histologia wykład 1
TKANKA – zespół komórek o zbliżonej charakterystyce strukturalnej i funkcjonalnej oraz wyprodukowana przez nie substancja międzykomórkowa.
TKANKA NABŁONKOWA
-ma charakter tkanki barierowej, leży pomiędzy komórkami organizmu a środowiskiem zewnętrznym i jego uchyłkami (naskórek, nabłonek przewodu pokarmowego) lub między pomiędzy komórkami organizmu a jamami zawierającymi płyny (układ naczyniowy, jama trzewna, opłucna, jamy stawowe)
-jest to zespół komórek ściśle do siebie przylegających, położonych na błonie podstawnej
-wyróżniamy na nich trzy powierzchnie: przypodstawną, boczną i wierzchołkową (apikalną)
funkcje:
-barierowa, ochronna - naskórek
-resorpcyjna (wchłanianie) - nabłonek układu pokarmowego
-sekrecyjna (wydzielanie) - gruczoły
-wydalnicza
-zmysłowa
POWIERZCHNIA APIKALNA:
glikokaliks
-warstwa o grubości 10-20 nm, leży na zewnętrznej powierzchni błony komórkowej, jest wytwarzana przez wszystkie komórki organizmu
-najgrubsza na wierzchołkowej (wolnej) powierzchni komórek nabłonka
-głównym składnikiem są węglowodany (rozgałęzione oligosacharydy) tworzące boczne łańcuchy glikolipidów i glikoproteidów błony komórkowej oraz zaabsorbowanych na jej powierzchni
-funkcje: izoluje, uczestniczy w transporcie, tworzy środowisko reakcji zachodzących na powierzchni komórki, odgrywa ważną rolę w rozpoznawaniu komórek przez układ immunologiczny
mikrokosmki
-palczaste wypustki cytoplazmatyczne o średnicy 80-100 nm i długości 0,5-2 μm
-występują na powierzchni wierzchołkowej komórek nabłonka, najczęściej pełniących funkcje adsorpcyjne
-zwiększają powierzchnię chłonną komórek (do 25x)
-występują w różnej ilości na pow. kom.
-brak zdolności ruchu, mogą ulegać tylko skracaniu i wydłużaniu
-jeżeli są regularnie ułożone i liczne tworzą rąbek prążkowany (jelita) oraz szczoteczkowy (nerki)
budowa:
-okryte plazmolemmą (błoną komórkową)
-filamenty aktynowe ułożone podłużnie, równolegle do siebie, wewnątrz mikrokosmka
-kompleks kalmodulina-miozyna 1 przymocowuje wierzchołkowe końce filamentów aktynowych do błony komórkowej
-wilina i fimbryny wiążą filamenty aktynowe ze sobą
-spektryna II wiąże cytoplazmatyczne końce filamentów aktynowych z aktynową siateczka graniczą
-filamenty aktynowe są powiązane z filamentami keratynowymi leżącymi pod błoną komórkową
stereocilia
-duże struktury, o wielkości porównywalnej do wielkości (5-10 μm)
-budowa zbliżona do mikrokosmków, aktynowy szkielet
-brak zdolności ruchu
-występują w przewodzie najądrza i w uchu wewnętrznym
rzęski
-długie palczaste wypustki cytoplazmatyczne posiadające zdolność ruchu
-długość około 0,2 μm
-występują licznie
-działają jak miniaturowe bicze (faza efektywna czyli napędowa i faza powrotna, cykl trwa 0,1-0,2 s), umożliwiają transport powierzchowny substancji płynnych (śluz) oraz stałych
-ruch odbywa się dzięki interakcji dyneiny i tubuliny, energia czerpana jest z ATP (dyneina ma właściwości ATP-azy)
-wyściełają drogi oddechowe (109/cm2, 250/kom) i jajowód
budowa:
-otoczone błoną komórkową
-szkielet zbudowany z 9 dubletów mikrotubul obwodowych i 1 pary mikrotubul centralnych
-dublety obwodowe są zbudowane z mikrotubuli A (o mniejszej średnicy, leżącej bliżej środka, utworzonej z 13 protofilamentów) oraz niekompletnej mikrotubuli B (o większej średnicy, leżącej zewnętrznie, utworzonej z 11 protofilamentów, grubszej, nieregularnej)
-wokół pary mikrotubul centralnych występuje powłoczka centralna, jej elementy występują co 14 nm
-2 ramiona dyneinowe: zewnętrzne i wewnętrzne odchodzą od mikrotubuli A, rozmieszczone co 24 μm
-szprycha promienista składa się z główki skierowanej do środka i połączenia promienistego, odchodzi od mikrotubuli A w kierunku powłoczki centralnej, występują po 3 w odstępach 24 i 32 nm co 40 nm
-wiązanie neksynowe biegnie od mikrotubuli A w kierunku sąsiedniego dubletu, co 86 nm, sprawiają, że dublety nie mogą przesuwać się względem siebie, ruch ślizgowy zostaje zamieniony na ruch zginający
-leżą na ciałku podstawnym składającym się z 9 tripletów mikrotubul
-w niektórych komórkach od ciałka podstawnego wgłąb cytoplazmy odchodzą korzonki rdzenne (zbudowane z równolegle ułożonych mikrofilamentów, charakteryzują się wyraźnym poprzecznym prążkowaniem, kończą się w pobliżu jądra komórki) lub stopki podstawne (o budowie podobnej do korzonków ale układające się równolegle do wierzchołkowej powierzchni komórki
zespół nieruchomych rzęsek:
choroba genetyczna wynikająca z nieprawidłowej budowy rzęsek, objawiająca się nadmierną ilością śluzu, problemami z oddychaniem i bezpłodność u mężczyzn
wici
-długie wypustki cytoplazmatyczne posiadające zdolność ruchu
-długość 15-70 μm
-pojedyncze
-poruszają się symetrycznie, wykonują ruchy faliste lub śrubowe, w przypadku organizmów jednokomórkowych i komórek rozrodczych umożliwia to aktywne przemieszczanie się
POWIERZCHNIA BOCZNA - połączenia międzykomórkowe
typy połączeń:
-zamykające occludens
-przylegania (zwierające) adherens
-komunikacyjne nexus
połączenia zamykające occludens
-występują głównie w nabłonku
-ich zadaniem jest szczelne oddzielenie dwóch środowisk tak, aby transport odbywał się przez komórki, a nie pomiędzy nimi (pęcherz moczowy, nabłonek jelita), zapobiegają dyfuzji cząsteczek poprzez obszar międzykomórkowy, co umożliwia kontrolowane wchłanianie substancji
-zapobiegają przemieszczaniu się białek w obrębie błony komórkowej w układzie ruchów poziomych, umożliwia to przystosowanie poszczególnych obszarów błony komórkowej do pełnionych funkcji (np. zróżnicowanie białek w obrębie domen wierzchołkowej i boczno-przypodstawnej)
-w obrazie ultrastrukturalnym widoczne są jako obszar ścisłego kontaktu błon
formy:
-obwódka zamykająca zonula occludens otacza szczytową część komórki
-pasmo zamykające fascia occludens obejmuje szczytową część komórki
budowa:
-sznury białek integralnych błon komórkowych
-cząsteczki białek ułożone są w rozgałęzione, przeplatające się pasma
-cząsteczki białek dwóch sąsiednich komórek leżą w układzie ‘jedna przeciwko drugiej’ i łączą się ze sobą spajając błony i uszczelniając połączenie
-białka: okludyna i klaudyna
-białka transbłonowe (integryny): ZO1, ZO2, ZO3 spajane jonami wapniowymi
-brak glikoprotein powierzchniowych w obrębie połączenia
połączenia przylegania adherens
-łączą komórki pomiędzy sobą lub z macierzą zewnątrzkomórkową (w tym z błona podstawną)
-mają charakter połączeń mechanicznych zapewniających stabilizację strukturę tkanek i narządów
-są ściśle powiązane z elementami cytoszkieletu, co umożliwia przenoszenie naprężeń z błony komórkowej na wytrzymałe filamenty, łączą cytoszkieletu komórek sąsiadujących ze sobą oraz z macierzą zewnątrzkomórkową
-występują w obrębie różnych tkanek, szczególnie liczne w zespołach komórek narażonych na działanie dużych sił, np. nabłonek wielowarstwowy płaski rogowaciejący (naskórek), tkanka mięśniowa sercowa
typy:
-obwódki i pasma zwierające
-desmosom
-hemidesmosom
-przyczep ogniskowy
schemat budowy:
-przestrzeń międzybłonowa 15-34 nm
-glikoproteiny przestrzeni międzykomórkowej są zbudowane z domen cytoplazmatycznej i wewnątrzkomórkowej
-występują białka transbłonowe przebijające błonę, tworzące zewnątrzkomórkowe domeny
-występują białka pośredniczące pomiędzy kadhedrynami (białkami transbłonowymi) a elementami cytoszkieletu (filamentami aktynowymi lub pośrednimi)
obwódki i pasma zwierające
-obwódki obejmują pełny obwód błony, a pasma występują w obrębie ograniczonego obszaru błony
-występują tuż poniżej połączeń zamykających
-przestrzeń międzykomórkowa ok. 15 nm
-odgrywają rolę w zmianach kształtu komórki
-łączą dwie komórki
-białka transbłonowe: E kadheryny łączące się poprzez jony wapniowe
-białka pośredniczące: α-aktynina, winkulina
-filamenty: aktynowe
desmosom
-przestrzeń międzybłonowa 24 nm
-po wewnętrznej stronie błony występuje elektronowo gesty dysk (400 x 250 x 3-8 nm) tzw. płytka przytwierdzająca (adhezyjna) zbudowana z białek transbłonowych i pośredniczących, są w niej zakotwiczone filamenty
-łączy dwie komórki
-białka transbłonowe: desmogleiny, desmokoliny,
-białka pośredniczące: desmoplankiny
-filamenty: pośrednie
hemidesmosom
-łączy komórkę z błoną podstawną
-białka transbłonowe: integryny łączące się z laminą i kolagenem
-białka pośredniczące: desmoplankiny
-filamenty: pośrednie
przyczep ogniskowy
-łączy komórkę z substancją międzykomórkową
-białka transbłonowe: integryny łączące się z fibronektyną
-białka pośredniczące: α-aktynina, winkulina, talina
-filamenty: aktynowe
połączenia jonowo-metaboliczne nexus
-najczęstszy typ połączeń międzykomórkowych (występuje w tkance nabłonkowej, łącznej, mięśniowej sercowej, gładkiej, nerwowej, brak w mięśniach szkieletowych)
-umożliwiają komunikację elektryczna i chemiczną komórek pozwalając na przenikanie substancji niskocząsteczkowych o masie ok. 1000
-przestrzeń międzybłonowa 2-4 nm
-w obrębie połączenia występują liczne kanały tzw. koneksony zbudowane z 6 podjednostek białka (koneksyny)
-koneksony błon sąsiadujących komórek łączą się tworząc kanał o długości ok. 20 nm i średnicy 1,5 nm
KOLEJNOŚĆ POŁĄCZEŃ W KOMÓRCE:
-poł. zamykające
-poł. zwierające
-desmosomy
-poł. jonowo-metaboliczne
-hemidesmosomy
POWIERZCHNIA PODSTAWNA
błona podstawna:
-wspólny wytwór tkanek nabłonkowej i łącznej
-składa się z blaszki siateczkowej (zbudowanej z kolagenu typu III i kolagenu typu VII) i blaszki podstawnej (podzielonej na blaszkę jasną zbudowana z lamininy i entaktyny oraz blaszkę gęstą zbudowaną z fibronektyny, kolagenu IV, perlekanu i siarczanu heparanu)
blaszka zewnętrzna podstawna:
-występuje w komórkach nabłonka, mięśniowych, tłuszczowych, w neurolemmocytach i amficytach