usunięcie zakrzepu - z osoczowego plazminogenu w wyniku działania
śródbłonkowego aktywatora plazminogenu powstaje plazmina (enzym
proteolityczny) która rozpuszcza zakrzep
TKANKA MIĘŚNIOWA
Jest to tkanka posiadająca zdolność kurczenia się . Mięsień jest kompozycją
różnych
elementów - tkanki mięśniowej, nerwowej, łącznej, naczyń krwionośnych.
Ze względu na wygląd tej tkanki w mikroskopie optycznym dzielimy ją na :
=> tkankę mięśniową gładką
=> tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną szkieletową
=> tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną sercową
Między tymi typami tkanki mięśniowej występują znaczne różnice :
=> mięśnie gładkie - nie podlegają woli; kurczą się powoli i wytrwale
=> mięśnie poprzecznie prążkowane szkieletowe - kurczą się szybko okresowo
=> mięsień sercowy kurczy się ciągle niezależnie od woli
Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana szkieletowa
Jednostką strukturalna tej tkanki jest włókno mięśniowe ; pęki tych włókien
otoczone
tkanką łączną wiotką tworzą wiązki
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 11
Typy włókien mięśniowych ze względu na fizjologię
=> fazowe
=> toniczne
Zmiana unerwienia włókna powoduje zmianę jego właściwości. Większość
zespołów mięśniowych ssaków jest heterogeniczna - posiada wszystkie trzy
typy włókien nerwowych.
Budowa włókna mięśniowego szkieletowego
=> walec zakończony wrzecionowato
=> połączenie plazmodium i syncytium powstające w wyniku fuzji mioblastu
=> długość walca zależy od długości mięśnia => włókna białe są najgrubsze - do
100 urn
=> włókna czerwone najcieńsze
=> najdłuższy mięsień ma ok. 50 cm
Sarkolemma jest to błona komórki mięśniowej; grubość jej wynosi ok. 10 nm ; jej
powierzchnia pokryta jest glikoproteidami w błonie tej znajdują się różne
wgłębienia :
=> przejściowe - pęcherzyki pinocytarne
=> trwałe - jamki (caveole), fałdy pod zakończeniami nerwowymi
=> regularne wgłębienia - kanaliki T Warstwy sarkolemmy => błona plazmatyczna
=> błona podstawna otoczona przez warstwę włókien kolagenowych o typowej
strukturze
=> warstwa zewnętrzna
Pod sarkolemmą występuje od kilkudziesięciu do kilku tysięcy jąder które mają
kształt wrzecionowaty lub pałeczkowaty Kanaliki T są to palczaste wgłębienia
plazmalemmy tworzące sieć otaczającą każdy sarkomer w miofibryllach ; włókna
otoczone są śródmięsną w niej znajdują się delikatne włókna retikulinowe
Wewnątrz włókna znajduje się sarkoplazma -jest to cytoplazma włókna
mięśniowego ; w niej występują miofibryle czyli elementy kurczliwe
przebiegające wzdłuż długiej osi włókna ; układają się one w zespoły zwane
pęczkami miofibryli albo słupkami mięśniowymi (kolumienkami Leydiga); każdy
taki pęczek otoczony jest przez większą ilość sarkoplazmy; przekroje poprzeczne
przez kolumienki Leydiga to pole Conheima . Maja one kształt wieloboków w
mięśniu poprzecznie prążkowanym szkieletowym natomiast w mięśniu sercowym
mają kształt trójkątny ; w części obwodowej włókien mięśniowych występują
mitochondria, które nazywamy sarkosomami; mają one bogato rozwinięte
grzebienie (występują przy prążku Z); w
sarkoplazmie występuje zredukowany AG, bardzo silnie rozwinięta ER którą
nazywamy siateczką sarkoplazmatyczną; w mięśniu poprzecznie prążkowanym
przyjmuje ona charakterystyczną strukturę (oplata miofibryle)
Miofibryle
=> średnica l - 2 um
=> biegną wzdłuż osi długiej włókna mięśniowego
Sarkomer jest podstawową jednostką kurczliwą warunkującą charakterystyczne
poprzeczne prążkowanie ; długość sarkomerów w danym typie włókien jest
jednakowa i w szybko kurczących się włóknach występują krótkie sarkomery a w
wolno kurczących się włóknach występują długie sarkomery
Miofibryle utrzymane są w przestrzennym uporządkowaniu dzięki filamentom
pośrednim desminowym i dimentynowym ; utrzymują one prążki Z na jednym
poziomie
Wzór sarkomeru
Z + 1/2 I + 1/2 A + M + 1/2 A +
1
/2 I + Z
Sarkomer ograniczony jest prążkami Z (telofragma); w środku znajduje się prążek
A (anizotropowy) - ciemny, w prążku tym występuje prążek H (Hansena), jego
długość zależy od tego czy mięsień w danej chwili jest w skurczu , czy nie ; przez
środek prążka H przechodzi linia M ; włókna toniczne nie posiadają lini M
Sarkomery zbudowane są z symetrycznie rozmieszczonych mikrofilamentów
=> mikrofilamenty grube o sredn. 12 nm i długości 1.5 um występują w prążku A
w środku sarkomeru są to miofilamenty miozynowe
=> miofilamenty cienkie o 0 6 nm i długości 1um są to miofilamenty aktynowe
przyczepione są do lini Z ; biegną równolegle do miofilamentów długich w
prążku I i częściowo w prążku A; nie występują w smudze H ; mają koniec (+) -
zakotwiczony w lini Z i koniec (-) - skierowany do środka sarkomeru ; w czasie
skurczu długość miofilamentów nie ulega zmianie , one wsuwają się między
siebie
Białka związane ze skurczem
=> miozyna - zbudowana z dwóch łańcuchów ciężkich i dwóch łańcuchów
lekkich,
występuje w miofilamentach grubych; jej interakcja z aktyną hydrolizuje ATP i
wywołuje skurcz
=> miomezyna - wiąże krzyżowo filamenty grube w lini M
=> titina - zakotwicza filamenty grube w prążku Z
=> białko C - wiąże się z filamentami grubymi w lini M
=> białko G - polimeryzuje w aktynę F tworząc miofilamenty cienkie
=> tropomiozyna - zajmuje rowki w miofilamentach cienkich
=> troponina - tworzy kompleks z tropomiozyna, która wiąże jony wapnia Ca
2+
-
one hamują interakcję aktyny z miozyna
=> alfa-aktynina - zakotwicza koniec (+) miofilamentów cienkich w prążku Z
nebulina - białko w prążku Z które wraz z alfa-aktyniną zakotwicza miofilamenty
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 12
cienkie w lini Z
Siateczka sarkoplazmatyczna
otacza miofibryle ; zbudowana jest z podłużnych cienkich kanalików biegnących
wzdłuż osi sarkomerów i poprzecznych zwanych cysternami brzeżnymi, które są
na jednakowym poziomie ; dwie sąsiednie cysterny brzeżne wraz z kanalikiem T
tworzą triadę mięśniową ,
Rola siateczki polega na :
=> magazynowaniu jonów Ca
2+
=> posiada specyficzne białka - ATP-aza odpowiedzialna za transport jonów Ca
2+
(60%); kalsekwestryna - odpowiada za utrzymanie Ca
2+
w siateczce (15%);
proteolipid o wysokim powinowactwie do Ca
2+
(10%) W płytce mięśniowej
następuje depolaryzacja sarkolemmy na skutek bodźca , ta depolaryzacja przez
system kanalików T zostaje przekazana na błony siateczki sarkoplazmatycznej; z
niej uwolnione zostają magazynowane wewnątrz jony ; uwalnianie następuje
przez zależne od napięcia kanały wapniowe i jony uwalniane są w najbliższym
sąsiedztwie miofilamentów grubych i cienkich ; tu wiążą się z troponiną co
ułatwia interakcję aktyny i miozyny w rozkurczu stężenie jonów wapnia wynosi
10
-8
mola w skurczu stężenie jonów wapnia wynosi 10
-5
mola po ustaniu
depolaryzacji jony Ca
2+
są aktywnie transportowane do siateczki
sarkoplazmatycznej za pomocą ATP-azy i w tej siateczce są wiązane przez
kalsekwestrynę Mechanizm skurczu
w czasie skurczu miofilamenty długie i cienkie zachowują swoja długość jednak
wnikają między siebie , nazywamy to teorią ślizgową skurczu ; w czasie skurczu
skraca się prążek I i smuga H
Białka biorące udział w skurczu :
=> miofilamenty cienkie - każdy utworzony jest przez dwa filamenty F aktyny
( białko fibrylarne), które są ze sobą skręcone ; pojedyncza fibrylla F aktyny
zbudowana jest z cząsteczek globularnych G aktyny ( każda ma 42 - 48 tys D) Na
cząsteczce G aktyny występują miejsca selektywnie wiążące fragment S
1
miozyny
miofilamentu grubego
=> tropomiozyna - jest to białko włókniste ; dwie nici tego białka są nawinięte
wzdłuż osi utworzonej przez skręcone filamenty F aktyny ; wzajemne ułożenie
tych białek zależy od stężenia jonów wapnia; jeżeli stężenie to wynosi 10
-5
mola
wówczas tropomiozyna znajduje się w rowku i odsłania miejsce na G aktynie
które może wejść w interakcję z miejscem S
1
miozyny ; jeżeli stężenie wynosi 10
-8
mola tropomiozyna znajduje się na zewnątrz i zasłania miejsce wiążące
=> troponina - zbudowana z trzech podjednostek - T - wiąże się z tropomiozyna -
I - wiąże się z aktyną
- C - odwracalnie wiąże się z jonami wapnia (wiąże jednocześnie cztery
cząsteczki); jest białkiem analogicznym do kalmoduliny Sztywność pośmiertna
następuje ponieważ po śmierci nie dostarczany jest ATP kompleks aktyną
miozyna jest elementem stałym
Płytka ruchowa (połączenie nerwowo-mięśniowe)
=> włókna ruchowe (to włókna mielinowe a neurony) przechodzą przez omięsną,
rozgałęziają się i tracą osłonkę mielinową ale w dalszym ciągu są otoczone
komórkami Schwanna, ulegają zgrubieniu nad płytka nerwową
=> zakończenie aksonu to błona presynaptyczna pokryta komórkami Schwanna ,
występują mitochondria, SER, pęcherzyki synaptyczne z acetylocholiną
=> przestrzeń synaptyczna
=> błona postsynaptyczna stanowi ją sarkolemma włókna mięśniowego
Depolaryzacja otwiera zależne od stężenia kanały Ca
2+
- następuje napływowych
jonów i fuzja z błoną presynaptyczna co prowadzi do uwolnienia acetylocholiny
która dzięki dyfuzji dochodzi do swoich receptorów w błonie postsynaptycznej
napływ jonów i depolaryzację sarkolemmy; acetylocholinesteraza znajdująca się
w synapsie rozkłada acetylocholinę i przywraca potencjał spoczynkowy. Klinika
=> botulizm - zatrucie jadem kiełbasianym ; wywołuje porażenie mięśni i może
prowadzić do śmierci
=> mastenia gravis - choroba autoimmunologiczna ; powstają przeciwciała
przeciw receptorom acetylocholiny co objawia się osłabieniem mięśni
=>bungarotoksyna - wytwarzana przez niektóre węże
Komórki satelitarne
=> leżą na powierzchni włókien we wgłębieniach
=> pokryte warstwą zewnętrzną śródmięsnej
=> komórki małe zawierające trudno barwliwe jądro
=> występują w dwóch populacjach
- zdeterminowane - gotowe do bezpośredniego różnicowania - macierzyste -
dopiero dzielą się i ulegają różnicowaniu Rola tych komórek polega na
regeneracji włókien mięśniowych i na pourazowym wzroście mięśni
Mięsień sercowy
Komórki przedsionków są mniejsze niż komórki komór; mniej kanalików T; w
komórkach na biegunach liczne ziarnistości obłonione o średnicy 0.2 - 0.3 um , w
prawym przedsionku są liczniejsze (600 ziarnistości na komórkę); ziarnistości te
zawierają prekursor przedsionkowego hormonu ANP (anti natric uretic peptide) -
ATRIOPEPTYNA (ANF lub ANT).
Peptydy antydiuretyczne - czynne biologiczne , charakteryzują się 17
aminokwasowym pierścieniem tu jest ANP , BNP ( brain) - mózgowy, CMP -
syntetyzowany w komórkach śródbłonka. Posiadają od 28 do 32 aminokwasów i
działają poprzez trzy receptory na nerki i nadnercza (ANF działa na strefę
kłębkowatą kory nadnerczy hamując jednocześnie wydzielanie aldosteronu),
hamują układ RAA (układ renina - angiotensyna - aldosteron )
Nasilenie czynności układu RAA powoduje nadciśnienie i może prowadzić do
zawału , peptydy te hamując układ RAA zwiększają wydzielanie wody i jonów
Na
+
przez co obniżają ciśnienie krwi ANP - wydzielany jest w przypadku
zwiększonej objętości płynów w naczyniach -rozciągnięcie włókien mięśniowych
przedsionka to najsilniejszy bodziec stymulujący wydzielanie ANP ; w
przewlekłej niewydolności krążeniowej poziom ANP jest podwyższony
komórka mięśnia sercowego to kardiocyt - jest ona mniejsza od komórki mięśnia
szkieletowego i bardziej rozgałęziona; jądro położone jest centralnie;
charakterystyczną cechą komórek mięśnia sercowego są wstawki w miejscach
połączeń z sąsiednimi komórkami ; miofilamenty ułożone w sarkomery są mniej
wyraźne i mniej regularne niż w mięśniu szkieletowym ; występują obfite
mitochondria , które zajmują do 20% cytoplazmy w której występują także ziarna
glikogenu i krople lipidowe; komórki mięśnia sercowego charakteryzują się
intensywnym metabolizmem tlenowym i przez to jest on bardzo wrażliwy na
niedotlenienie; występują tu również ziarenka lipofuscyny (żółtobrunatne
fragmenty cytoplazmy usuwane przez lizosomy); tubule poprzeczne występują w
innym miejscu iż w mięśniu szkieletowym, na wysokości lini Z lub w prążku I i
maja większą średnicę; w mięśniu sercowym nie stwierdzono komórek
satelitarnych i dlatego nie ma on zdolności do regeneracji; przerost mięśnia
sercowego polega jna wzroście rozmiarów danych komórek a nie na wzroście
liczby komórek ; między komórkami mięśniowymi występują wstawki; składa się
na nie neksus, strefa przylegania i desmosom; strefa przylegania jest to płytka
znajdująca się od strony cytoplazmy zbudowana z desmoplazminy gdzie
zakotwiczone są miofilamenty cienkie z końcowych sarkomerów ; desmosom ma
znaczenie mechaniczne - jest to płytka w której zakotwiczone są miofilamenty
pośrednie ; komórki mioendokrynowe występują w ścianie prawego przedsionka
serca głównie w uszku; mają one włókienka kurczliwe i ziarna wydzielnicze
zawierające ANF
Budowa triady mięśniowej (w mięśniu sercowym mamy DIADY) W centrum
znajduje się tubula poprzeczna a po obu jej stronach cysterny brzeżne siateczki
sarkoplazmatycznej; tubule poprzeczne oplatają każdy sarkomer na wysokości
prążka A i I; każdy sarkomer opasany jest przez tubule poprzeczne (kanalik T);
błony tworzące tubule poprzeczne to uwypuklenia sarkolemmy; funkcja
tubuli poprzecznej (kanalika T) jest przenoszenie depolaryzacji błony z
powierzchni włókna do jego wnętrza; depolaryzacja jest sygnałem do uwolnieni
jonów wapniowych ; siateczka sarkoplazmatyczna zbudowana jest z błon
gładkich tworzących wpuklenia między włóknami mięśniowymi; w błonie
siateczki znajduje się układ enzymatyczny transportujący jony wapnia z
cytoplazmy do wnętrza siateczki; występują tu bramkowe kanały wapniowe
umożliwiające wypływ jonów z siateczki do sarkoplazmy; jony wapniowe
występują albo jako wolne w formie zjonizowanej albo związane z białkiem
kalsekwestryną (jedna cząsteczka może związać 40 jonów) Stopka łącząca
widoczna jest tylko w mikroskopie elektronowym; zbudowana jest z dwóch
receptorów i kanału wapniowego; dzięki temu kompleksowi możliwe jest
przekazywanie pobudzenia z tubuli poprzecznej do siateczki sarkoplazmatycznej;
stopka zbudowana jest z dwóch receptorów - dihydropirydynowego i
rianodynowego; kanał wapniowy stanowi środkową część receptora
rianodynowego; pod wpływem depolaryzacji błony tubuli poprzecznej dochodzi
do zmiany konformacji receptora dihydropirydynowego; w wyniku aktywacji
receptora rianodynowego następuje zmiana jego konformacji i tak dochodzi do
otwarcia kanału wapniowego i Miogeneza (powstawanie mięśni szkieletowych)
zaczyna się po okresie gastrulacji a kończy się w pierwszych miesiącach po
urodzeniu; pierwotna komórka mięśniową jest sarkoblast (mioblast pierwotny);
jest to komórka o wrzecionowatym jądrze, zawiera dużo rybosomów i posiada
zdolność do replikacji DNA i do podziałów mitotycznych, nie zawiera
miofilamentów; w wyniku mitozy z sarkoblastów powstają mioblasty; błona
komórkowa sarkoblastów nie ma błony podstawnej; miejscem powstawania
sarkoblastów jest mezoderma zarodkowa (somity i skrzydełka boczne) ;z somitów
powstają mięśnie grzbietu a ze skrzydełek mięśnie kończyn; zgrupowanie
sarkoblastów w somicie tworzy miotom; powstające z sarkoblastu mioblasty
powodują powstanie mioblastów postmitotycznych które nie maja zdolności do
podziałów; ulegają one fuzji w podłużne komórki co nazywamy miotubą (tubulą
mięśniową); pierwsze miotuby pojawiają się w 7 tygodniu życia
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 13
wewnątrzmacicznego ; syntetyzują one miozynę ale brak im poprzecznego
prążkowania; później produkują ATP-azę, kalsekwestrynę i inne białka niezbędne
do powstawania miofilamentów; po pewnym czasie powstaje poprzeczne
prążkowanie mimo tego miofilamenty mają mniejszą średnicę, jądra ułożone są
centralnie i brak jest kompletnego systemu błon czyli tubul poprzecznych i
siateczki; z czasem rośnie średnica tubul i następuje stopniowe przesuwanie się
jąder w kierunku sarkolemmy, wytwarza się błona podstawna i włókienka
kurczliwe a dopiero później powstają tubule poprzeczne (kanaliki T); zbiorniki
siateczki powstają z błony siateczki ziarnistej, która traci rybosomy staje się
gładka i następuje wbudowanie ATP-azy transportującej jony wapnia; pełne
wykształcenie tych struktur następuje po urodzeniu;
komórki satelitarne obecne są w życiu dorosłym; znajdują się one na obwodzie
włókna mięśniowego, zachowują zdolność do replikacji DNA i podziałów
mitotycznych, odpowiedzialne są za wzrost mięśni szkieletowych w wieku
młodzieńczym oraz za regenerację tkanki mięśniowej; stanowią pozostałość
sarkoblastów ;komórka satelitarna to inaczej sarkoblast który nie uległ fuzji z
miotubaj w dojrzałych mięśniach komórka satelitarna powstaje w wyniku
odłączenia sarkoplazmy z jednym jądrem, wówczas uzyskuje ona zdolność do
replikacji DNA i do mitozy.
UKŁAD NERWOWY
Charakteryzuje się szczególną reaktywnością na podniety fizyczne i chemiczne
pochodzące ze środowiska i szczególną zdolność przewodzenia bodźców.
Spełnia rolę integrującą; to układ , który współdziała z innymi układami
organizmu - dokrewnym i immunologicznym. Na zakończeniach nerwowych
występują receptory, które odbierają różne bodźce - mechaniczne , termiczne,
chemiczne , przetwarzają je w impulsy nerwowe, które mogą być przekazywane
do innych neuronów, wyższych ośrodków nerwowych odpowiedzialnych za
percepcję czuciową lub inicjujących odpowiedź.
Podział anatomiczny układu nerwowego :
1. ośrodkowy (mózgowie i rdzeń kręgowy) ‘
2. obwodowy (nn. czaszkowe, nn. rdzeniowe wychodzące z rdzenia i związane z
nimi zwoje nerwowe . )
PODZIAŁ FUNKCJONALNY UKL. NERWOWEGO
1. komponenta czuciowa (aferntna) otrzymuje bodźce i przewodzi do OUN
2. komponenta ruchowa - motoryczna , eferentna (rozpoczyna się w OUN i
przekazuje impulsy do
narządów efektorowych w całym organizmie) . System motoryczny - podział
1. system somatyczny - impulsy z OUN przekazywane są bezpośrednio za
pośrednictwem jednego neuronu do mięśni szkieletowych
2. system autonomiczny - impulsy jednym neuronem przekazywane są do zwoju
nerwowego i impuls wygenerowany w zwoju przekazywany jest kolejnym
neuronem do mięśni gładkich, mięśnia sercowego i gruczołów.
Komórka nerwowa - NEUROCYT= NEURON - to jednostka funkcjonalno-
strukturalna -14-15 miliardów cechą charakterystyczna tej komórki jest
posiadanie wypustek lub wypustki (silnie rozgałęzionej), odchodzą one z
cytoplazmy otaczającej duże jądro komórkowe ; tą cytoplazmę
nazywamy perikarionem ; perikarion wraz z jądrem komórkowym tworzy ciało
komórki nerwowej.
Podział morfologiczny neuronów:
• neurocyty - wypustki, różny kształt, różna wielkość , różna liczba
jednowypustkowe (jednobiegunowe)
dwuwypustkowe
wielowypustkowe
PODZIAŁ Z UWAGI NA CZYNNOŚĆ
=> neurony czuciowe (aferentne ) otrzymują bodźce czuciowe na
zakończeniach dendrytu i
przewodzą do OUN
=> neurony eferentne - maja swój początek w OUN a przewodzą impulsy do
mięśni, gruczołów lub innych neuronów !
=> interneurony - położone wyłącznie w OUN działające jako systemy łączące
lub integrujące , tworzące sieć neuronalną pomiędzy nerwami czuciowymi,
motorycznymi, interneuronami. W toku ewolucji liczba interneuronów zwiększa
się bardziej niż neuronów
W układzie nerwowym występują dwa rodzaje wypustek
- akson (neuryt) - cylinder osiowy
- dendryt (wypustka cytoplazmatyczna)
Akson - obecny jest we wszystkich neuronach, od dendrytu różni się tym , że
jest dłuższy, w przebiegu bardziej gładki i wykazuje tendencję do nierozgałęziania
się neurocytu. Przewodzi bodźce od ciała komórki Wyjątek - z obwodowych
części komórek . Aksony stopniowo zmniejszają średnicę na przebiegu i
rozgałęziają się . Ze względu na sposób rozgałęzienia dzielimy aksony na :
=> aksony Golgi I - rozgałęzienie daleko od ciała komórki
=> aksony Golgi II - rozgałęzienie w pobliżu ciała komórki
Aksony kończą się na dendrytach lub perikarionach (synapsy) w receptorach
(zakończenia czuciowe) w narządach efektorowych.
Dendryty - występują blisko ciała komórkowego, nieregularne w zarysie,
zwiększają powierzchnie komórki dostępną do połączenia z aksonami innych
neurocytów; powstają połączenia akso-dendrytyczne , są też połączenia dendro-
dendrytyczne; posiadają budowę perikarionów ; przewodzą bodźce do komórki.
Kształt komórek nerwowych zależy od liczby synaps .Wyróżniamy więc
=> gruszkowaty - komórki jednobiegunowe i pseudojednobiegunowe
=> wrzecionowaty - komórki dwubiegunowe
=> gwiaździste - pimieiinowe , różnokształtne - wielobiegunowe - to komórki
ziarniste, mogą być komórkami bezneurytowymi tak zwane wielobiegunowe ,
posiadające tylko dendryty, występują one w warstwie ziarnistej wewnętrznej w
siatkówce oka Rozmiary komórek nerwowych zależą od liczby, długości i
średnicy wypustek oraz liczby synaps na ich powierzchni, Komórki Purkinniego
móżdżku posiadają synapsy z 200 tysiącami komórek nerwowych. Ze względu na
lokalizację ciała komórki nerwowej wyróżniamy
=> skoncentrowane w korze i jądrach w ośrodkowym układzie nerwowym
=> poza OUN występują w zwojach nerwowych
Lokalizacja wypustek
dendryty - w pobliżu ciała komórkowego
aksony prawie wszędzie
WŁÓKNO NERWOWE . NERW
Włókno nerwowe to cylinder osiowy - akson wraz z osłonkami
NERW - to zbiór włókien nerwowych poza ośrodkowym układem nerwowym
połączonych przez tkankę łączną
=> nanerwie (epineurium)
=> onerwie (perineurium)
=> śródnerwie (endoneurium)
Onerwie - perineurium - zbudowane jest z włókien tkanki łącznej, pokryte ciągłą
osłonką utworzoną z płaskich komórek - tworzą one nabłonek onerwia -
przedłużenie opony miękkiej i pajączynówki; wchodzą w skład blaszek, w
receptorach - ciałka Valel-Pacciniego, tworzą rodzaj kanału dla płynu mózgowo -
rdzeniowego.
CYTOLOGIA I ULTRASTRUKTURA ,
=> jądro duże owalne lub sercowate , euchromatyczne (jasnobarwliwe) z
obwodowo umieszczoną
ubogą heterochromatyną ; w środku jedno lub dwa jąderka
=> w cytoplazmie silnie rozwinięty RER z charakterystycznymi równoległymi
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 14
cysternami
=> w cytoplazmie polirybosomy rozrzucone ; barwienie dokonujemy barwnikami
zasadowymi (błękit toluidyny, fiolet krezylowy) - ukazują się te struktury jako
zasadochłonne grudki zwane substancja
Nissla lub tigroidem
RER W DENDRYTACH ALE NIE WYSTĘPUJE W AKSONIE TAM JEST
NATOMIAST SER => w większości neurocytów ma dobrze rozwinięty SER -
kanaliki przechodzą do dendrytu i aksonu ;
leżące bezpośrednio pod błoną jako cysterny hypolemialne - odpowiadają za
SEKWESTRACJĘ Ca
2+
, posiadają różne białka. => w perikarionie AG silnie
rozbudowany co związane jest z jego rolą w syntezie neurotransmiterów
lub enzymów odpowiedzialnych za ich syntezę w aksonie. Liczne mitochondria
rozmieszczone w perikarionie, dendrytach, aksonie, najliczniejsze w
zakończeniach aksonów ; w cytoplazmie następuje przesuwanie za pomocą
mikrotubul (MT) ; w cytoplazmie występuje jedna centriola
Wtręty cytoplazmatyczne
=> w niektórych okolicach brązowo-czarne ziarna melaniny
=> ziarna lipofuscyny ( w cytoplazmie osób w podeszłym wieku jest to
pozostałość po trawieniu lizosomów)
=> krople lipidowe -jako materiał energetyczny ; większe magazynowanie w
zaburzeniach metabolicznych
W komórkach neurosekrecyjnych (wydzielających) występują ziarnistości
wydzielnicze. W patologii w komórkach nerwowych obserwuje się występowanie
blaszek białkowych co jest charakterystyczne dla choroby ALTZHEIMERA
Cytoszkielet
Po impregnacji solami srebra widoczne są neurofibryle o średnicy 2 mm.;
mikrotubule w komórkach nerwowych - mikrotubule o średnicy 25 nm.,
neurofilamenty o średnicy 11 nm., mikrofilamenty o średnicy 6 nm. są filamentami
aktynowymi związanymi z plazmalemmą.
DENDRYT
Dendryty są to aferentne zakończenia neuronów, występują w większej liczbie;
ich system rozgałęzień jest typowy dla danego typu komórki. Zawierają organella
takie same jak występują w perikarionie z
wyjątkiem AG; neurofilamenty są w nich zredukowane występują pojedynczo,
natomiast występują liczne mitochondria. Na powierzchni neurytów występują
liczne kolce dendrytyczne, które zwiększają powierzchnię synaptyczną
neurocytów ; są kształtu buławkowatego - wysokość 2 um. Zależą od
wieku, stanu odżywienia, defektów chromosomalnych (słabo rozwinięte w
trisomii 12 i 23) i zatruciach organizmu.
Transport dendrytyczny - wolny , ok. 3 mm. na godzinę
AKSON
=> początek - wzgórek aksonu,; występują jako pojedyncze cienkie wypustki;
biegną daleko od ciała komórki (nawet do 1 m.); ich średnica jest wprost
proporcjonalna do szybkości przewodzenia bodźców ; dla poszczególnych
typów neuronów średnica aksonów jest stała ale może się zmieniać
zawartość mikrofilamentów
=> niektóre z aksonów na swym przebiegu posiadają boczne odgałęzienia -
kollaterole - odchodzącepod kątem 90° ; na końcach ulegają rozgałęzieniu
tworząc wiele małych zakończeń aksonalnych
=> cześć aksonu od początku do pierwszego segmentu mieliny zwana jest
segmentem początkowym
=> aksoplazma (cytoplazma aksonu) - krótkie profile C, długie i cienkie
mitochondria i liczne mikrotubule przeplatające się z neurofilamentami; NIE
ZAWIERA RER !
=> niektóre aksony otoczone są osłonką mielinową
=> impulsy nerwowe przewodzą znacznie szybciej wzdłuż włókna mielinowego
niż bezmielinowego Rola aksonu polega na przewodzeniu impulsów nerwowych
oraz na transporcie aksonalnym postępowym i wstecznym. W transporcie
aksonalnym postępowym następuje transport substancji od perikarionu do
zakończeń nerwowych a w transporcie wstecznym - odwrotnie. Transport ten
jest kluczowy dla troficznego (odżywczego) oddziaływania między neuronem a
mięśniami lub gruczołami. W przypadku aksotomii następuje atrofia mięśni lub
gruczołów.
Podział transportu aksonalnego
=> szybki - 400 mm na dobę - to transport postępowy organelli komórkowych ;
w transporcie wstecznym największa szybkość jest mniejsza niż 50% transportu
postępowego
=> o pośredniej szybkości (transport mitochondriów)
=> wolny (ok. 0.2 mm na dobę) Transport postępowy dotyczy organelli
komórkowych , pęcherzyków, makromolekuł (miozyna, aktyna, klatryna, enzymy
potrzebne do syntezy neurotransmiterów aksonalnych).
W transporcie wstecznym- zachodzi transport białek mikrofilamentów,
podjednostki mikrotubul (MT), rozpuszczalne enzymy i białka przeznaczone do
trawienia w perikarionie. Tą drogą transportowane są także neurowirusy (polio,
opryszczki, wścieklizny) lub neurotoksyny (toksyna tężca). Białka związane z
transportem to DYNEINA , która ma właściwości ATP-azy, obecna w MT i bierze
udział głównie w transporcie wstecznym. KINEZYNA - aktywowana ATP-aza
mikrotubul (MT) odgrywa rolę w transporcie postępowym.
MAPOWANIE NEURONÓW
Jest to metoda określania zakresu unerwienia przez poszczególne neurony
wykorzystująca zjawiska transportu aksonalnego; peroksydaza chrzanowa
wstrzyknięta w pobliże zakończeń aksonalnych pobrana zostaje przez
zakończenia aksonów i transportowana do perikarionu i tam można ja wykryć
metodami histochemicznymi. Gdy chcemy wykorzystać transport postępowy
podaje się znakowane substancje do perikarionu i bada się ich rozmieszczenie w
aksonie.
Włókno nerwowe to cylinder osiowy (akson) wraz z osłonkami - na zewnątrz
otoczony endoneurium to osłonka Henlego-Cerreciusa ; w substancji
podstawowej znajdują się włókna elastyczne które biegną wzdłuż osi aksonu ; w
najmniejszych nerwach jest brak osłonek . Większość aksonów zlokalizowanych
w OUN posiada osłonki i te osłonki wytwarzane są przez OLIGODENDROCYTY
natomiast w OBWODOWYM UKŁADZIE NERWOWYM osłonki te są
wytwarzane przez KOMÓRKI SCHWANNA. W obu przypadkach akson może
być owinięty regularnie tworząc osłonkę mielinową
Osłonka mielina - Schwann
- jest to osłonka występująca wokół aksonów w obwodowym i
autonomicznym układzie nerwowym
Osłonka mielina
- oligodendrocyt - osłonka występująca w ośrodkowym układzie nerwowym
Osłonka mielina glejowa obejmuje oba powyższe pojęcia
Mielina (osłonka mielinową) to powtarzające się owinięcia mezaksonu wokół
aksonu wyłączając ciało komórki otaczającej
Osłonka Schwanna - pojecie odnoszące się tylko do pojedynczego owinięcia
bezrdzennych włókien
obwodowych lub autonomicznych
=> każdy segment pochodzi z jednej komórki Schwanna której wydłużone jądro
leży w środku segmentu na jego zewnętrznej stronie w głównej masie komórki
Schwanna ułożone wzdłuż osi aksonu
=> odcinek przy połączeniu dwóch segmentów nosi nazwę przewężenia (węzła)
Ranviera długość segmentu międzywęzłowego (komórka Schwanna + mielina)
wynosi od 200 do 1000 um najdłuższe segmenty są we włóknach nerwowych o
dużej średnicy
=> grubość osłonki mielinowej różni się w zależności od średnicy aksonu ;
liczba warstw mieliny jest proporcjonalna do obwodu aksonu dlatego tez bardzo
małe aksony współczulne nie zawierają mieliny.
Skład chemiczny mieliny - 40% białka
60% lipidy w tym fosfolipidy, cerebrozydy, sulfatydy, cholesterol
Morfologicznie mielina to owinięcia mezaksonu (połączenia błony komórkowej
Schwanna lub oligodendrocytu ) wokół aksonu . Wygląd osłonki zależy od
sposobu przygotowania materiału do utrwalenia i barwienia. W świeżych
osmowanych włóknach są widoczne nacięcia Schmidt - Lentermana (do 20 na
segment) mają one kształt lejka i bardzo rzadko występują one w OUN
W żywych włóknach można zaobserwować przepływ cytoplazmy między
cytoplazma adaksonalną a główną masą cytoplazmy komórki Schwanna. Po
zastosowaniu rozpuszczalników lipidowych struktura mieliny jest znacznie
zmieniona - powstaje zrąb neurokeratynowy utworzony z białek. Mielinizaga
przebiega w ten sposób, że w toku rozwoju początkowo komórka Schwanna
otacza akson z wyjątkiem miejsca mezaksonu. Komórka Schwanna kontynuuje
owijanie się wokół aksonu pozostawiając przy aksonie nieco cytoplazmy, to jest
cytoplazma przyaksonalna (adaksonalną) - w niej przebiega mezakson
wewnętrzny. Początkowo owinięcia są luźne , w miarę dojrzewania włókna stają
się one ściślejsze. Następnie cytoplazma pomiędzy zawinięciami zostaje usunięta
tak , że cytoplazmatyczne powierzchnie błon kontaktują sie wzajemnie tworząc na
elektronogramach głównie gęste linie mieliny o grubości ok. 3 nm a oddalone od
siebie o 12 nm . Pomiędzy nimi występują linie międzyokresowe powstające w
wyniku zlania się zewnętrznych powierzchni plazmalemmy ; Jądro komórki
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 15
Schwanna w toku tego procesu zawsze jest na zewnątrz w głównej masie
cytoplazmy. Komórka Schwanna wytwarza mielinę tylko dla jednego segmentu
włókna w obwodowym układzie nerwowym (Obw. UN), podczas gdy
oligodendrocyty, które tworzą osłonki w ośrodkowym układzie nerwowym (OUN)
swymi wypustkami wytwarzają osłonkę dla kilku aksonów. W obwodowym
układzie nerwowym kilka aksonów bezmielinowych może być otoczona
cytoplazma jednej komórki Schwanna. Nie ma wtedy mieliny i są one zamknięte
mezaksonem. Mielinizacja zachodzi w różnym czasie i w różnych okolicach
układu nerwowego . W niektórych okolicach OUN proces ten trwa kilka lat.
Mielinizacja uzależniona jest w dużym stopniu od hormonów tarczycy -
niedoczynność tarczycy prowadzi do kretynizmu.
Podział morfologiczny włókien nerwowych:
=> włókna bezosłonkowe (nagie) - to zakończenia włókien nerwowych i początki
aksonów
=> włókna nerwowe bezmielinowe (szare lub bezrdzenne) - mają tylko osłonkę
Schwanna i występują w układzie autonomicznym
=> włókna rdzenne białe - otoczone osłonką mielina-oligodendrocyt -
występują w substancji białej w ośrodkowym układzie nerwowym i w nerwach
wzrokowych
=> włókna skąpomielinowe - pośrednie włókna między włóknami
bezmielinowymi a włóknami pokrytymi osłonka mieliną-Schwann
=> włókna mieliną-Schwann - to włókna obwodowe pokryte osłonka mieliną-
Schwann Podział obwodowych włókien nerwowych
Plastyczność neuronów
Mimo ogólnej stabilności układu nerwowego dorosłych wykazuje on pewien
stopień plastyczności.
Plastyczność ta jest bardzo duża w życiu embrionalnym, gdy powstaje nadmiar
komórek nerwowych te które nie wykształcą prawidłowych synaps z innymi
neuronami są eliminowane) U dorosłych w pewnych warunkach po szkodzeniach
pętle neuronalne mogą ulegać regeneracji - następujewówczas tworzenie
wypustek i nowych synaps. To zjawisko może częściowo przywrócić uszkodzone
funkcje. ! Procesy regeneracyjne mediowane są różnymi czynnikami
wzrostowymi produkowanymi przez neurony, komórki nerwowe i docelowe. Te
czynniki wzrostowe nazywamy neurotrofinami.
Potencjał błonowy
W błonie aksonu występują kanały jonowe transportujące jony do komórki i z
komórki. w wyniku tego powstaje potencjał błonowy czyli nierównomierne
rozłożenie ładunków elektrycznych po obu stronach błony ; mówimy że błona
jest spolaryzowana ; jej potencjał wewnętrzny jest ujemny a zewnętrzny dodatni;
różnica potenq’ału wynosi 76 mv ; zainicjowanie impulsu nerwowego powoduje
depolaryzację błony - różnica ładunku wraca do zera.
Neurotransmitery, neuromodulatory
Neurotransmitery są to związki chemiczne które po połączeniu z receptorem albo
otwierają albo zamykają kanały jonowe lub aktywują drugiego posłannika ;
działają bardzo szybko - zazwyczaj krócej niż 1 ms
Neuromodulatory - modyfikują funkcję receptorów synaptycznych ; działają
wolno nawet do kilku
minut niektóre związki (tlenek azotu) jest zarówno neurotransmiterem jaki i
neuromodulatorem
UKŁAD LIMFOPOETYCZNY
naczynia limfatyczne - cechą charakterystyczną jest to że przepływ limfy
zachodzi w jednym kierunku; naczynia te biorą swój początek w przestrzeniach
łącznotkankowych; głównym zadaniem naczyń limfatycznych jest odzyskiwanie
płynu przechodzącego z naczyń włosowatych do tkanki łącznej.
Kapilary posiadają śródbłonek zbudowany z komórek endotelialnych
otoczony włóknami kolagenowymi i substancją podstawową tkanki łącznej; brak
jest błony podstawnej lub jest słabo rozwinięta (najliczniej występuje w tkance
łącznej pod powierzchnia ciała); większe zbiorcze naczynia limfatyczne maja
budowę trójwarstwową typową dla naczyń żylnych Rola tych naczyń polega na
tym że biorą udział w krążeniu limfocytów i zjawisku recyrkulacji; tętniczki
pozawłośniczkowe kępków Peyera cechują się występowaniem śródbłonka który
nazywamy HEV; w tych miejscach zachodzi wysoce specyficzne rozpoznawanie i
przyleganie niektórych subpopulacji limfocytów do HEV, uzależnione jest to od
receptorów występujących na powierzchni limfocytów i determinantach w HEV;
limfocyty przylegają do śródbłonka, przechodzą przez ściany naczyń i wnikają do
narządów limfatycznych; w śledzionie HEV nie występuje
Komórki układu immunologicznego
=> limfocyty
=> komórki dendrytyczne
=> komórki mononuklearnego systemu fagocytów Komórki dendrytyczne
występują w zrębie grudek chłonnych w całym układzie limfopoetycznym, zwane
są komórkami splatjącymi ponieważ posiadają liczne drzewiasto rozgałęzione
wypustki cytoplazmatyczne; do tego typu komórek należą między innymi
komórki Langerhansa naskórka; nie mają one zdolności fagocytozy antygenów
ale wiążą je one na swej powierzchni i prezentują te antygeny kbmórkom
immunologicznie kompetentnym; komórki te określamy także mianem APC
ponieważ prezentują antygeny; wiązanie z antygenem jest długotrwałe, bo brak
jest tu fagocytozy; na powierzchni tych komórek są antygeny zgodności
tkankowej, stąd łatwe rozpoznawanie antygenów przez komórki immunologicznie
kompetentne i to właśnie wajrunkuje reakcję immunologiczną; komórki te mogą
występować w ziarnistościach Birbecka
Układ limfatyczny dzieli się na
-» ośrodkowy układ limfatyczny i tu zaliczamy - szpik kostny, torebkę
Fabrycjusza (u ptaków) i grasicę i
-» narządy obwodowe - węzły chłonne, migdałki, śledziona oraz utkanie
limfatyczne
przewodu pokarmowego Szpik kostny dzielimy na
-» szpik łącznotkankowo - naczyniowy
-» szpik limfatyczny
-> szpik czerwony
-> szpik żółty
-> szpik galaretowaty
SZPIK CZERWONY
wypełnia dwie przestrzenie : naczyniową i hemopoetyczną krwiotworzenia;
występują tu komórki hemopoetyczne; naczynia wymieniają komórki
między szpikiem i krążeniem - są to naczynia zatokowe i często w ścianie naczyń
obserwuje się komórki przechodzące przez nie; budowa tych naczyń - występuje
endotelium, błona podstawna, swoisty rodzaj przydanki, śródbłonek jest bardzo
cienki i jego grubość zależy od stopnia hemopoezy i im ona bardziej nasilona tym
śródbłonek cieńszy; w przydance występują komórki podobne do komórek
śródbłonka a rola ich to fagocytoza; erytropoetyna (rola w stymulacji
erytropoezy) - pod jej działaniem komórki przydanki są zastępowane przez
komórki hemopoetyczne co powoduje nasilenie procesu erytropoezy;
przestrzenie hemopoetyczne występują we wszystkich narządach limfatycznych i
tworzą zrąb który składa się z tkanki łącznej siateczkowatej
- występują tam komórki które wykazują zdolność do indukcji hemopoezy, w
przestrzeniach pomiędzy tymi komórkami występują komórki hemopoetyczne (w
oczkach); megakariocyty występują tuż przy śródbłonku w narządach
limfopoetycznych a ich wypustki które się odrywają przekształcają się w
trombocyty; erytropoeza zachodzi bardzo blisko śródbłonka; do śródbłonka
przylega także biegun cytoplazmatyczny erytroblastu; granulopoeza czyli
produkcja granulocytów zachodzi w dalszej odległości od kapilar; w szpiku
czerwonym występuje dużo komórek
tłuszczowych.
Czynność szpiku czerwonego:
-> hemopoeza (hematopoeza) - tworzenie elementów krwi
-» hematoklazja - niszczenie elementów krwi
-» rola immunologiczna
-> rola w mononuklearnym systemie fagocytów - w szpiku bowiem występują
wolne makrofagi
-> szpik bierze udział w powstawaniu kości bo z komórek macierzystych szpiku
mogą się różnicować osteoblasty i osteoklasty
-> funkcja tkanki łącznej
-> zawiera komórki macierzyste z których każda może się różnicować w dowolny
rodzaj komórek GRASICA (thymus)
zbudowana jest z dwóch płatów połączonych ścieśnia, otoczona torebką
łącznotkankową która wnika w obręb rdzenia w formie beleczek (przegród) i
rozdziela część korową na pseudopłaciki, które mają jeden wspólny rdzeń; zrąb
narządu tworzą komórki nabłonkowe które wywodzą się z ektodermy i
endodermy, komórki nabłonkowe uległy pewnej modyfikacji jednak nadal
posiadają podstawowe cechy charakterystyczne dla komórek nabłonkowych,
czyli
-> łączą się między sobą za pomocą desmosomów
-» posiadają wiązki tonofilamentów
-» do ich powierzchni przylegają fragmenty błony podstawnej
Komórki nabłonkowe kory i rdzenia różnią się morfologicznie antygenowo i
różnią się jeśli chodzi o pełnione funkcje
KORA - występuje na powierzchni narządu wokół naczyń i wzdłuż przegród
łącznotkankowych; budują ją komórki spłaszczone które na całej powierzchni
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 16
kontaktującej się z tkanką łączną posiadają błonę podstawną , komórki te łącza
się między sobą za pomocą półdesmosomów; pozostałe komórki
„półnabłonkowe” w miąższu kory są rozgałęzione i ułożone w blaszki; w
przestrzeniach utworzonych przez wypustki komórek nabłonkowych w
miąższu leżą komórki tymocytów (limfocytów) W warunkach in vitro komórki
nabłonkowe zamykają grupy tymocytów i można je uwolnić z narządu w postaci
kompleksu, można wiec komórki nabłonkowe nazwać komórkami opiekuńczymi
(bo taką pełnią, rolę), tymocyty powgłębiane są w cytoplazmę komórek
opiekuńczych; na powierzchni komórek opiekuńczych znajdują się antygeny
zgodności tkankowej (te komórki bowiem pełnią też rolę przy rozpoznawaniu
komórek i ich interakcji) W rdzeniu komórki nabłonkowe rozmieszczone są
zazwyczaj w grupach; są to komórki hypertroficzne posiadające obfitą
cytoplazmę oraz wakuole zgrupowane na jednym z biegunów cytoplazmy, w
cytoplazmie występują także elektronowo gęste ziarnistości, komórki
hypertroficzne produkują biologicznie czynne peptydy które ogólnie nazywamy
tymozynami. Obok komórek hypertroficznych w rdzeniu występuje także inny
rodzaj komórek nabłonkowych które mają cechy wspólne z keranocytami i leżą w
skupieniach okółkowe często zwinięte koncentrycznie tworzą tak zwane ciałka
Hassala, obserwuje się różne stadia ciałek Hassala, w recesywnych ciałkach
Hassala część komórek wykazuje cechy degeneracji, ciałka te są strukturami
dynamicznymi które tworzą się i przebudowują w ciągu całego życia, rozproszone
tymocyty między komórkami nabłonkowymi które łączą się z nimi za pomocą
wypustek można izolować z grasicy jako rozetki
W grasicy występują także komórki nielimfodalne pochodzenia
mezenchymatycznego na przykład makrofagi i komórki Langerhansa (APC), te
wszystkie komórki biorą udział w indukcji dojrzewania tymocytów i selekcji
tymocytów. Duże naczynia wnikają przez torebkę, przebiegają w przegrodach i
wnikają do miąższu w części korowo - rdzeniowej i mają przebieg łukowaty
równoległy do miąższu. t Główna funkcja grasicy polega na wytwarzaniu
mikrośrodowiska dla kolonizujących ją pretymocytów, tymocyty w wyniku
kontaktu i interakcji z komórkami nabłonkowymi i mezenchymatycznymi
dojrzewają i różnicują się funkcjonalnie na trzy różne populacje:
-> tymocyty helperowe
-> tymocyty supresorowe
-» tymocyty cytotoksyczne
W czasie procesu dojrzewania tymocyty nabierają tolerancji na własne antygeny
Rozwój i ewolucja
Względna masa grasicy jest najwyższa tuz po urodzeniu a potem grasica ulega
inwolucji czyli zmniejszeniu wymiarów i następuje przerost tkanką tłuszczową. U
noworodków masa grasicy wynosi 12 - 15 g, w okresie dojrzewania 20 - 30 g a u
starców ponownie 10 - 15 g. Proces inwolucji polega na pojawieniu się komórek
tłuszczowych i zanik miąższu. Napromieniowanie, sterydy nadnerczowe,
zakażenia oraz różne choroby przewlekłe powodują zanik grasicy.
Histofizjologia
Tymectomia - usunięcie grasicy u noworodków wywołuje atrofię (zanik) innych
narządów limfatycznych i spadek liczby limfocytów we krwi. Grasica odpowiada
za różnicowanie się limfocytów T. Komórki prekursorowe pochodzą ze szpiku
kostnego, różnicują się w grasicy w limfocyty T a stąd przenoszone są do innych
narządów limfatycznych tworząc strefy grasiczozależne węzłów chłonnych,
śledziony. Tymectomia u noworodków powoduje brak limfocytów T a co za tym
idzie brak stref grasiczozależnych; nie są odrzucane przeszczepy, może dojść do
wielonarządowej infekcji i śmierci; limfocyty B natomiast są niezmienione i
reagują na niektóre antygeny i produkują przeciwciała. Niektóre antygeny
wymagają] do stymulacji produkcji przeciwcjał zarówno limfocytów B jak i T.
Antygeny produkowane przez limfocyty T jeśli nie wywołują odpowiedzi u
tymectomicznych zwierząt to znaczy ze są to antygeny zależne od grasicy.
Tymozyna ???
Przeszczepy, rodzaje przeszczepów:
-» autograficzne - z tego samego osobnika
-» izograficzne - w ramach bliźniaków jednojajowych
-» homograficzne (allograficzne) - w obrębie tego samego gatunku
-» heterograficzne (ksenograficzne) - w ąbrębie różnych gatunków
Węzły chłonne są to otorbione struktury kształtu fasolowatego posiadające
różną wielkość; występują one wzdłuż przebiegu naczyń limfatycznych; cała
limfa z narządów przechodzi przez co najmniej jeden węzeł limfatyczny przed
wejściem do krążenia; przepływ limfy jest jednokierunkowy; węzły chłonne
działają jak swego rodzaju filtry na obce substancje; są one rozproszone w całym
organizmie ale najliczniej występują w okolicy szyi, w dole pachowym i
pachwinowym oraz wzdłuż dużych naczyń w jamach ciała. Miąższ utworzony jest
z limfocytów T, limfocytów B, komórek prezentujących antygen (APC) i z
makrofagów. Komórki węzłów limfatycznych reagują na obecność antygenu
wywołując odpowiedź immunologiczną co prowadzi do fagocytozy ciał obcych
przez makrofagi (czyli na przykład bakterii które przedostały się do węzła drogą
limfy).
Węzeł z zewnątrz zbudowany jest z części wklęsłej czyli wnęki oraz z części
wypukłej. Aferentne czyli doprowadzające naczynia limfatyczne dochodzą do
powierzchni wypukłej i one posiadają zastawki. Eferentne naczynia limfatyczne
odchodzą do wnęki i również posiadają zastawki. We wnęce naczyniom
limfatycznym towarzyszą tętnica, żyła i nerwy. Węzły chłonne otoczone są
torebką łącznotkankową utworzonej z tkanki łącznej włóknistej i w jej skład
wchodzą również kromki mięśniowe gładkie. Od torebki w kierunku wnętrza
odchodzą beleczki łącznotkankowe. W węźle wyróżniamy trzy okolice:
1. kora
2. strefa przykorowa (parakora) jest to kora głęboka czyli dyfuzyjna
3. rdzeń
W korze występują beleczki łącznotkankowe (beleczki promieniste), przestrzenie
między dwoma beleczkami to nisze, w niszach znajdują się grudki chłonne
pierwotne i wtórne; między grudkami a torebką znajdują się zatoki brzeżne a
między grudką chłonna a beleczką promienistą znajdują się zatoki promieniste;
zatoki węzła to nieregularne przestrzenie w których znajdują się komórki siateczki
będące zmodyfikowanymi komórkami śródbłonkowymi; towarzyszą im makrofagi,
przez zatoki przebiegają również włókna retikulinowe (srebrochłonne)
Rdzeń utworzony jest przez 3 wzajemnie przeplatające się sieci:
1. beleczki rdzenne które są przedłużeniem beleczek promienistych
2. zatoki rdzenne które są przedłużeniem zatok promienistych
3. sznury rdzenne które są przedłużeniem pasa zagęszczenia
Grudka chłonna jest to twór o średnicy 0.2 mm; zrąb jej utworzony jest z tkanki
łącznej siateczkowej i włókien retikulinowych; siec utworzona jest z
rozgałęzionych komórek śródbłonka która bardziej gęsta jest w obrębie zrębu
właściwego a luźniejsza w zatokach chłonnych. Zmodyfikowane komórki
śródbłonka syntetyzują włókna retikulinowe. W oczkach tak utworzonej sieci
znajdują się limfocyty, głownie limfocyty B i komórki dendrytyczne. W grudkach
chłonnych może występować ośrodek rozmnażania utworzony przez jaśniej
barwiące się komórki, a to z uwagi na większą ilość cytoplazmy występującej w
immunoblastach. Ten ośrodek rozmnażania występuje w grudkach
eksponowanych na antygen i są one wtedy miejscem powstawania komórek
pamięci B i komórek plazmatycznych (rozwój przechodzi przez etap
immunoblastu). Na obwodzie takich grudek występuje pas zagęszczenia w
którym występują migrujące grudki które tworzą małe limfocyty. Podział grudek:
-» pierwotne grudki chłonne - nie posiadają ośrodka rozmnażania
-» wtórne grudki chłonne - posiadają ośrodka rozmnażania Strefa przykorowa -
jest to przestrzeń występująca pomiędzy rdzeniem a korą; zawiera ona głownie
limfocyty T; jest to strefa grasiczozależna; do tej okolicy wędrują komórki
prezentujące antygen i te komórki prezentują antygeny w kompleksach MHC II
komórkom T pomocniczym (helperowym); aktywacja tych komórek prowadzi do
ich proliferacji a nowo powstałe limfocyty migrują do zatok rdzennych i po
opuszczeniu węzła osiadają w miejscach w których występują antygeny; tutaj
także występują żyłki z HEV czyli żyły z wysokim śródbłonkiem, w tych właśnie
miejscach limfocyty opuszczają łożysko naczyniowe i wnikają do węzła;
limfocyty B migrują do kory natomiast limfocyty T pozostają w strefie
przykorowej; proces ten mediowany jest przez selektyny umożliwiające kontakt
limfocytów z HEV; w kontakcie z komórkami HEV selektyny zostają aktywowane i
limfocyty zatrzymują się na HEV i stąd następuje diapedeza do miąższu węzła.
Rdzeń - w nim występują limfocyty, komórki plazmatyczne a także makrofagi,
komórki siateczki i włókna retikulinowe. !
U człowieka węzły pojawiają się w trzecim miesiącu życia płodowego jako
woreczki limfatyczne
Histofizjologia
W węźle chłonnym przepływ limfy ulega redukcji, spowolnieniu; spowolnienie to
ułatwia fagocytozę która jest prowadzona przez makrofagi; na tej drodze jest
eliminowane 99% obcych komórek z limfy; węzły chłonne są miejscem
rozpoznania antygenowego bo występuje tu komórki systemu APC; po
kontakcie z antygenem komórki systemu APC wędrują do węzła chłonnego i
prezentują dany antygen limfocytom; antygeny obecne w chłonce kontaktują się
z komórkami APC obecnymi także węźle; po rozpoznaniu antygenu następuje
aktywacja limfocytów B, które migrują do pierwotnych grudek chłonnych i
proliferują przekształcając je w grudki chłonne wtórne; proliferujące komórki
różnicują się w komórki B pamięci i komórki plazmatyczne (przez etap
immunoblastu), oba typy komórek opuszczają grudkę i tworzą sznury rdzenne;
około 10% nowo powstałych komórek plazmatycznych pozostaje w rdzeniu węzła
i wytwarza Ig a pozostałe wnikają do zatok i migrują do szpiku kostnego gdzie
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 17
pozostają do swojej śmierci; mała liczba komórek B pamięci pozostaje w węźle
inne natomiast przechodzą do wtórnych narządów limfatycznych i to właśnie
warunkuje szybką wtórną odpowiedź immunologiczną.
Śledziona
Jest to największy narząd limfopoetyczny który jest położony śródotrzewnowo;
otoczona jest torebką łącznotkankową, która oprócz włókien kolagenowych
zawiera włókna sprężyste oraz dość liczne komórki mięśniowe gładkie. Od torebki
odchodzą beleczki wnikające w miąższ narządu. Zrąb miąższu śledziony
utworzony jest przez tkankę łączną siateczkową i ta część narządu zwana jest
miazga czerwoną śledziony. Miazga czerwona otacza miazgę białą śledziony która
utworzona jest przez grudki limfatyczne. Unaczynienie śledziony - tętnica
śledzionowa rozgałęzia się na tętnice beleczkowe biegnące w beleczkach
śledzionowych, te naczynia z beleczek przechodzą do miazgi białej (mają 0.2 mm
średnicy); przydanka naczyń ulega rozluźnieniu i tam osiedlają się limfocyty
tworzące okołonaczyniowe osłonki limfatyczne czyli PALS (peri
arteria limphatic ship), ponieważ biegnąca tu tętnica zajmuje środek PALS zwana
jest tętnicą centralną, stopniowo zmniejsza ona swą średnicę i wychodząc z
PALS dzieli się na szereg tętnic pędzelkowych które wnikają do miazgi czerwonej
i posiadają one trzy odcinki którymi są w kolejności: ,
1. tętniczka miazgi
2. tętniczka z osłonką elipsoidalną Schweiger - Seidla która utworzona jest przez
makrofagi, w tych miejscach błony podstawnej może nie być tak że makrofagi
przylegają do śródbłonka i ten odcinek cechuje się wybitną zdolnością do
fagocytozy
3. tętniczka końcowa - tętniczki końcowe dochodzą do zatok śledzionowych
(czyli występuje tu krążenie zamknięte) lub przed przejściem w zatoki
śledzionowe otwierają się bezpośrednio do miazgi czerwonej (krążenie otwarte)
U ludzi większość zakończeń występuje w przestrzeniach naczyniowych strefy
brzeżnej i sznurach śledzionowych (Billrotha), a nieliczne otwory do zatok; z
zatok powstają żyły miazgi które przechodzą w żyły beleczkowe
Miazga biala i strefa brzezna
Struktura ta powiązana jest z tętnicą środkową i otoczona przez PALS w którym
występują głównie limfocyty T; jest to strefa grasiczozależna; w tym rejonie
często występują grudki limfatyczne zwane tu ciałkami Malphigiego; jest to
miazga biała obwodowa PWP w której występują limfocyty B; miazga biała
otoczona jest: pasem o szerokości 0.1 mm który tworzy tak zwaną strefę brzeżnaj
w niej występują limfocyty T i limfocyty B, komórki plazmatyczne, komórki
dendrytyczne, komórki APC i makrofagi; tutaj występują również liczne
zakończenia tętnicze często dochodzące od strony miazgi czerwonej i
przechodzące w zatoki śledzionowe; w śródbłonku zatok między komórkami
występują wolne przestrzenie o średnicy 2 - 3 i przechodzące w
zatoki śledzionowe; w strefie brzeżnej komórki systemu APC maja
kontakt z antygenami krążącymi we krwi; makrofagi mogą fagocytować bakterie;
pula krążących limfocytów T i B może opuszczać krążenie i osiadać w miazdze
białej; limfocyty kontaktują się z komórkami APC co zapoczątkowuje
odpowiedź immunologiczną w miazdze białej.
Miazga czerwona !!!
utworzona jest z zatok śledzionowych i sznurów śledzionowych (sznury
Billrotha) i to jest miazga czerwona właściwa; zatoki śledzionowe tworzą długie
kanały o średnicy 35 - 40 um zwane śródbłonkiem nieciągłym (błona podstawna
jest nieciągła); jądra komórek śródbłonka sterczą do światła zatoki stąd komórki
śródbłonka w śledzionie nazywamy komórkami pręcikowymi; zatoki
otoczone są okrężnymi włóknami ‘ retikulinowymi (są to pierścienie Henlego)
które zachowują ciągłość z włóknami sznurów śledzionowych; zrąb miazgi
czerwonej właściwej stanowi tkanka łączna siateczkowa i włókna retikulinowe;
łączą się one ze sobą między zatokami i łączą się ze strefą brzeżną ; w oczkach
tkanki łącznej siateczkowej znajdują się elementy krwi a więc liczne erytrocyty i
makrofagi, komórki plazmatyczne ; w tym przedziale mogą występować komórki
hemopoetyczne - w życiu wewnątrzmacicznym Histofizjologia
w śledzionie zachodzi filtracja krwi czyli usuwanie obcych cząsteczek, stare
erytrocyty tracą swą elastyczność i kwas sialowy z powierzchni i nie przechodzą
do sznurów śledzionowych ale są fagocytowane przez makrofagi; zachodzi także
katabolizm hemoglobiny do hemu i globiny; globina ulega rozkładowi i w
kompleksie z transferyną przenoszona jest do szpiku kostnego i wykorzystywana
w erytropoezie; hem natomiast zostaje przekształcony do bilirubiny i przechodzi
do żółci; oprócz tego w śledzionie zachodzą i inne procesy jak :
-» limfopoeza
-» eliminacja i inaktywacja antygenów
-» magazynowanie krwi - u ludzi krew nie jest magazynowana w śledzionie ale
śledziona magazynuje 25% płytek krwi
-» produkcja przeciwciał
-» hemopoeza (tworzenie krwi) w życiu płodowym
Rozproszony system limfatyczny
Utworzony jest przez nieotorbione zgrupowania limfocytów i grudki limfatyczne
w śluzówce przewodu pokarmowego oraz, dróg oddechowych i układu
moczowego. Określa się to jako MALT czyli tkanka llmfatyczna związana ze
śluzówką. W skład MALTu wchodzą:
1. GALT - występuje w śluzówce jelit, w jelicie grubym tworzy kępki Peyera które
są utworzone z limfocytów B a na obwodzie występują limfocyty T, w okolicach
kępek Peyera w nabłonku jelita występują komórki M które wychwytują
antygeny ze światła jelita i prezentują je limfocytom
2. BALT - występuje w śluzówce oskrzeli, tu także występują komórki M
Migdałki
Migdałki są to skupienia niekompletnie otoczonej torebką łącznotkankową tkanki
limfatycznej leżącej pod nabłonkiem przewodu pokarmowego i będące w
kontakcie z tym nabłonkiem; w migdałkach podniebiennych występują liczne
grudki limfatyczne głównie wtórne i migdałki te pokryte są nabłonkiem
wielowarstwowym płaskim, we wnętrzu migdałka występuje 10 - 12 zagłębień
zwanych kryptami; w migdałku gardłowym nie występują krypty i jest on
pokryty nabłonkiem wielorzędowym migawkowym; migdałki językowe występują
u nasady języka, są to małe skupienia tkanki limfatycznej, pokryte nabłonkiem
wielowarstwowym płaskim i każdy migdałek ma pojedynczą kryptę
Układ immunologiczny Charakterystyka ogólna
-» specyficzność
-» różnorodność
-» pamięć
-» rozróżnianie antygenów swoich od obcych
Za te właściwości odpowiedzialne są limfocyty B i T, one wraz z komórkami APC
inicjują i biorą udział w odpowiedzi immunologicznej, komunikują się one między
sobą poprzez cząsteczki białkowe zwane cytokinami, które uwalniane są w
odpowiedzi na zadziałanie antygenu; rozpoznanie obcej substancji l
zapoczątkowuje ciąg reakcji powodujących odpowiedź. Produkowane są
przeciwciała które wiążą obcy antygen i wtedy mamy do czynienia z odpowiedzią
immunologiczną humoralną , następuje indukcja grup komórek które specjalizują
się w uśmiercaniu komórek obcych lub zmienionych komórek własnych na
przykład nowotworowych i to nazywamy odpowiedzią immunologiczną
komórkową. Wszystkie 3 typy komórek stanowiących komponentę
funkcjonalną układu immunologicznego (limfocyty T i B oraz komórki APC)
powstają w szpiku kostnym. Limfocyty B uzyskują immunokompetencję w szpiku
kostnym a limfocyty T w grasicy i po uzyskaniu immunokompetencji migrują
one do narządów limfatycznych obwodowych. Immunogeny i antygeny
Są to obce struktury które mogą wywoływać odpowiedź immunologiczną
u gospodarza (immunogeny). Antygen natomiast to cząsteczka która może
reagować z przeciwciałem niezależnie od jej zdolności do wytworzenia
odpowiedzi immunologicznej; fragment antygenu który reaguje z przeciwciałem!
to epitop czyli determinanta antygenowa
Epitop to mały fragment, który ma 4 - 6 hydrofilnych aminokwasów lub
cukrowców;
duże obce cząsteczki na przykład bakterie mają kilka lub kilkanaście epitopów
dlatego odpowiedzi immunologiczne są poliklonalne, digoklonalne lub
monoklonalne (gdy łączenie następuje z jednym epitopem).
Selekcja klonowa i ekspresja klonowa
System immunologiczny może rozpoznawać i zwalczać miliony antygenów. Ta
właściwość zależna jest od powstania w życiu płodowym wielkiej liczby klonu
limfocytów co następuje w wyniku rearanżacji genów kodujących
immunoglobuliny lub receptory limfocytów T. Wszystkie komórki danego klonu
posiadają identyczne markery powierzchniowe i mogą reagować ze specyficznym
antygenem nawet wtedy gdy nie były one eksponowane na ten antygen. In vitro
tylko 0.01% limfocytów reaguje z poszczególnymi antygenami. Można także
pewne komórki wybiórczo usunąć i wtedy brak reakcji immunologicznej na ten
antygen z równoczesnym zachowaniem reakcji na pozostałe antygeny.
Białka powierzchniowe umożliwiające reakcję z antygenem:
-> limfocyty B - przeciwciała związane z błoną
-> limfocyty T - receptory powierzchowne
Obie grupy mają różną strukturę ale pełnią podobną funkcję Pierwszy kontakt z
antygenem prowadzi do wolnej odpowiedzi i niezbyt intensywnie wyrażonej i
jest to odpowiedź immunologiczna pierwotna. Kolejna ekspozycja na dany
antygen prowadzi do szybkiej i intensywnej odpowiedzi i jest to odpowiedź
immunologiczna wtórna. Zjawisko to uwarunkowane jest pamięcią
immunologiczną. Przed ekspozycją na antygen limfocyty T i B są komórkami
dziewiczymi. Po kontakcie z antygenem te komórki proliferują i powstają z nich
komórki aktywowane (komórki efektorowe) i komórki pamięci. Komórki
efektorowe pochodzą z limfocytów B i są to wytwarzające immunoglobuliny
komórki plazmatyczne. Komórki efektorowe pochodzące z limfocytów T
wydzielają cytokiny lub niszczą komórki obce lub zmienione komórki własne.
Komórki pamięci nie są bezpośrednio zaangażowanie w odpowiedź
immunologiczną w czasie której powstają. Żyją one miesiące i lata i posiadają
większe powinowactwo do antygenu niż komórki dziewicze. Powstanie komórek
pamięci po pierwszej ekspozycji na dany antygen zwiększa liczbę komórek
danego klonu i jest to ekspansja klonowa.
Etapy odpowiedzi immunologicznej
Wyróżniamy fazę indukcji i fazę efektorową. W fazie indukcji limfocyty
immunologicznie komplementarne zdolne do swoistej odpowiedzi
immunologicznej łączą się za pośrednictwem receptorów immunoglobulinowych
z antygenem i zaczynają proliferować. W tej fazie kooperują one z makrofagami i
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 18
innymi populacjami limfocytów. W fazie efektorowej po 24 godzinach nowo
wytworzone komórki efektorowe odpowiadają na antygen. Limfocyty B ulegają
sekrecji a limfocyty T łączą się bezpośrednio z antygenem i uwalniają limfokiny.
Tolerancja immunologiczna System immunologiczny rozpoznaje własne
makrocząsteczki i wytwarza przeciw nim przeciwciał. Mechanizm tolerancji
immunologicznej polega na uśmiercaniu komórek które reagowały z własnymi
komórkami w okresie płodowym. Jeśli limfocyt zetknie się z cząstką z którą nie ma
reagować w przyszłości zostaje on uśmiercony i nie powstaje jego klon. Zjawisko
to nazywamy delecją klonową. Jest więc on uśmiercony (anergia klonowa) i nie
wytwarza substancji. Organizm uczy się rozpoznawać się własne antygeny ale
nie jest to przekazywane genetycznie. Tolerancja na obce antygeny może być
indukowana w życiu dorosłym i jest to stosowane w chorobach -» stosuje się
antygeny w bardzo małych dawkach wielokrotnie
-» jednokrotnie w bardzo wysokiej dawce
-» wraz ze środkiem immunosupresyjnym Immunoglobuliny inaczej zwane
przeciwciałami są to glikoproteidy inaktywujące antygeny i wirusy oraz
odpowiedzialne za wystąpienie odpowiedzi pozakomórkowej skierowanej przeciw
mikroorganizmom które wniknęły do danego organizmu. Ta
odpowiedź może polegać na:
1. indukcji fagocytozy przez makrofagi i neutrofile i to zachodzi w obrębi tkanki
łącznej
2. aktywacji kompleksu dopełniacza co prowadzi do powstania kompleksu
litycznego uśmiercającego obcą komórkę. Immunoglobuliny są wytwarzane w
ogromnej ilości prze komórki plazmatyczne które przez etap immunoblastu
różnicują się z limfocytów B. Immunoglobuliny:
-» wydzielane są do chłonki i krwi
-» małe ilości Ig produkowane przez limfocyty B wbudowywane zostają w ich
błony komórkowe i są to Ig powierzchowne charakterystyczne dla tej populacji
komórek
-» cząsteczka Ig ma kształt litery Y i ma dwa łańcuch ciężkie (składają się z 440
aminokwasów) które są dłuższe i dwa identyczne łańcuchy lekkie (210 - 220
aminokwasów) o masie 21 kD połączone z łańcuchami ciężkimi !
-> ostatnie 4 aminokwasy to okolica odpowiedzialna za wiązanie z epitopem;
każda cząsteczka Ig może więc wiązać 2 epitopy
Po trawieniu papainą następuje rozszczepienie cząsteczek Ig i powstają fragment
Fc utworzony z łańcuchów ciężkich i z cząsteczek Fab - są to fragmenty
łańcuchów ciężkich i całych łańcuchów lekkich. Sekwencja fragmentu Fab jest
zhiienna i określa specyficzność cząsteczkową przeciwciała. Występuje 10
6
typów przeciwciał.
Sekwencja fragmentu Fc jest natomiast stała. U ludzi występuje 10
6
- 10
9
różnych
typów przeciwciał i każdy typ produkowany jest przez jeden klon komórkowy.
Klasy immunoglobulin Ig:
-> IgG gamma
-> Ig M mi
-» Ig A alfa
-» Ig D delta
-> Ig E dzeta ???
Klasyfikacja ta wynika z sekwencji aminokwasów łańcucha ciężkiego
1. Ig G - działają jako obsoliny i biorą udział w zależnej od przeciwciał i
mediowanej przez komórki cytotoksyczności
2. Ig M - aktywują system dopełniacza i powstają jako pierwsze w pierwotnie
odpowiedzi immunologicznej
3. Ig A - jsą to Ig sekrecyjne są wydzielane w postaci dimerów których
podjednostki są połączone ze sobą specjalnym białkiem I (białko „i”)
produkowanym przez komórki plazmatyczne
4. Ig D - klasa immunoglobulin powierzchniowych występujących na
powierzchni limfocytów B i odpowiedzialnych za rozpoznawanie przez limfocyty
B antygenów i aktywacji limfocytów B
5. Ig E - immunoglobuliny reaginowe; odpowiedzialne są za nadwrażliwość
alergiczną Komórki układu immunologicznego
Limfocyty B - powstają w szpiku kostnym i w szpiku otrzymują
immunokompetencję;
u ptaków powstają w kaletce Fabrycjusza; , w procesie uzyskiwania
immunokompetencji limfocyt B uzyskuje 50 000 Ig M i wbudowywuje je w swoja
błonę komórkową w ten sposób, że miejsca wiązania epitopów na
immunoglobulinach są skierowane na zewnątrz do przestrzeni
międzykomórkowej, natomiast fragment Fc zanurzony jest w warstwie lipidowej
błony i połączony jest za pomocą końca -COOH z białkiem wewnątrzbłonowym;
po reakcji Ig z epitopem fragment Fc przenosi sygnał do komórki co prowadzi do
aktywacji komórki czyli zachodzi aktywacja limfocytu B zwana transdukcja
zaktywowane komórki limfocytów B dzielą się i powstają komórki pamięci
(limfocyty B pamięci) i komórki plazmatyczne.
Przeciwciała są produkowane do krwi i limfy i są odpowiedzialne za odpowiedź
humoralną. Limfocyty T - te komórki również powstają w szpiku kostnym ale one
wędrują do kory grasicy gdzie uzyskują immunokompetencję; proces ten polega
na ekspozycji ich błony komórkowej na specyficzne cząsteczki; morfologicznie
komórki te podobne są do limfocytów B ale one posiadają receptory a nie
posiadają przeciwciał na swej powierzchni; te komórki rozpoznają epitopy
prezentowane przez inne komórki; ich działanie ograniczone jest do małych
odległości; receptory j limfocytów T zlokalizowane w obrębie błony
komórkowej działają jako receptory antygenów; stały fragment receptora
związany jest z białkiem CD3 tworząc w ten sposób kompleks receptor - CD3;
białko CD3 jest charakterystyczne dia całej populacji limfocytów T; receptor
rozpoznaje epitopy jeśli są one związane z cząsteczkami MHC (główny kompleks
zgodności tkankowej) - ten kompleks nie występuje na erytrocytach i dlatego
możliwa jest transfuzja; MHC występują w błonach komórkowych innych
komórek, wyróżnimy różne klasy: MHC I, MHC II itd.
Większość komórek jądrzastych posiada MHC I a komórki APC posiadają MHC I
i MHC II; MHC są specyficzne dla każdego osobnika z wyjątkiem bliźniąt
jednojajowych. Komórka limfocytu T musi rozpoznać obcy epitop i cząsteczkę
MHC jako swoją żeby uległa ona aktywacji, jeśli rozpozna tylko epitop jako
obcy bez rozpoznania odpowiedniej swojej cząsteczki MHC do aktywacji nie
dojdzie.
Podklasy limfocytów T:
1. limfocyty T helperowe (pomocnicze) - I i II (T
H
1 i T
H
2) - wydzielają różne
cytokiny które modulują aktywność innych komórek; T
H
1 - regulują odpowiedź
immunologiczną komórkową ! T
H
2 - regulują odpowiedź immunologiczną
humoralną
2. limfocyty T cytotoksyczne - ich zadaniem jest uśmiercanie komórek
rozpoznawanych przez nie jako obce na przykład komórki które zostały
transformowane przez wirus mają inny MHC
3. limfocyty supresorowe - hamują odpowiedź immunologiczną, hamują
aktywność limfocytów B i T
4. limfocyty pamięci - komórki z pamięcią na poszczególne epitopy |
Poza receptorami limfocyty T mają skupienia białek zróżnicowane jako! CD (jest
to tak zwany system dopełniacza). Białka te wiążą się ze specyficznymi ligandami
komórek docelowych. Występuje ponad 60 takich białek i tak na przykład CD3
występuje na wszystkich limfocytach T i bierze udział w transdukcji sygnału
wywołanym połączeniem kompleksu epitop - MHC w wyniku czego zachodzi
aktywacja limfocytu T. Wyróżniamy następujące podstawowe białka CD:
-> CD4 - występuje na limfocytach helperowych - to koreceptor który
oddziaływuje z MHC II na komórki APC i prowadzi do aktywacji komórek
limfocytów helperowych
-» CD8 - występuje na komórkach limfocytów cytotoksycznych i supresorowych
-powoduje aktywację komórek cytotoksycznych
-» CD28 - występuje na limfocytach T helperowych i aktywuje je
-» CD40 - występuje na limfocytach B i umożliwia limfocytom
TH
(helperowym)
aktywacje komórek limfocytów B i ich proliferację w komórki pamięci i komórki
plazmatyczne Komórki T i inne komórki układu immunologicznego wydzielają
także pewne substancje oddziaływujące - substancjami tymi są interleukiny (IL)
na przykład:
1. IL 1alfa i IL 1beta - są wydzielane przez makrofagi i komórki nabłonka -
aktywują makrofagi i limfocyty T
2. IL 2 - aktywuje limfocyty B
3. IL 4 - poprzez T
H
2 aktywuje limfocyty B wywołując mitozy i różnicowanie
4. IL 5 - poprzez Tn2 aktywuje limfocyty B
5. IL 6 - przez APC aktywacja limfocytów T i B
6. IL 12 - przez limfocyty B i makrofagi aktywuje komórki NK i indukują
powstanie komórek podobnych do T
H
1
7. Interferon gamma poprzez T
H
1 indukuje uśmiercanie obcych komórek przez
komórki cytotoksyczne i fagocytozę przez makrofagi
Komórki NK (natural kiler) stanowią mały procent limfocytów i są podobne do
limfocytów T cytotoksycznych; komórki te niszczą komórki nowotworowe i
komórki zaatakowane wirusem; działanie wiec jest odmienne od limfocytów T
cytotoksycznych i nie jest ono uwarunkowane rozpoznaniem MHC oraz nie
wnikają one do grasicy aby uzyskać immunokompetencję; komórki
NK działają niespecyficznie; komórki NK mogą rozpoznawać region Fc
przeciwciał i wybiórczo uśmiercać komórki z odpowiednim przeciwciałem; ten
proces jest zależny od przeciwciał i jest uwarunkowany wydzielaniem przez
komórki NK perforyn i fragmentyn; perforyny tworzą w błonie pory przez które
wnikają fragmentyny które są odpowiedzialne za indukcję procesu apoptozy,
mogą również działać wnikając przez kanały jonowe i jednocześnie uszkadzając
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 19
owe kanały i w wyniku tego powodują pęcznienie komórki i jej rozpad. Komórki
NK - receptory IL12 i interferony alfa i beta , te czynniki zwiększają
cytotoksyczność komórek NK które uwalniają duże ilości interferonu gamma
który aktywuje makrofagi. NK powodują śmierć komórki bez udziału przeciwciał;
ta cytotoksyczność jest niezależna od przeciwciał i jest regulowana prze komórki
nowotworowe lub komórki zainfekowane wirusem, które rozpoznawane są przez
komórki NK. Poszczególne populacje komórek immunologicznych współdziałają
ze sobą i między nimi zachodzą różne interakcje ponieważ wystąpienie zjawiska
immunologicznego uzależnione jest od interakcji komórek limfatycznych co
uwarunkowane jest rozpoznaniem cząsteczek powierzchniowych; jeśli wystąpi
brak rozpoznania komórka nie jest włączona do odpowiedzi i to zabezpiecza
prawidłowy przebieg odpowiedzi; jeśli natomiast cząsteczka powierzchowna
zostanie rozpoznana limfocyt proliferuje i dojrzewa; wymaga więc to rozpoznania
antygenu (epitopu), rozpoznania 2 współsygnałów które może być mediowane
cytokiną lub cząsteczka sygnalną związaną z błoną
-> T
H
2 - ten czynnik mediuje odpowiedź immunologiczną humoralna
-> T
H
2 rozpoznaje epitop swoim receptorem i cząsteczką MHC II za pomocą CD4;
sygnał drugi - receptor CD40 T
H
2 musi związać się z cząsteczką CD40 limfocytu B
-» odpowiedzi mediowane T
H
1 - uśmiercanie komórek zainfekowanych wirusem;
aby taką komórkę zainfekowaną uśmiercić limfocyt T cytotoksyczny musi
otrzymać sygnał od
T
H
1;
T
H
1 aby wysłać ten sygnał musi zostać aktywowany
przez komórki APC przedkładającej odpowiedni epitop -
sygnał l - receptor i CD4 T
H
1 rozpoznaje APC kompleks epitop - MHC II i na
błonie pojawia się cząsteczka B7
sygnał 2 - cząsteczka CD28 wiąże się z cząsteczką B7 APC - proces ten aktywuje
T
H
1 który wydziela IL2; IL2 aktywuje limfocyty T cytotoksyczne takie które
wiążą te same komórki APC; w rezultacie następuje wydzielanie perforyn które
wytwarzają hydrofilne pory przez które wnikają fragmenty indukujące apoptozę;
T
H
1 - pomagają makrofagom uśmiercać bakterie; niektóre bakterie łatwo
proliferują w mikrosomach i wtedy niszczone są przez makrofagi aktywowane
przez T
H
1. Współpraca immunoglobulin z układem dopełniacza - to droga na
której przeciwciała bronią organizmu przed mikroorganizmami chorobotwórczymi;
dopełniacz przyciąga komórki fagocytarne do miejsca infekcji i zwiększa ich
zdolność do fagocytozy; aktywacja dopełniacza to przebiegająca kaskadowo
reakcja proteolityczna; system dopełniacza to 20 białek (C
1
- C
9
), czynnik AB,
czynnik AD i różne białka regulatorowe; wszystkie te białka w warunkach
fizjologicznych są rozpuszczone we krwi i płynach tkankowych; w wyniku
aktywacji następuje powstanie wczesnych składników dopełniacza C
1
, C
2
, C
3
,
C
4
oraz czynników B i D które są proenzymami aktywowanymi kolejną proteolizą
zachodzącą na powierzchni komórek; kluczową rolę w ich powstaniu odgrywa
C
3
i
powstanie układów dopełniacza C
5
- C
9
które prowadzą do powstania kompleksu
litycznego umożliwiającego lizę komórki Drogi aktywacji dopełniacza:
-» klasyczna - zachodzi poprzez kompjleks antygen - przeciwciało
-» alternatywna - przez polisacharydy błony komórkowej i toksyny bakteryjne: tu
kluczową role odgrywa czynnik C
3
B, jego zwiększona ilość wiąże się ze
specyficznym receptorem makrofagów i neutrofili i zachodzi fagocytoza
surowiczozależna
Kompleks lityczny - to dwie cząsteczki o ciężarze około 2 mln.D które
destabilizują lipidy błony komórkowej i tworzy kanały wodne w błonie; prowadzi
to do niekontrolowanego napływu wody do komórki (osmoza) co powoduje
obrzęk i rozpad komórki; to bardzo skuteczna metoda bo jeden kompleks może
doprowadzić do śmierci komórki; poszczególne czynniki dopełniacza
syntetyzowane są przez szpik i wątrobę; kompleks ten łącznie z neutrofilami
stanowi niespecyficzny mechanizm obronny ustroju
• Hematopoeza
Dojrzałe komórki krwi mają krótki okres życia toteż konieczna jest ich odnowa
która zachodzi z komórek macierzystych zwanych także komórkami pnia; proces
ten dokonuje się w narządach hematopoetycznych; w najwcześniejszych
okresach embriogenezy komórki macierzyste powstają z pęcherzyka
żółtkowego, później powstają w wątrobie, śledzionie, w obojczyku i w kościach.
Erytrocyty, granulocyty, monocyty i płytki krwi pochodzą z komórek
macierzystych szpiku kostnego i za ich powstawanie i dojrzewanie
odpowiedzialne są procesy , odpowiednio - erytropoeza, granulopoeza,
monopoeza i megakariocytopoeza (trombopoeza).
Komórki macierzyste limfocytów pochodzą ze szpiku a limfocyty powstają
w narządach limfatycznych gdzie przechodzą niezróżnicowane komórki szpikowe.
W skład powyższych procesów wchodzą etapy różnicowania i dojrzewania;
jednym z czynników dojrzewania jest czynnik CMF.
Teoria unitarna dotyczy pochodzenia krwi i zakłada że wszystkie elementy krwi
pochodzą z jednej komórki prekursorowej - hemocytoblastu. To komórka
pluripotencjalna posiadająca zdolność samoodnowy i różnicowania; około 50%
komórek powstałych w wyniku mitozy pozostaje jako komórki macierzyste a
pozostałe przechodzą w komórki macierzyste unipotencjalne; z komórek
unipotencjalnych powstaje tylko jeden rodzaj krwinek z wyjątkiem lini neutrofle -
monocyty bo ta linia pochodzi ze wspólnej lini unipotencjalnej.
Hematopoeza
Hemocytoblast unipotencjalny rzadko się dzieli a podział zachodzi w
wyniku zadziałania erytropoetyny
Dowody z doświadczeń na zwierzętach:
-» CFU - jednostka tworząca kolonie, po letalnym napromieniowaniu
myszy zwierzęta giną jeśli nie przeszczepimy im szpiku
-» po przeszczepieniu szpiku możemy zaobserwować łuski z koloniami komórek z
których pochodzą wszystkie komórki krwi
-» defekt chromosomalny chromosomu Filadelfia w komórce
pluripotencjalnej powoduje że ten defekt obserwujemy we wszystkich
elementach morfotycznych
Głównymi zmianami zachodzącymi w trakcie dojrzewania są:
-> spadek objętości komórek
-> zanik jąderek
-» zmniejszenie objętości jądra
-> spadek liczby polirybosomów
-> wzrost zawartości hemoglobiny i eozynofilii
-» spadek liczby mitochondriów
Proerytroblast który powstaje z hemocytoblastu unipotencjalnego pod wpływem
erytropoetyny, podobny jest morfologicznie do mieloblastu ale zawiera
ferrytynę; żelazo (Fe) które jest niezbędne do syntezy hemoglobiny (Hb) zostaje
dostarczone przez transferynę; receptory dla tego białka są zlokalizowane na
błonie proerytroblastu i zachodzi tam następujący proces - internalizacja w
CURL, z pęcherzyka endocytarnego odczepiany jest jeden atom żelaza a reszta
recyrkuluje i proces się powtarza; żelazo może zostać dostarczone do
proerytroblastu z otaczających go makrofagów.
Proerytroblast dalej dzieli się w erytroblast zasadochłonny, który rozpoczyna
syntezę enzymów, posiada dużo RNA i z tym związana jest zasadochłonność
cytoplazmy; erytroblast zasadochłonny przechodzi 1-2 podziały i przekształca się
w erytroblast polichromatofilny; zmiana barwy cytoplazmy jest wynikiem
zmniejszającej się ilości RNA i równoczesnego zwiększania ilości Hb (cytoplazma
staje się bardziej kwasochłonna); i erytroblast polichromatofilny ulega 1-2
podziałom i przekształca się z erytroblast ortochromatofilny czyli normoblast
posiadający jądro pyknotyczne i znacznie zmniejszone, cytoplazma jest
kwasochłonna i występuje w niej przewaga
hemoglobiny; ta forma nie dzieli się w trakcie swojego dojrzewania , traci jądro i
przechodzi w retikulocyt który zawiera resztki rybosomów; retikulocyt następnie
przechodzi w erytrocyt
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 20
Erytrom - jest to cała populacja erytrocytów i ich komórek prekursorowych
szeroko rozprzestrzenionych w organizmie; tworzy jakby jeden narząd którego
podstawową funkcją jest dostarczanie O
2
i usuwanie CO
2
.
Rozróżniamy dwa przedziały funkcjonalne:
-» krwionośny
-> pula erytropoetyczna (przedział szpikowy w którym powstają dojrzałe
erytrocyty)
Funkcja tego układu polega na tym że w ciągu l sekundy przez cały okres życia
powstaje i równocześnie ulega usunięciu 2
6
czyli 2 mln. erytrocytów. Kontrola
układu erytronu
Wysiłek również powoduje zwiększenie ciśnienia parcjalnego O
2
Erytropoetyna -
jest hormonem glikoproteidowym o m
cz
39 tys. D , którego synteza zachodzi w
nerce pod wpływem hypoksji czyli obniżenie ciśnienia parcjalnego; może też być
syntetyzowana w wątrobie; działanie erytropoetyny polega na stymulowaniu
podziałów komórkowych oraz skracaniu czasu trwania erytropoezy.
• Mielobiast jest komórką posiadającą okrągłe jądro i słabo zasadochłonna
cytoplazmę; występuje dużo mitochondriów i rybosomów; brak ziarnistości
cytoplazmatycznych; przekształca się w • promielocyt w którego cytoplazmie
występują ziarnistości azurofilne które nie są identyczne z ziarnistościami
specyficznymi rozwijającymi się w mielocytach; te ziarnistości rozwijają się na
biegunie trans AG i maja enzymy lizosomalne i mieloperoksydazę.
• Mielocyt - jest komórka która zawiera ziarnistości specyficzne trzech rodzajów;
te ziarnistości są produkowane na biegunie cis AG; w tej formie występują też
ziarnistości azurofilne powstające w promielocytach; wszystkie stadia do
mielocytu zachowują zdolność do mitozy.
• Metamielocyty - jądro z okrągłego i elipsoidalnego przekształca się w
nerkowate; posiada wszystkie ziarnistości; jądro staje się nerkowate i
rozpoczyna się proces powstawania płatów; ta forma nie posiada zdolności do
podziałów
Między formą macierzystą a ostatnią formą granulocytu zachodzi około 5
podziałów Produkcja neutrofili zachodzi w ciągu 24 godzin i powstaje wtedy 7.5 *
10
10
neutrofili. Od mieloblastu do formy dojrzałej jest okres około 11 dni.
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 21
•Monocyt - jest to forma transportowa makrofaga; drogą diapedezy przechodzi
przez naczynia włosowate do tkanki łącznej i przekształcają się tam w makrofagi.
W wyniku długotrwałych infekcji makrofagi mogą połączyć się ze sobą tworząc
komórki olbrzymie które są jądrzaste i nazywamy je komórkami ciał obcych;
przekształcać się mogą w komórki epidedioidalne, które mogą tworzyć komórki
wielojądrzaste - olbrzymie.
•Trombopoeza
Płytki powstają w szpiku kostnym z megakariocytow
hemocytoblast pluripotencjalny > hemocytoblast unipotencjalny >
megakarioblast (duża komórka, wysoce poliploidalna, zawiera wiele jąder,
zachodzi w niej wielokrotna replikacja DNA która nie zawsze kończy się mitozą)
> megakariocyt (charakteryzuje się poliploidią mogącą sięgać 64 n ; średnica
wynosi 150 -250 um; występuje duże wielopłatowe jądro; cytoplazma posiada
trzy strefy: okołojadrową - w której zlokalizowane jest większość organelli - AG,
ER, polisomy; strefa pośrednia - zawiera SER, która ogranicza przyszłe płytki;
strefa zewnętrzna - zawierająca drobne ziarnistości i pakiety mikrofilamentów ,)
• Powtawanie plytek - dokonuje się w wyniku łączenia się pęcherzyków i SER
ogranicza te struktury i one są sekwestrowane do przedziału krwionośnego w
szpiku; w krążeniu żyją około 10 dni; na trombopoezę ma wpływ trombopoetyna -
ona wpływa na podziały megakarioblastu i skraca czas tworzenia płytek.
• Hemopoeza wewnątrzmaciczna - dzielimy ja na trzy okresy
1. okres przedwątrobowy (pierwotny)
2. okres wątrobowo - śledzionowy j
3. okres szpikowy (definitywny) • Okres przedwatrobowy - w tym okresie wyspy
krwiotwórcze znajdują się w ścianie pęcherzyka żółtkowego i to ma miejsce już w
3 tygodniu ciąży; z mezenchymy różnicują się komórki śrddbłonka i komórki pnia
powstają naczynia łączące się z ciałem zarodka; pojawiają się erytroblasty
pierwotne (większe do definitywnych) a z nich powstają większe komórki stąd
jest to erytropoeza megaloblastyczna; erytrocyty nie tracą jąder i zawierają
specyficzna hemoglobinę Gover I i II która nie występuje w późniejszych
stadiach rozwojowych; w tym okresie nie występują jeszcze leukocyty i płytki
krwi.
• Okres watrobowo - sledzionowy.- występuje między 2 i 3 miesiącem; zachodzi
hematopoeza wątrobowe - śledzionowa; w grasicy następuje produkcja
limfocytów a w wątrobie pojawiają się prekursory granulocytów,
megakariocytów i definitywny megakarioblast który nie traci jądra i prowadzi
syntezę HbF czyli hemoglobiny płodowej; w tym więc okresie zachodzi
hematopoeza pozanaczyniowa.
• Okres szpikowy - rozpoczyna się od 3 miesiąca i wtedy zachodzi hematopoeza
szpikowa.
• Układ dokrewny ,
• Endokrynologia - nauka o układzie dokrewnym
• Uklad dokrewny - różne grupy komórek wykazujące wspólną cechę czyli
produkcję substancji chemicznych i wydzielanie ich poza komórkę; wydzielane
substancje działają na inne tkanki lub narządy.
• hormony .sa to substancje wydzielane przez gruczoly,dokrewne (ta wydzielina
to inkret)
• grupa dokrewna _ brak przewodów odprowadzających
Zazwyczaj hormony pobudzają komórki; te substancje działają na komprki lub
narządy hormonoreaktywne ( hormonoreaktywność uwarunkowana
specyficznością receptorową reaktywność bowiem uzależniona jest od
występowania receptorów na dany hormon; receptory w komórkach są
dwojakiego rodzaju:
1. błonowe - dla związków które są polarne i nie mogą swobodnie przeniknąć
przez błonę komórkową
2. jądrowe - dla hormonów niepolarnych (steroidowe) Które łatwo przechodzą
przez błonę komórkową
Grupy dokrewne wydzielają produkowane substancje bezpośrednio do krwi
• wyróżniamy następujące grupy dokrewne
1. przysadka mózgowa
2. szyszynka
3. tarczyca
4. przytarczyce
5. nadnercza
6. wyspy Langerhansa trzustki
7. łożysko
8. składniki wydzielnicze jądra i jajnika
• hormony mogą być również wydzielane przez komórki lub grupy komórek
rozrzucone wśród innych komórek i tak są na przykład wydzielane hormony
przewodu pokarmowego
• cechy hormonów
-» są wybiórczo wychwytywane przez narządy hormonoreaktywne, które reagują
na nie w specyficzny sposób
-» wydzielane są w bardzo małych ilościach do płynów lub surowicy (Na
+
występuje w stężeniu 10
-1
mola, glukoza - 10
-2
mola, albumina - 10
-3
mola, sterydy
i hormony tarczycy - 10
-6
- 10
-9
mola, hormony peptydowe 10
-10
- 10
-12
mola)
• definicja hormonów wg. Guillemina — jest to każda substancja uwalniana przez
komórkę która działa na inna komórkę w jej pobliżu lub w oddali, i niezależnie czy
jest produkowana przez małą liczbę komórek czy licznie rozsiane komórki i
niezależnie od drogi powstawania; hormony mogą być transportowane przez
krew, przepływ aksoplazmatyczny lub przestrzen międzykomórkową. .
• chemiczny messenger jestt to każda substancja produkowana przez komórki
pochodzenia endo lub egzogennego która bierze udział w warunkach
fizjologicznych w kontroli innych komórek.
• hormon - to każda substancja produkowana przez komórkę w celu regulowania
metabolizmu innej komórki; synonimem pojęcia hormon jest - chemiczny
messenger ale odwrotna zależność nie zachodzi; hormon działa endokrynowo _
przez krew neurokrynowo - wydzielany przez komórkę nerwową i działa
na synapsę; parakrynowo -działa na sąsiednią komórkę; autokrynowo na
siebie przez receptor powierzchowny; droga feromonalna - za pomocą
powietrza; intrakrynowo działająca na siebie w cytoplazmie
• neurohormon - hormon produkowany przez komórkę nerwową
• neuropeptyd.,”- hormon peptydergiczny (np. substancja P)
• neurohormon niepeptydergiczny _ kazdy hormon który nie spełnia warunku
hormonu peptydergicznego (acetylocholina, serotonina),
• neurotransmiter - neurohormon działający
transsynaptycznie,charakteryzujący się szybkim działaniem
• neuromodulator - jest to hormon regulujący odpowiedź hormonu na
neurotransmiter lub inny hormon na przykład neuromedyny, enkefaliny,
endorfiny
• neuroregulator - jest to pojęcie ogólne dla neurohormonów które działają jako
neurotransmitery i neuromodulatory
• feromony - są to chemiczne messengery uwalniane na zewnątrz przez jednego
osobnika w celu stymulacji odpowiedzi innego osobnika tego samego gatunku
(feromony sygnalne lub primery)
• lumony - hormony wydzielane do swiatla przew odu pokarmowego
• chalony - inhibitory aktywności mitotycznej
• czynniki wzrostu.- substancje mitogenne o działaniu plejotropowym
• fitohormony- -hormony roślinne
synteza hormonów
1. hormony peptydowe
-> transkrypcja
-> translacja
-> przechodzą do ER i AG gdzie zachodzi sulfatacja i dołączenie węglowodanów
-» egzocytoza
2. hormony sterydowe - powstają w błonie SER j błonie grzetieni
mitochondrialnych; biosynteza regulowana jest enzymami
3. hormony tarczycy
• syntetyzowane są z substancji białkowej tyreoglobuliny w świetle
pęcherzyków tarczycy; potem następuje endocytoza, trawienie
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 22
wewnątrzkomórkowe i uwolnienie do krwi 4_ neurotransmitery syntetyzowane
są na zakończeniach aksonalnych aksonów;
synteza zachodzi w perikarionie i następnie zachodzi transport aksonalny;
podobnie powstają neuropeptyny (oksytocyna) w części nerwowej przysadki
mózgowej
PROHORMONY w tej postaci są syntetyzowane hormony białkowe i ulegają
one przemianie w hormony; są nimi także niektóre hormony sterydowe na
przykład testosteron jest prohormonem i aby spowodować efekt biologiczny
musi ulec redukcji do hydrotestosteronu który jest czynny biologicznie
HORMONY BIAŁKOWE
-»PREPROHORMONY - syntetyzowane peptydy które mają sekwencję sygnalną
one po odczepieniu telopeptdu sygnalnego przekształcają się w
prohormony
-> PROHORMONY - są to dłuższe białka zawierające więcej aminokwasów; z
prohormonów wycinane są poszczególne fragmenty i powstaje kilka hormonów
albo może powstać jeden ale jest on znacznie krótszy od wyjściowej cząsteczki
prohormonu z którego powstał
•NIEKTORE BIALKA. SUROWICY są także prohormonami na przykład
angiotensynogen który pod wpływem reniny przechodzi w angiotensynę I
(dekapeptyd) i ta substancja w płucach pod wpływem konwertazy angiotensyny
przekształcona zostaje w angiotensynę II (oktapeptyd) i angiotensyna II jest
substancja czynna biologicznie.
Układ RAA (renina - angiotensyna - aldosteron)
W przypadku zmniejszenia ciśnienia parcjalnego O
2
komórki mioidalne, które są
zmienionymi komórkami mięśniowymi gładkimi występującymi w naczyniach
krwionośnych wydzielają reninę, która rozkłada angiotensynogen krwi do
angiotensyny I(AT I), następnie angiotensyna I przechodzi do płuc gdzie w
wyniku aktywności konwertazy angiotensyny przechodzi w angiotensynę II;
receptory dla angiotensyny II występują w komórkach mięśniowych gładkich
tętnic i pod wpływem angiotensyny II tętnice ulegają obkurczeniu co wywołuje
wzrost ciśnienia krwi i wzrost przepływu; w przypadku przedłużającego się
działania angiotensyny II dochodzi do proliferacji komórek mięśniowych
gładkich naczyń tętniczych co może prowadzić do nadciśnienia tętniczego i
niewydolności krążenia; receptory dla angiotensyny II występują również w
strefie kłębkowatej kory nadnercza, gdzie stymulują one wydzielanie
aldosteronu; aldosteron działa na kanaliki dystalne nerki zwiększając reabsorpcję
jonów sodowych (z każdym Na
+
wchodzi 8 cząsteczek wody) co przyczynia się
do wyrównywania przepływu płynów tkankowych i wody. Przeciwne działanie
ma ANP. Większość hormonów ma specyficzne białka wiążące które krążą w
kompleksach w krwi; są to na przykład transkortyny dla hormonów
sterydowych, białka wiążące hormony tarczycy; te białka posiadają „kieszenie” w
które wchodzą hormony i tą
droga są rozprowadzane po całym organizmie
• POLOKRES BIOLOGICZNEGO TRWANIA A HORMONÓW (P 1/2)
Jest to okres czasu w którym stężenie hormonu zmniejsza się o połowę; Pi/2 jest
krótki dla hormonów białkowych (dla ACTH - jest to 3 - 4 minuty), natomiast dla
hormonów sterydowych to 60 - 80 minut; P
1
/
2
jest bardzo długi dla hormonów
tarczycy i wynosi około 6 dni ! - ta informacja jest bardzo istotna w leczeniu
substytucyjnym hormonami tarczycy które powinno być bardzo ostrożne ze
względu
na wolne eliminowanie tych substancji z organizmu 4 MECHANIZM
DZIAŁANIA-HORMONY DZIELIMY NA:
-» nieprzechodzące przez błonę komórkową (hormony białkowe), dla nich
występują specyficzne receptory błonowe które są grupami związanymi z
białkami G, receptory związane z kinazą białkową, dochodzi do pobudzenia przez
receptor substancji cAMP która wywiera efekt w komórce; ta substancja to tak
zwany pośrednik bo za jej pośrednictwem, zachodzi owa reakcja
-> przechodzące przez błonę komórkową (hormony sterydowe i hormony
tarczycy) - oddziaływują bezpośrednio na genom komórki (dla hormonów
sterydowych istnieją także receptory błonowe)
• Agonista - jest to każda substancja która pobudza receptor danego hormonu
• Antagonista danego hormonu - hamuje działanie hormonu na dany receptor;
używa się tych substancji w leczeniu zaburzeń hormonalnych
•Przysadka mozgowa (hypophisis cerebri)
Jest to nieduży gruczoł znajdujący się w siodle tureckim wielkości grochu;
większy jest u kobiet niż u mężczyzn; waga 0.5 - 0.7 g; za pośrednictwem
szypuły łączy się z podwzgórzem tworząc anatomiczną całość; w szypule
znajduje się lejkowate zagłębienie które jest światłem 3 komory - jest to tak
zwany zachyłek lejkowaty; w przysadce wyróżniamy:
1.cześć gruczołowa (adenophisis) w skład której wchodzą
-» część guzowa
-> część pośrednia
-» płat przedni 2. cześć nerwowa przysadki.tj (neurophisis) w skład której
wchodzą:
-> płat tylny
-» lejek (w nim wyróżniamy pień lejki i wyniosłość pośrodkową - eminentia
mediana
cześć gruczołowa otoczona jest torebką łącznotkankową która wnika w głąb i
dzieli narząd na sznury, gniazda i pojedyncze komórki. Płat przedni jest
bogato unaczyniony gdyż występują tutaj naczynia typu zatokowego
z łatwo
• przepuszczalnym śródbłonkiem. Znajdują się tu również nieliczne włókna
kolagenowe i dużo włókien retikulinowych. Komórki płata przedniego dzielą
się.na:
• komórki barwnikooporne. (chromofobowe) 2.komorki barwnikochlonne
(chromofilne)
• komórki barwni kooporne - stanowią około 50% wszystkich elementów
komórkowych, są to małe owalne lub okrągłe komórki o trudno barwliwej
cytoplazmie; posiadaj słabo wykształcone organella komórkowe i ubogo
chromatynowe jądra; granice między komórkami są słabo zaznaczonej kom.
pęcherzykowo .gwiazdkowate. to elementy nieczynne - to komórki
macierzyste dla komórek chromofilnych - mają kształt gwiazdkowaty i oplatają
różne komórki gruczołu regulując ich czynność ,
Komórki barwnikochlonne dzielimy ogólnie na
-> komórki kwasochłonne - w metodzie Mallory barwią się fuksyną kwaśna na
kolor czerwony
-> komorki zasadochlonne - w metodzie Mallory barwią się błękitem aniliny na
kolor niebieski
Podział czynnościowy komórek płata przedniego opiera się na typie hormonów
wydzielanych przez daną komórkę; identyfikacja tych komórek: l
-» metody immunohistochemiczne- polega na tym że wykorzystuje sie reakcję
antygen - przeciwciało do zlokalizowania specyficznych hormonów w komórce
- mikroskopia elektronowa - możemy rozpoznać kształt komórek, wielkość i
rozmieszczenie ziarnistości wydzielniczych
• Hormony i komórki przedniego pląta przysadki
1. STH (somatotropina) = GH (hormon wzrostu)
2. PRL-prolaktyna
3. ACTH - hormon adrenokortykotropowy - pobudza korę nadnerczy
4. TSH - hormon tyreotropowy
5. FSH - folikulina (folikulotropina)
6. LH -hormon luteinizujący
komórki kwasochlonne:
->komorki STH- wydzielają STH, to tak zwane komórki a które należą do komórek
kwasochłonnych, stanowią 37% - 40% komórek chromofilnych, w cytoplazmie
posiadają gęste ziarnistości o średnicy 350 nm oraz dobrze rozwinięty RER;
przerost i rozrost tych komórek prowadzi do gigantyzmu jeśli nastąpi to przed
zakończeniem procesu kostnienia lub do akromegalii gdy proces przerostu
zajdzie po zakończeniu kostnienia; przy niedoczynności prowadzi do
karłowatości - osobnicy charakteryzują się proporcjonalna budową i prawidłową
inteligencją ale są niscy; u ludzi działa tylko ludzki hormon wzrostu
->komorki prolaktynowe PRR- komórki te barwią się fuksyną kwaśną; posiadają
okrągłe lub owalne ziarnistości stosunkowo nieliczne o średnicy około 600 nm i
barwiące się erytrozyną; komórki te posiadają bardzo silnie rozwinięty RER;
• prolaktynajest hormonem stymulującym procesy sekrecyjne w gruczołach|
mlekowych; działa także na komórki ciałka żółtego o ile jest ono przygotowane
przez LH; u gatunków niższych prolaktyna jesttfiormonem wzrostu.
•komórki zasadochlonne- stanowią 6% -11% elementów chromofilnych, są
większe od komórek kwasochłonnych i mają silnie rozwinięte organella
komórkowe. Do tych komórek zaliczamy: -> komórki ACTH posiadają w obrębie
całej cytoplazmy okrągłe lub owalne ziarnistości o średnicy około 200 nm, często
w cytopiazmie występują krople lipidowe i nieliczne włókienka o średnicy 6-8 nm,
ilość włókien zwiększa się w patologii i wtedy obserwujemy powstawanie tak
zwanych komórek Crooke’a które zawierają masy chialinowe (szkliste);
nadczynność komórek ACTH prowadzi do wystąpienia zesporu Cushinga a
niedoczynność do choroby Addisona; ACTH to hormon działający na korę
nadnerczy, pobudza ją do wzrostu i różnicowania. -> komórki TSH komórki
tyreotropowe, wydzielają tyreotropinę czyli hormon działający na tarczycę.
stymuluje wzrost, różnicowanie i procesy sekrecyjne tarczycy; komórki TSH
podobne są do komórek ACTH ale w komórkach TSH występują mniejsze
ziarnistości o średnicy 150 nm; nadczynność komórek TSH prowadzi do choroby
Graves - Basedowa a niedoczynność do obrzęku śluzakowatego i matołectwa .
• komórki gonadotropowe ,
Są to komórki FSH i LH - wydzielają one gonadotropiny, które działaja na narządy
płciowe czyli na jądra i jajniki. Występują na obwodzie przedniego płata
przysadki i posiadają ziarnistości o średnicy 200 nm; komórki te są
zasadochłonne. Wyróżniamy:
-> Gonadotropine FSH (hormon folikulotropowy
- u kobiet powoduje wzrost pęcherzyka Graffa
- u mężczyzn reguluje spermatogenezę i spermiogenezę oraz specyficznie
stymuluje syntezę ABP czyli białek wiążących androgeny; białka ABP są
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 23
produkowane w jądrach prze komórki Sertoliego.
-> Gonadotropina LH(hormon luteinizujący)
- u kobiet powoduje wzrost i różnicowanie ciałka żółtego i syntezę progesteronu
- u mężczyzn wzrost i różnicowanie komórek Leydiga w jądrach i wydzielanie
przez nie testosteronu
• Komórki mukoidalne (plat przedni ?)- są to komórki PAS pozytywne i do nich
należą komórki TSH, FSH, ACTH i LH
Komórki gonadotropowe. Gonadektomia - zabieg polegający na usunięciu gonad
powoduje przerost komórek wydzielających gonadotropiny FSH i H; w
cytoplazmie tych komórek występują liczne ziarna i wakuole z koloidalną masą
zasadochłonna, jądra są położone obwodowo; tak właśnie można
scharakteryzować te komórki nadczynne; one po dłuższym okresie ulegają
degeneracji; wprowadzenie hormonów płciowych np. estradiolu, testosteronu
powoduje zanik tych komórek (bo są to komórki gonadektomijne); jeśli usuwamy
gonady usuwamy jednocześnie czynnik który hamuje wydzielanie gonadotropin;
podobne zjawisko obserwujemy w komórkach TSH po tyreoctomii i w komórkach
ACTH po adrenectomii.
Prohormony
Wydzielanie ACTH
W kortykotropach POMC (proopiomelanokortyna) jest syntetyzowana pod
postacią łańcucha o długości około 240 aminokwasów. W kortykotropach ulega
ona rozszczepieniu
• cześć pośrednia przysadki mózgowej
Buduje ją skąpy zrąb łącznotkankowy i komórki chromofobne niezróżnicowane,
posiadają wakuole cytoplazmatyczne. Komórki zasadochłonne to komórki
inwazyjne, które wniknęły z przedniego płata: Pomiędzy częścią obwodową a
płatem pośrednim jest szczelina która jest pozostałością kieszonki rozwojowej
Rathego wypełniona koloidem. Płat pośredni wydziela MSH (hormon
melanotropowy) który reguluje przemianę barwnikową ustroju. Jest to
polipeptyd podobny do ACTH. MSH alfa posiada 18 aminokwasów a MSH beta
13 aminokwasów. MSH wpływa na biosyntezę melanin i kumulację barwników w
odpowiednich komórkach.
• płat tylny przysadki
Jest to płat nerwowy i ma charakterystyczna budowę; zrąb utworzony jest z
tkanki glejowej, występują włókna nerwowe, naczynia krwionośne i tkanka
łączna; nie posiada ten płat komorek nerwowych !!! główne składniki struktury
to zmienione
komórki glejowe - pituicyty, fibropituicyty, retikulopituicyty, mikropituicyty,
adenopituicyty; wstępnych produktów sekrecyinych do tylnego płata przysadki
dostarczają komorki nerwowe podwzgorza zlokalizowane w jadrze
nadwzrokowym i przykomorowym
są to jądra wielkokomórkowe podwzgórza; one produkują
nonapeptydy-oksytocynę i wazopresynę; komórki jąder produkują
neurowydzielinę która w postaci ziaren elementarnych opuszcza ciało komórki
nerwowej (perikarion) i aksonami transportowana jest do tylnego płata przysadki
mózgowej; ziarna te po drodze łączą się w konglomeraty zwane kulami Heringa.
Droga podwzgórzowo - przysadkowa - wydzielina transportowana na tej drodze
ma złożony charakter; utworzona jest z neuropeptydu i białkowej substancji
nośnikowej
• .neurofizyny ‘-jest to specyficzne białko wiążące hormony tylnego płata
przysadki; aksony transportujące neurowydzielinę kończą się synapsami w
przestrzeniach okołonaczyniowych tylnego płata przysadki i tam neuropeptydy
odłączają się od neurofizyny i uwalniane są do krwioobiegu, t Wazopresyna
nonapeptyd, podnosi ciśnienie krwi i wywiera silne działanie
antydiuretyczne wpływając na zagęszczenie moczu pierwotnego w kanalikach
nerkowych poprzez wchłanianie wody; w patologii i dochodzi do schorzenia
zwanego moczówka prostą gdy wydzielane
jest do kilkudziesięciu litrów moczu na dobę, podaje się wtedy wazopresynę
•Oksytocyna- nonapeptyd, powoduje selektywny skurcz mięśniówki macicy i
stymuluje wydzielanie gruczołu mlekowego
• Unaczynienie przysadki mózgowej
przysadka unaczyniona jest przez tętnice przysadkowe górne i dolne; tętnice
przysadkowe górne odchodzą od koła tętniczego mózgu a tętnice przysadkowe
dolne od tętnic szyjnych wewnętrznych; tętnice przysadkowe dolne rozgałęziają
się głównie w płacie tylnym przysadki a górne biegną do wyniosłości
pośrodkowej podwzgórza (eminentia mediana) i tam rozgałęziają się one na
liczne włośniczki .w pobliżu których kończą się liczne włókna nerwowe jąder
drobnokomórkowych pola hypofizjotropowego podwzgórza; z wyniosłości
pośrodkowej krew odpływa do płata przedniego żyłami wrotnymi długimi
przysadki mózgowej; tą właśnie drogą przekazywane są do przedniego płata
przysadki hormony uwalniające i hamujące (statyny i liberyny) wydzielanie
podwzgórzowe; od tętnicy przysadkowej górnej odchodzi tętnica beleczkowa
która przechodzi przez płat przedni nie rozgałęziając się dochodzi do płata
tylnego i tam się rozgałęzia i stamtąd z włośniczek żyłam wrotnymi krótkimi krew
przechodzi do płata przedniego Rozwój Przysadka mózgowa rozwija się z dwóch
zawiązków ektodermalnych; pierwszy zawiązek to nabłonek zatoki ustnej czyli
stomodeum leżący w najbliższym sąsiedztwie błony policzkowo - gardłowej;
drugi zawiązek jest to uwypuklenie ependymy dna . trzeciej komory mózgu
Nabłonek rozrasta się i stopniowo odsznurowywuje się od podłoża zawiązek
przysadki; początkowo w nowym tworze występuje utkanie jednolite a następnie
pojawia się w nim światło zawiązka - kieszonka Rathego która przesuwa się w
kierunku kości klinowej; wąskie pasmo komórek nabłonkowych zatoki jamy
ustnej łączące gardło z jama czaszki to przewód czaszkowe - gardłowy (ductus
craniopharyngeus) który zazwyczaj zanika, jego resztki mogą jednak pozostawać
i stanowią częsty punkt wyjścia dla guzów zwanych czaszkogardlakami które są
hormono nieczynne
Przewód czaszkowe - gardłowy jest drogą którą wędrują guzy tak , zwane
czaszkogardlaki powstające z komórek które wędrują przewodem czaszkowo -
gardłowym.
Wyniosłość posrodkowa (eminentia mediana)
Stanowi część guzowego podwzgórza; zbudowana jest z komórek
ependymalnych pokrywających komory mózgu (aż do trzeciej); warstwa
wewnętrzna zbudowana jest z włókien nerwowych drogi nadwzrokowo -
przysadkowej i przykomorowo -przysadkowej; tutaj znajdują się także
ziarnistości zawierające wazopresynę i oksytocynę z podwzgórza; warstwa
zewnętrzna zawiera splot płaszczowy - jest to sieć naczyń włosowatych, która
stanowi istotny element układu wrotnego podwzgórzowo - przysadkowego; w
przestrzeni okołonaczyniowej tego splotu występuje duża liczba synaps
neurohormonalnych; w obrębie tych synaps występują podwzgórzowe hormony
uwalniające - liberyny oraz podwzgórzowe hormony hamujące - statyny;
hormony te syntetyzowane są w polu hypofizjotropowym podwzgórza; w tym
polu występują jądra drobnokomórkowe, których komórki syntetyzują statyny i
liberyny; statyny i liberyny aksonami transportowane są do wyniosłości
pośrodkowej i są uwalniane do krążenia wrotnego podwzgórzowo -
przysadkowego
Podwzgorze (hypotalamus)
Jest to część międzymózgowia; odgrywa zasadnicza rolę w sterowaniu
czynnością układu hormonalnego w organizmie oraz interakcji układu
nerwowego, dokrewnego i immunologicznego (układ
neuroimmunoendokrynowy); łącznie z przysadka tworzy układ podwzgórzowo -
przysadkowy pełniącego funkcję kontrolną w szczególności układ ten stymuluje
(poprzez liberyny) i hamuje (poprzez statyny) czynność
obwodowych gruczołów dokrewnych; w obrębie podwzgórza występuje wiele
jąder; i tak występują tu jądra wielkokomórkowe (przykomorowe, nadwzrokowe) i
jądra drobnokomórkowe zlokalizowane głownie w polu hypofizjotropowym
podwzgórza (hormony wydzielane przez to pole to waśnie liberyny i statyny); w
przypadku każdego hormony przedniego płata przysadki mózgowej występują
odpowiednie
liberyny i statyny;
liberyny to na przykład:
-> CRF (CRH) -
:
kortykoliberyna - jest to polipeptyd składający się z 41
aminokwasów który wpływa na wydzielanie ACTH
-> TRH - hormon uwalniający tyreotropinę (TSH), jest to trójpeptyd
-> GRH - gonadoliberyna - to polipeptyd (dekapeptyd) który stymuluje
wydzielanie LH i FSH
-> GHRH - liberyna stymulująca wydzielanie hormonu wzrostu zbudowana z 44
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 24
aminokwasów Przykłady statyn
-> somatostatyna - zbudowana z 14 aminokwasów i hamuje wydzielanie GH ->
statyna hamująca wydzielanie prolaktyny Organizacja i czynność podwzgórza
Sprzężenie zwrotne
W układzie sprzężenia zwrotnego ujemnego skutek hamuje przyczynę a w
układzie sprzężenia zwrotnego dodatniego skutek potęguje przyczynę. Układ
sprzężenia zwrotnego dodatniego jest rzadko występującym systemem ale
spotykamy go w następujących przypadkach (wydzielanie oksytocyny w czasie
porodu, czynność skurczowa macicy potęguje wydzielanie oksytocyny, działa
około 20 minut
Układ sprzężenia zwrotnego ujemnego zapewnia stały poziom hormonów
w organizmie.
Komórki gonadotropowe
po usunięciu gonad duże komórki wydzielają nadmiar gonadotropin bo nie ma
czynnika hamującego ich wydzielanie; gdy usuniemy przysadkę gonadotropiny
są wydzielane w większej ilości; jeśli jest uszkodzone podwzgórze wszystko jest
hamowane; przy braku natomiast gonad wstrzyknięcie testosteronu i estradiolu
powoduje hamowanie działania podwzgórza
Tarczyca
Otoczona jest torebką łącznotkankową i na powierzchni płatów występują
przytarczyce, masa tarczycy wynosi u człowieka 30 - 50 gram; od torebki w głąb
tarczycy wnika tkanka łączna dzieląc gruczoł na jednostki funkcjonalno -
strukturalne zwane pęcherzykami tarczycy; mają one kształt okrągły i średnicę l
mm; ściana pęcherzyków tarczycy utworzona jest z jednej warstwy komórek
nabłonkowych spoczywających na błonie podstawnej; kształt komórek
pęcherzykowych inaczej zwanych głównymi zmienia się w zależności od ich
stanu czynnościowego - od komórek walcowatych poprzez sześcienne aż do
płaskich; 20 - 30 pęcherzyków tworzy zrazik posiadający własną gałązkę tętniczki;
ultrastruktura komórki Dobrze rozwinięty RER co związane jest z syntezą
tyreoglobuliny, występuje tez bogaty aparat wakuolarny oraz liczne
lizosomy w których zachodził rozkład tyreoglobulin i
Przy biegunie podstawnym tych komórek są zlokalizowane mitochondria a na
biegunie dystalnym występują mikrokosmki zwiększające powierzchnię;
Pęcherzyki otoczone są naczyniami włosowatymi; w świetle pęcherzyków
znajduje się homogenna substancja kwasochłonna zwana koloidem którego
głównym składnikiem jest tyreoglobulina - jest to hormon białkowy o masie
cząsteczkowej 650 kD, syntetyzowany w komórkach pęcherzykowych i
magazynowany w świetle pęcherzyków. Biosynteza hormonów
Do syntezy hormonów tarczycowych konieczny jest jod wybiórczo
wychwytywany przez tarczycę; w tarczycy stężenie jodu jest 80 razy większe niż
we krwi; 90% całego jodu organizmu znajduje się w tarczycy; za wychwytywanie
jodu odpowiedzialna jest pompa jodowa i zachodzi ten proces wbrew
gradientowi stężeń (jest to więc transport czynny) i odbywa się na granicy
między komórkami i koloidem a kontrolowany jest przez TSH
Etapy Biosyntezy
1. jodynacja tyrozyny do monojodotyrozyny (MIT) i dalej do dijodotyrozyny
(DIT) -proces ten jest poprzedzony przez wychwytywanie jodu J
2
przy udziale
peroksydazy J
2
->2J
2. następnie zachodzą procesy
DIT + DIT = T
4
- tyroksyna
MIT + DIT = T
3
- trójjodotyronina
Te substancje są magazynowane i uwalniane przez TSH na drodze pinocytozy;
pęcherzyki pinocytarne do których zbliżają się wakuole autofagowe rozczepiają
wiązania i uwolnione zostają T
3
i T
4
do krwi Wpływ TSH na wielkość i
unaczynienie tarczycy
Pod wpływem TSH następuje wzrost wysokości komórek nabłonkowych i
spadek ilości koloidu. Przy braku TSH natomiast nabłonek staje się prawie płaski
a wewnątrz pęcherzyków występuje duża ilość koloidu. TSH stymuluje wzrost i
biosyntezę hormonów tarczycy. Wpływ hormonów tarczycy
1. działanie wielokomórkowe - odpowiedzialne są za mielinizację układu
nerwowego tuż po urodzeniu i w czasie życia płodowego; brak powoduje złą
mielinizację i niedorozwój umysłowy
2. działanie na pojedyncze komórki
- efekt kataboliczny - wzrost przemiany materii, wzrost energii, zwiększenie
ciepłoty ciała
- hormony tarczycy konieczne są do prawidłowego wzrostu i różnicowania się
komórek
T
3
- hormon czynny
T
4
- aby mogło wywrzeć efekt biologiczny musi zostać odjodowane w tkankach
(działa przez receptor)
Okres połowicznego rozpadu hormonów tarczycy wynosi 4 - 5 dni
W organizmie występują Ig działające na receptor TSH i tworzą tak zwany zespół
CATS - działanie jego polega na stymulowaniu tarczycy Nadczynność tarczycy
prowadzi do choroby Graves - Bassedowa która, charakteryzuje się:
-» wytrzeszczem oczu
-> znacznym powiększeniem tarczycy
-> zwiększeniem ciepłoty ciała
-> nadpobudliwością i nerwowością Niedoczynność tarczycy
-> różne objawy
-> debilizm, kretynizm u dzieci
-> u dorosłych występuje zespól niedoczynności tarczycy charakteryzujący się
nerwowością i wyszczupleniem ciała
komórki C tarczycy
Są to komórki parafoikularne pochodzące z neuroektodermy; występują one w
tym samym przedziale czynnościowym co komórki nabłonkowe tarczycy ale
nigdy nie dochodzą do koloidu; należą do systemu komórek APUD i
charakteryzują się:
-> są to komórki neuroektodermalne
-> są rozrzucone w obrębie całego organizmu
-» ulegają impregnacji solami srebra
-» wychwytują prekursory amin biogennych i przeprowadzają ich
dekarboksylację
-> wydzielają hormony polipeptydowe
Rozwój tarczycy
Tarczyca rozwija się z endodermy jako uchyłek nabłonka języka; na języku
występuje otwór ślepy - jest pozostałością zawiązka tarczycy który pierwotnie
jest cewą która na końcu ulega zgrubieniu; połączenie pomiędzy językiem i
tarczycą zazwyczaj zanika ale niekiedy występują pozostałości przewodu
językowo - tarczowego czyli tak zwana tarczyca językowa
Pęcherzyk pierwotny pojawia się w 9, 10 tygodniu życia płodowego i w tym
okresie pojawia się w nim tyreoglobulina która jest wydzielana; komórki C
rozwijają się z neuroektodermy z ciała pozaoskrzelowego.
Przytarczyce
Przytarczyce rozwijają z endodermy się z 3 i 4 pary kieszonek skrzelowych;
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 25
narząd ten otoczony jest torebką i składa się z komórek głównych które dzielimy
na
1. jasne
2. ciemne
Najbardziej czynne są komórki główne jasne - posiadają one dużo ziarnistości w
cytoplazmie; wydzielają one PTH - parathormon (paratrynę) - zbudowany z 83
aminokwasów, hormon ten jest nieodzowny do życia gdyż zwiększa poziom
jonów Ca
2+
w surowicy i wpływa na uwalnianie Ca
2+
z kości. Nadczynność
przytarczyc prowadzi do zrzeszotnienia kości czyli choroby
Reclinghausena. Niedoczynność zaś prowadzi do kamicy nerkowej, żółciowej i
odkładanie się kamieni w śliniankach; niedobór hormonu wywołuje tężyczkę
Kontrola gospodarki wapniowej zachodzi dzięki:
-> PTH
-> kalcytonina
-> witamina D
3
Narządy biorące udział w kontroli gospodarki wapniowej to: kości, nerki i
przewód pokarmowy; w kościach substancje te stymulują lub hamują
resorbcję przez osteoklasty; w nerkach następuje wydalanie jonów wapniowych
z moczem lub zatrzymywanie ich w organizmie; w przewodzie
pokarmowym następuje wychwytywanie jonów wapniowych z pokarmu;
W przypadku niedoboru jonów wapnia działa hormon PTH i:
-> PTH pobudza uwalnianie Ca
2+
z kości
-> pobieranie Ca
2+
z przewodu pokarmowego
-> hamuje wydzielanie jonów Ca
2+
z moczem (w nerkach)
W przypadku zbyt dużego stężenia jonów Ca
2+
działa kalcytonina która:
-> hamuje resorpcję jonów Ca
2+
z kości
-> hamuje wychwytywanie jonów Ca
2+
z przewodu pokarmowego
-> zwiększa wydalanie jonów Ca
2+
z moczem
nadnercza
Narząd parzysty o długości 4 - 6 cm wysokości 1-2 cm, waga nadnerczy wynosi 8
g, u szczurów samice mają większe nadnercza niż samce; nadnercza otoczone są
torebką łącznotkankową i składają się z rdzenia i kory; kora dzieli się na:
-> warstwę kłębkowatą
-> warstwę pasmowatą
-> warstwę siatkowatą warstwa kłębkowatą- zbudowana jest z komórek kształtu
walcowatego ułożonych w kłębki (arkady), posiadają kwasochłonną
cytoplazmę zawierającą małe krople lipidowe
warstwa pasmowatą- tworzą ją duże wieloboczne komórki ułożone w proste
pas.ma, zawierają one dużo kropli lipidowych; u niektórych gatunków między
warstwą kłębkowatą a warstwą pasmowatą występuje warstwa suderofobna w
której nie występują lipidy; ultrastruktura komórek tych dwóch warstw jest
charakterystyczna i są one podobne do komórek Leydiga i Graffa ponieważ mają
bogaty SER, enzymy SER biorą udział w sterydogenezie; mitochondria posiadają
grzebienie typu kanalikowego; enzymy mitochondrialne także biorą udział w
sterydogenezie; występuje w tych komórkach dużo kropli lipidowych
(cholesterol i jego estry) Warstwa siatkowata - jest to warstwa komórek leżących
najbardziej wewnętrznie w korze nadnerczy; warstwa ta utworzona jest z
nieregularnych sznurów komórkowych; komórki w tej warstwie są mniejsze a
mitochondria bardziej wydłużone; występują tu liczne ziarna lipofuscyny i mało
jest kropli lipidowych; jądra są pyknotyczne; komórki ulegają apoptozie i
Biosynteza hormonów sterydowych
Hormony sterydowe są syntetyzowane z cholesterolu; źródłem cholesterolu są
lipoproteiny które pochodzą z HDL i LDL; komórki posiadają specyficzne
receptory dla hormonów sterydowych; w mitochondriach następuje odczepienie
łańcucha bocznego cholesteroli i powstaje pregnenolol - reakcje tę przeprowadza
enzym desmolaza cholesterolowa; pregnenolol transportowany jest następnie do
cytoplazmy i dalej do siateczki gładkiej i tam następuje jego transformacja do
progesteronu i do DHA; natomiast w mitochondriach następuje synteza
kortykosteronu, aldosteronu i kortyzolu
Wydzielanie sterydów przez odpowiednie grupy komórek
warstwa klebkowata - wydziela mineralokortykoidy czyli dezoksykortykosteron i
aldosteron - hormony te odpowiedzialne są za kontrolę homeostazy mineralnej
co jest realizowane przez zatrzymanie w organizmie jonów Na
+
i wydalanie jonów
K
+
i odbywa się ten proces w kanalikach dystalnych nerki
warstwa pasmowata- wydziela glukokortykoidy - kortyzon, kortyzol i
kortykosteron (u szczurów); hormony te mają wpływ na metabolizm
węglowodanów; stymulują glukoneogenezę i zmniejszają użytkowanie glukozy
przez komórki przez co zwiększają poziom glukozy we krwi; regulują też
metabolizm białek zmniejszając ilość białek w komórkach ale jednocześnie
zwiększają poziom białek w wątrobie i surowicy krwi; regulują też metabolizm
tłuszczowców; wywołują mobilizację kwasów tłuszczowych, wywierają efekt
ketogenny który prowadzi do otyłości (zespól Cushinga); hormony te działają w
stresie : ośrodkowy układ nerwowy -» przysadka -» podwzgórze -> nadnercza;
wykazują też działanie przeciwzapalne; wpływają na układ immunologiczny, pod
ich wpływem spada liczba eozynofili i limfocytów co powoduje zanik tkanki
limfopoetycznej, zapobiegają odrzutowi przeszczepu; wpływają na podziały
komórek i objętość płynów pozakomórkowych oraz na ciśnienie krwi.
Układ RAA (renina -angiotensyna - aldosteron)
W przypadku spadku objętości płynów krążących spada ciśnienie parcjalne i w
nerce zmniejsza się przepływ krwi co prowadzi do tego że aparat
przykłębuszkowy wydziela enzym reninę; w surowicy krwi natomiast występuje
białko nieczynne biologiczne o nazwie angiotensynogen; pod wpływem reniny
następuje przekształcenie nieczynnej formy czyli angiotensynogenu w
angiotensynę I która w płucach zostaje przez enzym zwany konwertazą
przekształcona w ang otensynę II; receptor dla angiotensyny II występuje w
komórkach mięśniowych gładkich tętnic; efektem zadziałania angiotensyny II
jest skurcz tętnic co powoduje wzrost ciśnienia krwi i zwiększenie przepływu krwi
przez nerki; angiotensyna II wpływa także na warstwę kłębkowatą kory
nadnerczy i pobudza ją do wydzielania aldosteronu; aldosteron natomiast działa
na kanaliki dystalne nerek co prowadzi do zwiększonej resorpcji zwrotnej jonów
Na
+
i jednoczesne wydalanie jonów K
+
. Przeciwnie do reniny działa
przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANF)
warstwa siatkowata - wydziela hormony płciowe androgeny i estrogeny
rdzeń nadnerczy
Budują go wieloboczne komórki; stanowi go zwój parasympatyczny zbudowany
z komórek parenchymalnych (miąższowych) - są to zmienione neurony
pozazwojowe; komórki są chromofilne - impregnują się solami chromu; posiadają
duże jądro, pojedyncze cysterny RER, rozbudowany AG, ziarnistości
wydzielnicze w cytoplazmie o średnicy 350 nm które są obłonione i zawierają
adrenalinę lub noradrenalinę oraz ATP i chromograniny - są to białka związane z
procesem wydzielniczym Komórki chromofilowe z adrenaliną mają mniejsze ziarna
wydzielnicze Komórki chromofilowe z noradrenaliną mają większe ziarna
wydzielnicze Adrenalina i noradrenalina pod względem chemicznym są
katecholaminami czyli aminami biogennymi.
tyrozyna> DOPA (dihydroksyfenyloalanina) > dekarboksylaza dopamina
> beta hydroksylaza (marker procesu) > noradrenalina (NA)> adrenalina
Unaczynienie nadnerczy
Unaczynienie nadnerczy stanowi splot naczyń pod torebką; naczynia żylne
włosowate - zachodzi tu miejscowe wydzielanie sterydów; tętnice rdzeniowe -
przeszywające nie rozgałęziają się przechodząc przez korę i unaczyniają komórki
wydzielające noradrenalinę; sterydy stymulują aktywność komórek nadnerczy i
przekształcanie noradrenaliny w adrenalinę która jest hormonem walki i stresu
gdyż przyspiesza pracę serca, glikogenolizę, pobudza przemiany kwasów
tłuszczowych.
Rozwój nadnerczy
!
Kora powstaje z mezodermy a rdzeń z ektodermy; w 4 - 5 tygodniu zycia
wewnątrzmacicznego nabłonek mezenchymalny proliferuje do podścieliska
łącznotkankowego i ulega otorbieniu oraz różnicuje się na struktury zewnętrzne
utworzone z małych komórek z których w dalszym rozwoju powstanie kora
definitywna; w środku zawiązka występują duże kwasochłonne komórki o
typowej ultrastrukturze komórek wydzielających j sterydy, to inaczej strefa
wewnętrzna (płodowa) która najsilniej jest rozwinięta w życiu płodowym i zanika
do (drugiego roku życia, rozwój tej strefy stymulowany jest przez ACTH
wydzielany przez przysadkę, w przypadku płodów bezczaszkowych nie
następuje wydzielanie ACTH. strefa płodowa + łożysko = jednostka łożyskowo -
płodowa (wydziela hormony sterydowe które wzajemnie się uzupełniają)
Patologie związane z nadnerczami
1. guz komórek chromochłonnych - pheochromocytoma (guz nadnerczy) -
napady padaczkowe, wylewy krwi
2. nadczynność nadnerczy - zespół Cushinga objawy:
-» szybko narastająca otyłość (kończyny pozostają szczupłe),
-> zaczerwienienie i zaokrąglenie rysów twarzy (twarz księżycowata),
-> gruby kark (byczy kark),
-> zahamowanie wzrostu u dzieci,
-> purpurowe rozstępy skórne,
-» łatwe powstawanie siniaków i wybroczyn skórnych,
-» zrzeszotnienie kości (osteoporoza),
-> zatrzymanie rozwoju narządów płciowych,
-» obniżenie napięcia mięśniowego,
-» nadciśnienie tętnicze,
-» przecukrzenie krwi oporne na insulinę (cukrzyca),
-> zaburzenia menstruacji,
-» osłabienie potencji,
-» obniżenie odporności na zakażenia. Leczenie operacyjne
3. nadczynność strefy kłębkowatej - zespół Conna - hyperaldosteronizm
pierwotny którego objawami są:
-» wzmożone pragnienie,
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 26
-» nadciśnienie tętnicze,
-> osłabienie mięśni;
-» może dojść do zaburzeń pracy serca.
4. warstwa siatkowata - mogą występować guzy
5. niedoczynność wywołuje chorobę Addisona (cisawica) - objawami tej choroby
są
-> ogólne osłabienie i łatwe męczenie się
-» brunatne (cisawe) przebarwienia skóry, najwyraźniejsze w obrębie brodawek
sutkowych pępka i pach
-> brązowe plamy na błonach śluzowych jamy ustnej i pochwy
-> nudności
-» wymioty, bóle kolkowe brzucha, zaburzenia jelitowe, chudnięcie, obniżenie
ciśnienia krwi, przyspieszenie tętna, napady hipoglikemii pod postacią
napadowego głodu, bóle głowy i zaburzenia orientacji, omdlenia, utrata
przytomności
UKŁAD POKARMOWY
Ząb ze swym najbliższym otoczeniem określany jest jako narząd zębowy. W skład
narządu zębowego wchodzą: ząb, ozębna (periodontium), wyrostki zębodołowe i
dziąsło.
Funkcje śluzówki jamy ustnej:
-» miejsce wprowadzania i żucia pokarmu
-» zawiera narządy smakowe
-» produkuje ślinę która zwilża pokarm ułatwiając połykanie i zapoczątkowując
trawienie
Struktura śluzówki jamy ustnej jest różna w zależności od czynności
poszczególnych okolic w których występuje i sił na nią działających. Śluzówkę
jamy ustnej dzielimy na: żuciową, wyspecjalizowaną i wyścielającą. Śluzówka
właściwa przyczepiona jest do otaczających struktur przez warstwę tkanki łącznej
zwanej błoną podśluzową
która posiada różną strukturę w zależność od miejsca jej występowania.
Nabłonek w jamie ustnej znajduje się na błonie podstawnej, u człowieka ulega on
keratynizacji tylko na dziąsłach i podniebieniu twardym; jest to nabłonek płaski o
typowej budowie. Błona śluzowa właściwa to gęsta tkanka łączna o różnej
grubości.
• Wyróżniamy dwie warstwy błony śluzowej właściwej: brodawkowatą i
siatkowatą W brodawkach występują naczynia i nerwy przy czym brodawki maja
różne rozmiary. Błona podśluzowa jest to warstwa tkanki łącznej o różnej
grubości i gęstości; przytwierdza ona śluzówkę do otaczających ją struktur. Jej
ruchliwość zależna jest od charakteru śluzówki. Występują tu gruczoły, naczynia
i nerwy. W jamie ustnej wyróżniamy przedsionek i jamę ustną właściwą
Warga ustna
Na wargę ustną składa się część skórna, czerwień wargowa i część śluzowa.
Część skórna ma budowę typową dla skóry owłosionej ponieważ posiada włosy,
gruczoły potowe i łojowe.
Czerwień wargowa jest odcinkiem przejściowym pomiędzy częścią skórną i
śluzową, występuje tylko u ludzi. Posiada nabłonek cienki, przejrzysty,
rogowaciejący - z powodu znacznej redukcji warstwy ziarnistej i jasnej. Brodawki
są tu wysokie, gęste, bogato unaczynione i unerwione, brak włosów i gruczołów
potowych, występują jedynie gruczoły łojowe tak zwane kącikowe. Takie
gruczoły łojowe mogą występować w śluzówce policzka i są to tak zwane
gruczoły ektopiczne - plamy Fordycea.
W części śluzowej występują kępki Hoyera. Są to anastomozy tętniczo - żylne o
średnicy 200 - 300 um; na preparatach widoczne są anastomozy ponieważ mają
bardzo gruba ścianę utworzona przez komórki mioidalne, nabłonek gruby
nierogowaciejący, komórki powierzchowne ulegają złuszczeniu, W błonie
podśluzowej występują gruczoły wargowe które są gruczołami mieszanymi
surowicze - śluzowymi proste lub rozgałęzione. Wnętrze warg stanowią włókna
poprzecznie prążkowane mięśnia okrężnego ust. Śluzówka żuciowa
Do tej śluzówki należy dziąsło i podniebienie twarde. Śluzówka żuciowa jest
rogowaciejąca i nieruchomo przytwierdzona do podłoża. W dziąśle nie występuje
błona podśluzowa, ale jest ona obecna w podniebieniu twardym, gdzie jest
jednak bardzo silnie zredukowana. W obrębie podniebienia twardego gęste
pasma tkanki łącznej właściwej biegną ze śluzówki do okostnej i tworzą one takie
przestrzenie w których występują komórki tłuszczowe bądź też gruczoły. Dziąsło
pokrywa wyrostki zębodołowe szczęki i żuchwy. Występuje tu nabłonek
wielowarstwowy płaski rogowaciejący. Z uwagi na zachowanie się
powierzchownej warstwy komórek wyróżniamy:
-> nabłonek zrogowaciały (ortokeratoza) - komórki powierzchowne
zawierają keratynę i nie posiadają jąder komórkowych
-> parakeratoza - warstwa powierzchowna komórek zawiera keratynę i jądra
komórkowe
-» nabłonek niezrogowaciały
W warunkach prawidłowych 75% powierzchni dziąseł stanowi parakeratoza, 15%
niekompletna parakeratoza, 10% - nabłonek niezrogowaciały. Indeks mitotyczny
nabłonka dziąsła jest wysoki, w wieku 25 - 30 lat wynosi 1.37 a w wieku 50 - 70 lat
jest wyższy. Błona śluzowa dziąsła jest zbitą tkanką łączną. Dziąsło jest bogato
unaczynione głównie przez gałęzie z tętnic wyrostków zębodołowych. W dziąśle
tworzą się anastomozy. Limfa z dziąsła spływa do węzłów pożuchwowych.
Dziąsło jest bogato unerwione. Występują tu różnego typu zakończenia
nerwowe oraz ciałka Crauzego i Meisnera.
Przyczep nabłonkowy Gottlieba jest miejscem obniżonej odporności na działania
mechaniczne, chemiczne i dostęp bakterii. Odporność mechaniczna dziąsła zależy
od odpowiedniej błony śluzowej właściwej, głownie od jej włókien
kolagenowych. Odporność chemiczna i na bakterie zależna jest od nabłonka.
Nabłonek otaczający ząb na kształt kołnierza nazywany jest właśnie przyczepem
nabłonkowym Gottlieba. Na przekroju podłużnym ma on kształt klina o
szerokości l -30 komórek. W obrębie tego przyczepu występują komórki warstwy
kolczystej, są one luźno ułożone a między nimi występują leukocyty i limfocyty.
Do zęba kołnierz ten przyczepiony jest chemidesmosomami. Przez nabłonek
przenikalna substancje o masie cząsteczkowej do 70 kD. Przepuszczalność ta w
tym miejscu uwarunkowana jest przepuszczalnością
błony podstawnej.
W podniebieniu twardym występuje jednolity, gruby, zrogowaciały nabłonek.
Błona śluzowa właściwa to zbita tkanka łączna grubsza w części przedniej niż w
tylnej. Wyróżniamy tu okolicę dziąsłową, pole środkowe, strefę tłuszczową
(przednią) i strefę gruczołową (tylną). Okolica dziąsłową jest podobnie
zbudowana jak w innych okolicach dziąsła, nie można jej rozróżnić. Pole
środkowe to miejsce w którym śluzówka właściwa, błona podśluzowa i okostna
zlewają się. W bocznych częściach podniebienia twardego w strefach przedniej i
tylnej błona śluzowa właściwa przyczepiona jest do okostnej przez wiązki
włókien kolagenowych biegnących prostopadle do powierzchni, które dzielą
błonę podśluzowa na nieregularne przestrzenie. W części przedniej w tych
przestrzeniach występuje tkanka tłuszczowa .a w części tylnej gruczoły śluzowe.
Śiuzówka wyścielająca
Do tej śluzówki należą następujące powierzchnie: wargi, policzki, wyrostki
zębodołowe, dno jamy ustnej, dolna powierzchnia języka i podniebienie miękkie.
Śluzówka ta ma gruby nierogowaciejący nabłonek i cienką błonę śluzową
właściwą. Zasadnicze zmiany w śluzówce wyścielającej dotyczą błony
podśluzowej. Przy przejściu w śluzówkę wyrostka zębodołowego śluzówka
połączona jest luźniej. Umożliwia to ruch warg i policzków. Śluzówka wyrostka
zębodołowego jest luźna i tam występuje często parakeratoza. W śluzówce
wyrostka zębodołowego brodawki są mniej liczne i niskie. Występują tu liczne
wiązki włókien kolagenowych, które łączą dziąsło z wyrostkiem zębodołowym,
brak błony podśluzowej i gruczołów. Śluzówka wyrostka zębodołowego
początkowo połączona jest luźniej a potem ściślej. Przechodzi ona w dziąsło lecz
jest od niego ostro odgraniczona. Może zawierać małe gruczoły mieszane.
Nabłonek jest cienki i nierogowaciejący. Błona śluzowa dolnej powierzchni
języka i dna jamy ustnej jest cienka i luźno przytwierdzona do struktur jamy
ustnej, co zapewnia co zapewnia ruchomość języka. Nabłonek jest
nierogowaciejący, brodawki krótkie, szerokie. W błonie podśluzowej występuje
dużo komórek tłuszczowych. Dolna część powierzchni języka jest gładka.
Podniebienie miękkie jest silnie unaczynione, posiada nieliczne brodawki a w
błonie śluzowej właściwej liczne włókna elastyczne odgraniczające ją od błony
podśluzowej. W podśluzówce występują bardzo liczne małe gruczoły śluzowe.
Od nosogardzieli nabłonek wielowarstwowy płaski przechodzi w nabłonek
wielorzędowy migawkowy.
Śluzówka wyspecjalizowana
Jest to śluzówka grzbietu języka. Język jest główną częścią dna jamy ustnej i
zbudowany jest z wzajemnie przeplatających się włókien mięśnie poprzecznie
prążkowanych, które biegną w trzech płaszczyznach krzyżując się ze sobą
zazwyczaj pod kątem prostym. Górna powierzchnia języka pokryta jest przez
mocno przylegającą błonę śluzową, której zbita blaszka przechodzi bezpośrednio
w tkankę łączną śródmiąższową mięśni. W nadgrzbietowej można zauważyć
gęsto usiane wyniosłości błony śluzowej - są to brodawki pokryte nabłonek
wielowarstwowym płaskim. U nasady języka występuje , bruzda końcowa w
kształcie litery V wierzchołkiem zwrócona w kierunku otworu slepego (foramen
caecum), który jest pozostałością przewodu tarczowo - językowego.
Na języku występują różnorodne brodawki które dzielimy na:
1. nitkowate - występujące w postaci mniej lub bardziej widocznych rzędów i
rozchodzą się od bruzdy pośrodkowej; wysokość 2-3 mm, najwyższe w części
środkowej; ich zrąb łącznotkankowy tworzy liczne brodawki wtórne; złuszczające
się komórki nabłonka tworzą twarde łuski układające się dachówkowato
2. grzybowate - występują pojedynczo wśród brodawek nitkowatych; w
większym nagromadzeniu występują na końcu języka; kształt maczugowaty, mają
krótką zwężoną szypułę i część górną rozszerzoną, półokrągłą, tworzą dużo
brodawek wtórnych wpuklających się do podstawy, mają wyraźnie czerwone
zabarwienie (są silnie unaczynione), mogą posiadać kubki smakowe
3. okolone - 10 - 20 wzdłuż bruzdy końcowej; zagłębione są w powierzchni błony
śluzowej, okolone rowem brodawki który przechodzi w wał brodawki; brodawki
wtórne tworzą się tylko na górnej powierzchni; na powierzchniach bocznych w
nabłonku występuje wiele kubków smakowych - do 250 w jednej brodawce; do
rowu okołobrodawkowego uchodzą przewody wyprowadzające gruczołów
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 27
językowych tylnych (Ebnera) - są to gruczoły surowicze których część
wydzielnicza jest umiejscowiona głęboko w warstwie mięśniowej
4. liściaste - występują na bocznych i tylnej powierzchni języka; szczątkowe,
najlepiej są one rozwinięte u królika, owalna wypukła błona śluzowa oddzielona
od siebie równolegle ułożonymi bruzdami i rowkami; nabłonek bruzd i rowków
zawiera wiele kubków smakowych; na dnie rowków znajdują się ujścia małych
gruczołów surowiczych - ich wydzielina omywa kubki smakowe
Kubki smakowe
Maja kształt owalny, średnicę 50 -80 um i wysokość 70 -100 um; każdy kubek
smakowy posiada 50 -80 komórek które spoczywają na błonie podstawnej ale nie
wszystkie dochodzą do jej powierzchni; komórki te wysyłają mikrokosmki
(kosmki smakowe) do otworu smakowego o średnicy 2.5 jam; w otworze
smakowym występuje amorficzna substancja glikoproteidowa która występuje
również między komórkami smakowymi.
Wykłady drukowane prof. Malendowicza 28