BIOLOGIA KOMÓRKI
TECHNIKA HISTOLOGICZNA
Tkanka zbudowana jest z komórek i istoty międzykomórkowej.
- mikrometr 10-6 m
- nanometr 10-9 m
- angstrem 10-10 m
Technika histologiczna- jest to zbiór metod przygotowawczych służących do sporządzenia preparatu histologicznego.
W histologii używa się dwóch typów mikroskopów:
- mikroskop świetlny
- mikroskop elektronowy
Elementy budowy mikroskopu świetlnego
a) powiększające: okular, tubus, obiektyw
b) pomocnicze: kondensor, lusterko (źródło światła)
Pochodzenie słowa mikroskop: Mikros - mały, skopein - oglądać
Całkowite powiększenie mikroskopu świetlnego jest iloczynem powiększeń okularu, tubusa i obiektywu.
Zdolność rozdzielcza (rozdzielczość) mikroskopu
Jest to najmniejsza odległość pomiędzy dwoma strukturami, przy której można odróżnić je od siebie jako dwie odrębne struktury. Rozdzielczość określa, z jaką dokładnością można obserwować małe struktury preparatu histologicznego.
Preparaty mikroskopowe umieszcza się szkiełkiem nakrywkowym skierowanym do obiektywu po to, aby ogniskowa wypadła na preparacie. W przeciwnym razie ogniskowa wypadnie przed preparatem i przy największym powiększeniu obraz będzie zniekształcony, lub może dojść do uszkodzenia preparatu.
TEM transmisyjny mikroskop elektronowy
SEM skaningowy mikroskop elektronowy
E/M elektronogram
Post mortem- pobieranie wycinków tkankowych z organizmu po śmierci
Intraoperationem- pobieranie wycinków tkankowych z organizmu w czasie operacji
W mikroskopii świetlnej skrawki tnie się na grubość 10 mikrometrów, zaś w elektronowej 0,1 mikrometra.
Utrwalacze chemiczne: formalina, etanol, metanol, kwas octowy, kwas osmowy, kwas pikrynowy, sole metali ciężkich
Utrwalacze fizyczne: mikrofale
Cechy dobrego utrwalacza:
- zapobiega procesowi gnicia
- zapobiega autolizie (samostrawieniu obumierających komórek)
- nadaje możliwie najbliższy naturze wygląd
Parafina (mikroskopia świetlna) lub w żywica epoksydowa (mikroskopia elektronowa)- zatapia się w nich tkanki aby nadać im konsystencję odpowiednią do skrojenia.
Mikrotom- urządzenie służące do krojenia tkanek na skrawki
Procesy jakim trzeba poddać materiał biologiczny do otrzymania preparatu
- utrwalenie materiału biologicznego poprzez zanurzenie go w utrwalaczu lub utrwalenie fizyczne za pomocą mikrofal
- tkanki należy odwodnić w etanolu o zwiększonym stężeniu
- zatopić materiał w parafinie lub żywicy epoksydowej
- pokrojenie materiału na skrawki za pomocą mikrotomu
- ze skrawków parafinowych usuwa się parafinę, a skrawki żywicy epoksydowej ogląda się w całości
- barwienie struktur tkankowych np. sposobem H-E (hematoksylina-eozyna)
- po zabarwieniu skrawek opłukuje się z nadmiaru barwnika
- odwadnia się skrawek w alkoholu i prześwietla w ksylenie
- zamyka się skrawek między szkiełkiem podstawowym a nakrywkowym w balsamie kanadyjskim
Metoda mrożeniowa- metoda przygotowywania skrawków, jej zalety: jest szybka, w tej metodzie tłuszcze nie są wypłukiwane.
Preparat totalny- jest to preparat sporządzony in toto (w całości). Nie ma tu krojenia struktur tkankowych.
Rozmaz- jest to preparat totalny sporządzony z krwi bądź innego płynu ciała.
Cytologia eksfoliatywna- jest to gałąź diagnostyki medycznej zajmująca się analizą komórek złuszczonych z wydalin lub bezpośrednio z powierzchni ciała.
Wykonanie repliki narządu- polega to na dotknięciu szkiełkiem podstawowym do przekrojonego fragmentu narządu. W miejscach dotknięcia pozostaje wiele komórek, które można oglądać in toto.
Barwienie struktur tkankowych polega na:
- na adsorpcji barwnika do powierzchni struktur tkankowych
- na związaniu się barwnika ze strukturami tkankowymi
- na redukcji niektórych soli metali przez struktury tkankowe
Skrót H-E oznacza barwienie hematoksylina-eozyna.
Eozyna - ma charakter kwasowy (czerwona) a hematoksylina - zasadowy (niebieska).
Struktury barwiące się barwnikami:
- zasadochłonnymi są bazofilne
- kwasochłonnymi są acydofilne, eozynofilne
Skrawki przeznaczone do oglądania pod mikroskopem elektronowym barwi się barwnikami:
- czterotlenek osmu
- cytrynian ołowiu
Artefakt- zmiana powstała w preparacie histologicznym (nieobecna w warunkach przyżyciowych) spowodowana błędem w zastosowanej technice histologicznej.
Na powstanie artefaktów mogą mieć wpływ następujące etapy techniki histologicznej:
- krojenie na mikrotomie
- odwadnianie
- utrwalanie w utrwalaczach, które ścinają białko.
Przykłady barwników: kwasowych- eozyna; zasadowych- hematoksylinach; specjalnych- sudan III, czterotlenek osmu
CYTOLOGIA KOMÓRKI ZWIERZECEJ
Funkcje życiowe spełniane przez każdą żywą komórkę:
- odżywianie
- pobudliwość
- praca mechaniczna, fizyczna, chemiczna
- rozmnażanie
Dwie podstawowe części komórki
- jądro komórkowe
- cytoplazma
Struktury kwasochłonne komórki - cytoplazma. Zasadochłonne - jądro komórkowe.
Cytoplazma takich komórek jak: komórki nerwowe, plazmocyty, czy komórki trzustki jest również zasadochłonna.
Błona komórkowa- oddziela cytoplazmę od środowiska zewnętrznego komórki
Na cytoplazmę składają się:
- cytoplazma podstawowa (hialoplazma)
- organella komórkowe
- wtręty cytoplazmatyczne (twory deutoplazmatyczne)
Organella błoniaste:
- siateczka śródplazmatyczna (retikulum endoplazmatyczne)
- lizosomy
- aparat Golgiego
- peroksysomy
- mitochondria
- endosomy
Organella niebłoniaste:
- centriole
- cytoszkielet
- proteasomy
Błona komórkowa stanowi od 2% do 5% wszystkich błon komórki. Na jej błony śródkomórkowe przypada 95-98% wszystkich błon.
Elementy wchodzące w skład błony komórkowej
- fosfolipidy
- białka
- glikolipidy
- glikokaliks
- cholesterol
Rodzaje fosfolipidów:
- fosfatydyloinozytol
- fosfatydylocholina
- fosfatydyloseryna
- fosfatydyloetanoloamina
- sfingomielina
Różnica między błoną elementarną a błoną komórkową:
Błona elementarna różni się do błony komórkowej tym, że nie ma w niej glikolipidów, glikokaliksu i cholesterolu.
Amfipatia lipidów w błonach- polega to na tym, że lipidy mają dwa bieguny: hydrofilowy (polarna główka) i hydrofobowy (niepolarny ogonek).
Funkcja cholesterolu w błonie:
- nadaje błonie komórkowej sztywność
- zmniejsza płynność i przepuszczalność błony komórkowej
Flipaza- jest to enzym katalizujący przeskok fosfolipidu pomiędzy warstwą E a warstwą P (i odwrotnie) błony komórkowej lub przeskoki lipidów w obrębie tej samej warstwy.
Białka transbłonowe mogą być:
- białkami receptorowymi
- białkami kanałowymi
- białkami enzymatycznymi
Glikokaliks
Jest to powłoczka cukrowcowa jaka otacza komórkę, złożona z oligosacharydów. Nadaje komórce ładunek ujemny, chroni przed szkodliwym wpływem czynników środowiska zewnętrznego komórki (czynniki chemiczne, urazy mechaniczne), bierze udział w rozpoznawaniu środowiska chemicznego panującego na zewnątrz błony, bierze udział w identyfikacji komórek i łączeniu się ich w skupiska.
Kaweolina- białko znajdujące się w kaweolach błony
Związki chemiczne przeważające w błonie tratw i kaweoli:
- fosfatydyloinozytol
- glikolipidy
- cholesterol
- sfingolipidy
Przekazywanie sygnałów zachodzi w miejscach występowania kaweoli i tratew w błonie komórkowej.
Rola tratew i kaweoli
- zachodzi przez nie przekazywanie sygnałów do komórki
- zachodzi przez nie endocytoza przebiegająca bez naruszenia endocytowanego materiału
Drobnoustroje wykorzystujące transport przez błonę kaweoli i tratew:
- wirusy układu oddechowego
- prątki gruźlicy
- niektóre toksyny bakteryjne
Jak powstają błony komórkowe, a jak błony mitochondriów i peroksysomów:
Błony komórkowe powstają poprzez dobudowywanie ich fragmentów do tych już istniejących. Natomiast błony mitochondriów i peroksysomów, powstają poprzez transport do nich białek i lipidów poprzez specjalne białka kanałowe.
Funkcje błon komórki
- oddzielają wnętrze komórki od środowiska zewnętrznego
- oddzielają różne środowiska wewnątrz komórki zapewniając jej wewnętrzną kompartmentację
- odbierają bodźce i sygnały
- tworzą gradienty stężeń
- zapewniają selektywną wymianę substratów
- przewodzą pobudzenia
- są bogatym rezerwuarem substratów
Liposomy- są to pęcherzyki, w których transportowane są w środowisku wodnym organizmu lipidy, cholesterol, triglicerydy.
Rodzaje liposomów:
- naturalne, dzielą się na chylomikrony i cząstki lipoprotein
- sztuczne, na sztuczne na klasyczne i stabilizowane.
Liposomy stabilizowane umieszcza się w nich leki lub cząsteczki DNA. Takie leki wędrują w nich np. do komórek raka jelita grubego, gdzie fuzują z tymi komórkami i uwalniają lek.
Stężenie liposomów naturalnych we krwi jest wskaźnikiem stopnia rozwoju miażdżycy naczyń krwionośnych.
Rodzaje lipoprotein ( w kolejności od najmniejszej gęstości):
- VLDL
- LDL - zły cholesterol
- IDL
- HDL - dobry cholesterol
Swobodnie przez błony przenikają: tlen, dwutlenek węgla, azot, woda, mocznik, etanol, glicerol. Nieprzepuszczalne są dla dużych cząsteczek np. białek.
Rodzaje transportu przez błony
- dyfuzja bierna
- dyfuzja ułatwiona
- transport aktywny (czynny)
Na drodze dyfuzji biernej i ułatwionej transportowane są przez białka kanałowe i nośnikowe jony nieorganiczne oraz niewielkie cząsteczki. Energia do tego procesu bierze się z gradientu (różnicy) stężeń.
Podział i charakterystyka białek nośnikowych:
- białka uniportalne, transportujące jeden rodzaj jonów w jednym kierunku
- białka symportalne, transportujące jeden rodzaj jonów i jeden rodzaj cząsteczek chemicznych w jednym kierunku
- białka antyportalne, transportujące dwa rodzaje jonów w dwóch kierunkach
Białka kanałowe mogą otwierać się:
- pod wpływem czynniki mechanicznego
- pod wpływem ligandu
- pod wpływem zmiany ładunku elektrycznego błony
Pompy cząsteczkowe- kompleksy białkowe biorące udział w czynnym transporcie przez błony, ulokowane w błonie komórkowej. Transportowane są w ten sposób jony sodu, potasu, wodoru, wapnia.
Przykłady pomp jonowych
- pompa sodowo-potasowa (Na,K-ATP-aza)
- pompa wapniowa
W wyniku działania ATP-azy transportowane są 3 jony sodu na zewnątrz i 2 jony potasu do wewnątrz.
Transportery ABC- są to pompy cząsteczkowe umieszczone w błonie komórkowej komórek struktur wchodzących w skład barier krew-narządy (w szczególności). Nadają komórkom cechę oporności wielolekowej, MDR. Ich zadaniem jest wypompowywanie z komórki wszelkich szkodliwych i obcych chemicznie dla niej związków: ksenobiotyków, w tym także leków, toksyn.
Endocytoza- jest to transport substancji ze środowiska zewnętrznego do wnętrza komórki
Egzocytoza- jest to transport substancji z wnętrza komórki do środowiska zewnętrznego
Fuzja błon- jest to zlanie się błon komórki z błonami np. pęcherzyków wydzielniczych (egzocytoza) lub z błonami drobnoustrojów (endocytoza). Zachodzi dzięki białkom: na błonie pęcherzyka -
v-SNARE i na błonie komórki docelowej - t-SNARE.
Klatryna- jest to białko, które powoduje wgłobienia lub wybrzuszenia błony w czasie transportu cząsteczek z i do komórki.
Losy pęcherzyków transportujących podczas endocytozy przez błonę konwencjonalną:
Pęcherzyki te fuzują z lizosomami i ich zawartość jest trawiona.
Podziały endocytozy
I podział:
- fagocytoza
- pinocytoza
- potocytoza
II podział:
- endocytoza przez błonę konwencjonalną
- endocytoza przez błony kaweoli i tratew
Potocytoza- jest to rodzaj endocytozy polegający na transporcie małych cząstek do wnętrza komórki. Cząstka łączy się z receptorem na powierzchni komórki, tworzy się pęcherzyk, w którym zmniejsza się pH i to powoduje jego oddysocjowanie od błony i przemieszczenie w głąb cytosolu.
Mechanizm fagocytozy
Duża cząstka np. cząstka bakterii zlewa się z błoną komórkową i przechodzi do cytosolu jako heterofagosom. Następnie on fuzuje z lizosomem tworząc heterofagolizosom. Jego zawartość jest trawiona przez enzymy lizosomalne.
Różnica między heterofagosomem i heterofagolizosomem
Heterofagolizosom jest heterofagosomem połączonym z lizosomem.
Jak zachowują się prątki gruźlicy podczas ich fagocytozy do komórki?
Prątki te modyfikują białka heterofagosomów tak, że nie fuzują one z lizosomami.
Bez udziału receptorów zachodzi pinocytoza.
Pinocytoza- transport substancji płynnych do wnętrza komórki. Zachodzi bez udziału receptorów.
Pączkowanie- odrywanie się np. od powierzchni aparatu Golgiego pęcherzyków wydzielniczych
Koatomery- białkowe kompleksy zbudowane z białek COP biorące udział w powstawaniu pęcherzyków w procesie wydzielania konstytutywnego z powierzchni aparatu Golgiego.
Transcytoza- jest to sposób transportu substancji, cząsteczek z jednej powierzchni komórki na drugą przez jej cytosol. Jest to połączenie procesu endo- i egzocytozy. Najintensywniej zachodzi w nabłonkach.
Recyrkulacja błon- (przepływ błon) jest to krążenie fragmentów błon pomiędzy błoną komórkową, siateczką śródplazmatyczną, aparatem Golgiego, lizosomami i endosomami. Proces ten nie obejmuje błon mitochondriów i peroksysomów.
Cząsteczki sygnałowe- są to cząsteczki, które przekazują komórce sygnał, informację. Nazywamy je inaczej informatorami I rzędu lub informatorami pierwotnymi. Są nimi: hormony, neurotransmittery, cytokiny, składniki pożywienia. Wytwarzane są przez np. przez komórki gruczołowe.
Hemokrynia- wydzielanie substancji do krwi, która rozchodzi się po całym organizmie
Parakrynia- wydzielanie substancji do istoty międzykomórkowej i oddziaływanie jej na sąsiadujące komórki i na nią samą
Autokrynia- wydzielanie substancji do istoty międzykomórkowej i oddziaływanie jej na tę samą lub na taką samą komórkę
Informatory II-rzędu (informatory wtórne):
- cAMP
- cGMP
- diacyloglicerol
- trifosforan inozytolu
- ceramid
Oscylacja wapniowa- jest to naprzemienne zwiększanie się i zmniejszanie poziomu wapnia w komórce.
Do apoptozy może doprowadzić duże stężenie jonów Ca2+ w cytosolu i mitochondriach komórki.
Przepływ jonów Ca2+ w komórce jest regulowany poprzez stosowanie leków zwanych blokerami wapnia.
Eikosanoidy- są to hormony dzielące się na prostaglandyny, leukotrieny i lipoksyny.
Tromboksan- prostaglandyna wytwarzana przez płytki krwi
Prostacyklina PGI2 - prostaglandyna wytwarzana przez komórki śródbłonka
Komórce ładunek ujemny nadaje glikokaliks.
Cząsteczki adhezyjne
Są to cząsteczki które odpowiadają za przyleganie. Ich przykłady:
- selektyny
- integryny
- kadheryny
- adresyny
- adhezyny
Wtręty cytoplazmatyczne- są to drobne ziarenka glikogenu, tłuszczów, melaniny, lipofuscyny znajdujące się w cytoplazmie komórki.
Polisomy- są to zgrupowania rybosomów, zwane też polirybosomami.
Rybosomy
Występują one luźno w cytoplazmie lub są związane z powierzchnią szorstkiej siateczki śródplazmatycznej (RER).
Rybosom zbudowany jest z dwóch podjednostek: mniejszej i większej.
Siateczka śródplazmatyczna- jest to system kanalików, zbiorników, rurek i przewodzików otoczony błoną elementarną. Stanowi ok. 10 % objętości komórki.
Rodzaje retikulum endoplazmatycznego:
- siateczka śródplazmatyczna szorstka (RER)
- siateczka śródplazmatyczna gładka (SER)
Różnica między szorstką a gładką siateczką śródplazmatyczną:
Na powierzchni szorstkiej siateczki śródplazmatycznej leżą związane z jej błoną rybosomy za pośrednictwem białka ryboforyny, zaś na powierzchni SER jest ich brak. Różnią się również funkcją.
Gładka siateczka śródplazmatyczna obficie występuje:
- w komórkach produkujących hormony steroidowe
- w komórkach wątrobowych (hepatocytach)
- w komórkach mięśniowych
Funkcje SER
- bierze udział w metabolizmie lipidów, steroidów
- bierze udział w detoksykacji leków i ksenobiotyków
- bierze udział w skurczu komórek mięśniowych
Nowe fragmenty błon komórki syntetyzowane są w gładkiej siateczce śródplazmatycznej.
Ksenobiotyki- są to substancje chemiczne obce dla organizmu, nie syntetyzowane w nim, ani nie metabolizowane. Detoksykowane są w gładkiej siateczce śródplazmatycznej hepatocytów oraz przez peroksysomy.
Kalsekwestryna- białko występujące we wnętrzu gładkiej siateczki śródplazmatycznej wiążące wapń
Szczególnie dużo szorstkiej siateczki śródplazmatycznej jest:
- w komórkach plazmatycznych
- w komórkach pęcherzyków trzustki
Rybosforyna (SRP)- jest to białko, które przytwierdza rybosomy do powierzchni szorstkiej siateczki śródplazmatycznej.
Aparat Golgiego
Jest to organellum komórkowe składające się z jednostek zwanych diktiosomami. Pełni funkcję w zakresie modyfikacji, segregacji i wysyłania białek na eksport.
Diktiosom- jest to jednostka czynnościowo-strukturalna aparatu Golgiego. Szczególnie liczne są w komórkach wydzielniczych np. komórkach kubkowych wydzielających śluz.
W diktiosomie wyróżniamy powierzchnię cis (syntezy, szorstką) i powierzchnię trans (dojrzewania, gładką).
Z powierzchni trans aparatu Golgiego wyróżniamy następujące rodzaje transportu:
- transport konstytutywny - biorą w nim udział białka koatomery
- transport wybiórczy - bierze w nim udział białko klatryna
Proces wydzielania- polega na syntezie, segregacji, modyfikacji białek i wyprowadzania ich na zewnątrz komórki.
Proces wydalania- to usuwanie szkodliwych substancji z organizmu poprzez drogi moczowe czy pokarmowe, a również przez skórę.
Endosomy- są to organella, które biorą udział w endocytozie, segregacji i transporcie cząsteczek w komórce. Dzielimy je na wczesne i późne.
Lizosomy- powstają poprzez pączkowanie ze zbiorników aparatu Golgiego.
Proteasomy- są to nieobłonione organella komórkowe, które biorą udział w trawieniu białek:
- o zmienionej konformacji
- białek regulatorowych
- białek antygenowych
- białek w procesie głodzenia
Peroksysomy są organellami błoniastymi. Peroksysomy są największe w komórkach wątrobowych.
W jednej sprawnej metabolicznie komórce może ich być do 400. Peroksysomy nie podlegają recyrkulacji błon w komórce.
Funkcje peroksysomów:
- prowadzenie procesu beta-oksydacji
- detoksykacja leków i ksenobiotyków
Peroksysomy powstają przez pączkowanie z gładkiej siateczki śródplazmatycznej, a ich enzymy są syntetyzowane w szorstkiej siateczce śródplazmatycznej.
Budowa mitochondrium
Mitochondrium otoczone jest podwójną błoną elementarną. Błona mitochondrialna zewnętrzna jest przepuszczalna, zaś wewnętrzna już nie. Wewnętrzna błona mitochondrialna tworzy sfałdowania zwane grzebieniami mitochondrialnymi. Wewnątrz tego organellum znajduje się matrix czyli macierz mitochondrialna, w której znajduje się mitochondrialny DNA (mtDNA) i rybosomy.
Grzybki mitochondrialne- są to kompleksy syntazy ATP ulokowane na powierzchni wewnętrznej błony mitochondrialnej.
Wewnętrzna błona mitochondrium zawiera:
- białka kompleksu enzymatycznego ATP
- białka łańcucha oddechowego
- białka transportujące metabolity
W matrix mitochondrialnej znajdują się:
- mtDNA
- rybosomy
Mitochondria regulują przeżywanie i śmierć komórek uwalniając cytochrom c i wzbudzając w ten sposób apoptozę.
Cytoszkielet
Składają się na niego:
- filamenty aktynowe (cienkie, mikrofilamenty)
- filamenty miozynowe (grube)
- filamenty pośrednie
- mikrotubule
Cytoszkielet zapewnia wewnętrzną organizację komórki, nadaje kształt komórce, umożliwia ruch komórek i ruch w komórkach.
Białka motorowe, czyli dyneina i kinezyna wspólnie z filamentami aktynowymi cytoszkieletu powodują ruch w komórce.
- filamenty cienkie buduje aktyna
- filamenty grube buduje miozyna
Typy filamentów pośrednich:
- typ I i II - filamenty cytokeratynowe (tonofilamenty, tonofibryle)
- typ III - filamenty glejowe, wimentynowe, desminowe
- typ IV - neurofilamenty (neurofibryle)
- typ V - filamenty laminowe
- typ VI - filamenty z nestyny
Mikrotubule- zbudowane są dwóch odmian izomerycznych białka- tubulina alfa i beta.
Na ścianę jednej mikrotubuli składa się 13 protofilamentów
Antymitotyki- są to substancje hamujące cykl komórkowy w metafazie mitozy. Przykłady:
- kolchicyna
- winblastyna
- winkrystyna
Mikrotubule tworzą:
- rzęski komórek nabłonkowych
- witki plemników
Białeka motorowe: dyneina i kinezyna
Centrosfera- jest to inaczej centrosom albo centrum komórkowe. W jej skład wchodzą dwie ustawione prostopadle względem siebie centriole oraz kawałek cytoplazmy dookoła nich.
Centriola- składa się na nią 9 trójek mikrotubuli i filament w środku.
Replikacja centrioli zachodzi w fazie S (syntezy DNA) podziału komórki.
Kinetosom- jest to struktura znajdująca się na końcu aparatu ruchowego rzęski lub witki plemnika organizująca ich strukturę. Inaczej nazywana jest ciałkiem podstawowym.
99% materiału genetycznego znajduje się w jądrze komórkowym, zaś pozostała jego ilość znajduje się w mitochondriach w postaci mtDNA.
Otoczka jądrowa- struktura wchodząca w skład jądra komórkowego, oddziela jądro od cytoplazmy.
Jest to podwójna błona elementarna składająca się z błony jądrowej zewnętrznej i wewnętrznej. Jej charakter nie jest ciągły, ponieważ występują w niej pory jądrowe.
Skład jądra komórkowego:
- karioplazma
- chromatyna
- jąderko
- macierz jądrowa
- białka
Jądro komórkowe wybarwia się hematoksyliną, ponieważ jest zasadochłonne.
Bikariocyt np. komórka mięśnia poprzecznie prążkowanego serca
Polikariocyt np. osteoklast
Jądro komórkowe komórki, która uległa zwyrodnieniu może przybierać formę:
- kariopiknozy
- kariolizy
- karioreksis
Przestrzeń okołojądrowa leży pomiędzy błoną jądrową zewnętrzną a wewnętrzną.
Obie błony otoczki jądrowej łączą się w miejscach występowania porów w otoczce jądrowej. Liczba porów w otoczce jądrowej zależy od intensywności transportu jądro-cytoplazma.
Blaszka jądrowa zbudowana jest z białka- laminy.
Białka histonowe mają odczyn zasadowy.
Chromatyna- jest to zdekondensowana postać materiału genetycznego. W czasie mitozy powstają z niej chromosomy mitotyczne. Chromatyna kondensuje w profazie i metafazie, a dekondensuje w telofazie mitozy.
Euchromatyna jest bardziej rozproszona, zaś heterochromatyna bardziej zbita, zwarta.
Perychromatyna usytuowana jest na obwodzie jądra komórkowego, zaś interchormatyna bardziej w jego środku.
Chromatyna płciowa- jest to silnie skondensowana postać jednego z chromosomów X samicy. Występują w komórkach samic, np. w granulocytach w postaci pałeczki dobosza.
Chromosom- jest to skondensowana postać materiału genetycznego pojawiająca się w czasie mitozy.
Chromosom profazowy jest dłuższy od metafazowego.
Chromosomy homologiczne- są to chromosomy o jednakowej długości, budowie i położeniu centromeru, z których jeden pochodzi od ojca, a drugi od matki. Inaczej są to chromosomy siostrzane.
Heterochromosomy- chromosomy płciowe.
Poliploidalna liczba chromosomów- oznacza parzyste zwielokrotnienie pojedynczego zestawu chromosomów.
Aneuploidalna liczba chromosomów- jest to nieregularna liczba chromosomów, nie będąca żadną wielokrotnością pojedynczego ich zestawu.
Chromatyda- jest to jedno z ramion chromosomu. Chromatydy łączą się w miejscu centromeru (przewężenia pierwotnego).
Kinetochor- jest to otoczka białkowa centromeru chromosomu, do której przyczepiają się mikrotubule wrzeciona podziałowego w czasie mitozy.
Rodzaje chromosomów ze względu na długość ich ramion:
- metacentryczny
- submetacentryczny
- akrocentryczny
- telocentryczny
Trabant- jest to końcowa część chromosomu oddzielona od reszty przez przewężenie wtórne. Nazywany jest inaczej satelitą.
Telomery- są to zakończenia chromosomów zbudowane z DNA nie kodującego żadnej informacji genetycznej oraz białek TRF.
Kariogram- jest to obraz zespołu chromosomów uszeregowanych według wielkości i położenia centromeru, na podstawie którego analizujemy ilość i budowę chromosomów mitotycznych.
Wykorzystuje się do tego celu limfocyty, ponieważ intensywnie się dzielą. Pobudza się je do podziałów fitohemaglutyniną lub lektyną.
Jąderko
Jąderko tworzą końcowe odcinki chromosomów jąderkotwórczych, które są bardziej zagęszczone. Rozprasza się w profazie, a odbudowuje w telofazie mitozy.
NOR- obszary organizujące jąderko.
Funkcję jąderka: znajduje się w nim rRNA i jest miejscem syntezy prekursorów rybosomów.
WZROST, RÓŻNICOWANIE, STARZENIE SIĘ I NATURALNA ŚMIERĆ KOMÓREK
Trzy sposoby wzrostu narządów i całego organizmu:
Wzrost poprzez:
- proliferację komórkową (rozrost), czyli zwiększenie ilości komórek przez ich podziały mitotyczne
- przerost (hipertrofię), czyli zwiększenie masy i objętości komórek
- akrecję, czyli zwiększenie masy i objętości istoty międzykomórkowej
W okresie zarodkowym i płodowym oraz po urodzeniu do momentu pokwitania wzrost ciała zwierzęcia odbywa się głównie przez proliferację komórkową.
Cykl komórkowy- jest to proces biochemicznych i biofizycznych zdarzeń prowadzących do replikacji DNA komórki i jej podziału poprzez mitozę.
Fazy cyklu komórkowego:
- faza G1
- faza S
- faza G2
- faza M (faza mitozy)
Interfaza- jest to wspólna nazwa dla fazy, G1, S i G2 komórki.
Z jednej komórki-matki podczas mitozy powstają dwie komórki potomne.
Protoonkogeny- są to geny cyklu komórkowego, których białkowe produkty inicjują cykl komórkowy.
CDK- są to białkowe kinazy zależne od cyklin - enzymy, które są produktami protoonkogenów.
Geny supresorowe- są to te geny cyklu komórkowego, których białkowe produkty hamują cykl komórkowy.
Komórka „podejmuje decyzję” o podziale w fazie G1. W tej fazie zachodzi też intensywna synteza makrocząsteczek (RNA i białek), co zwiększa masę komórki. Zachodzi tutaj też replikacja DNA.
Aktywacja kinazy białkowej - CDK fazy S polega to na połączeniu kinazy z białkami - cyklinami fazy S. W wyniku tego inicjowana jest synteza DNA, czyli wejście komórki w fazę S.
CDK fazy M- jest to kompleks cyklin fazy M i CDK. Znany on jest również jako MPF.
Przykłady białek hamujących cykl komórkowy:
- białka CKI
- białko RB
- białko p53
Mutacja genu dla białka p53 hamującego cykl komórkowy prowadzi do niekontrolowanych podziałów komórek. Występuje przy 50% nowotworów złośliwych.
Stan G0- jest to stan spoczynkowy komórki, która nie dzieli się.
Przykłady czynników wzrostu i różnicowania (cytokin):
- naskórkowy czynnik wzrostu (EGF)
- płytkopochodny czynnik wzrostu (PDGF)
- transformujący czynnik wzrostu (TGF)
- czynnik wzrostu nerwów (NGF)
- fibroblastyczny czynnik wzrostu (FGF)
- czynnik martwicy nowotworów (TNF)
- interleukiny (IL)
Restenoza- jest to zwężenie światła naczyń krwionośnych po zabiegu ich sztucznego rozszerzania.
Mitoza składa się z dwóch zasadniczych etapów:
- kariokineza
- cytokineza
Fazy wyróżniane w kariokinezie mitozy
- profaza
- metafaza
- anafaza
- telofaza
Kondensacja chromatyny zachodzi w: profazie i metafazie mitozy.
Profaza
- zachodzi reorganizacja cytoszkieletu i gładkiej siateczki śródplazmatycznej
- dwie pary centrioli przemieszczają się każda w stronę przeciwległego bieguna komórki
- wytwarzane jest wrzeciono podziałowe (kariokinetyczne)
- rozprasza się jąderko i zanika otoczka jądrowa
- rozpoczyna się kondensacja chromatyny
Metafaza
- kończy sie kondensacja chromatyny w chromosomy mitotyczne
- chromosomy mitotyczne ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki tworząc płytkę metafazową
- organella komórkowe przemieszczane są ku biegunom komórki tak, aby możliwie w równych ilościach przeszły do komórek potomnych
Anafaza
Następuje rozerwanie chromosomów mitotycznych w miejscach ich centromerów i wędrówka chromosomów do przeciwległych biegunów komórki przez skracanie się mikrotubuli wrzeciona podziałowego.
Telofaza
- następuje dekondensacja chromosomów
- odtwarza się jąderko
- odbudowywana jest otoczka jądrowa
Kohezyna- jest to białko, które spaja chromatydy w centromerach. Za jego rozkład odpowiedzialne są takie białka jak sekuryna, separyna i cyklosom.
Cytokineza- jest to podział cytoplazmy dzielącej się komórki, rozpoczynający się wytworzeniem w anafazie bądź telofazie pierścienia kurczliwego, który coraz bardziej zaciska się tworząc bruzdę podziałową, aż do całkowitego podziału cytoplazmy.
Choroby w jakich stosuje się środki hamujące cykl komórkowy: w nowotworach i łuszczycy
Czynniki mogące hamować cykl komórkowy:
- środki farmakologiczne
- promieniowanie rentgenowskie
- promieniowanie nadfioletowe
Do proliferacji można pobudzać komórki nabłonkowe naskórka za pomocą TGFα a do różnicowania za pomocą TGFβ.
Komórki międzymitotyczne mają zdolność do podziału. Komórki pomitotyczne utraciły tą zdolność, jak np. komórki mięśniowe poprzecznie prążkowane lub komórki nerwowe.
Komórki mające zdolność do podziału przez całe życie:
- komórki nabłonków
- komórki szpiku kostnego
- komórki kanalika nasiennego
Komórki totipotencjalne- są to komórki, z których moga powstać wszystkie rodzaje komórek organizmu.
Komórki pluripotencjalne- są to komórki, z których moga powstać wszystkie rodzaje komórek organizmu z wyjątkiem komórek błon płodowych.
Zjednej komórki macierzystej w wyniku jej podziału powstają 1 komórka macierzysta oraz 1 komórka progenitorowa.
Kapsydazy- są to enzymy, które rozkładają enzymy metabolizmu komórki, uaktywniające się podczas apoptozy pod wpływem cytochromu c uwalnianego przez mitochondria.
Czynniki mogące wzbudzać apoptozę:
- ceramid
- cytochrom c
- białko p53
TKANKA NABŁONKOWA
Inaczej tkanka graniczna, nabłonek
Nabłonki pochodzą z listka (listków) zarodkowego:
- ektoderma - nabłonek pokrywający skórę i jamę ustną, ependyma
- endoderma - nabłonek układu pokarmowego i oddechowego
- mezoderma - nabłonek wyściełający naczynia krwionośne i chłonne oraz nabłonek surowiczy
Funkcje nabłonków:
- mechaniczna ochrona tkanek leżących pod nabłonkiem
- izolowanie różnych środowisk
- funkcja odżywcza
- funkcja wydalnicza
- odbierają bodźce
- biorą udział w wymianie gazowej
- funkcja filtracyjna, dializacyjna
- transport substancji przez transcytozę
- wchłanianie (absorpcja)
- wydzielanie (sekrecja)
- chroni przed inwazją mikroorganizmów
Podział nabłonków ze względu na ich funkcję:
- pokrywający (okrywający, wyściełający) - pokrywa skórę, wyścieła przewód pokarmowy jamę nosową
- ruchowy - za pomocą rzęsek zlokalizowanych na powierzchni nabłonka przesuwa on niepotrzebne drobiny dostające się do organizmu ze środowiska zewnętrznego (pyły, cząsteczki kurzu) jak również przesuwa komórkę jajową w jajowodzie w kierunku macicy.
- wydzielniczy - buduje odcinki wydzielnicze gruczołów potowych, łojowych, a także tych wytwarzających hormony
- transportujący - transportuje przez nabłonek substancje, cząsteczki, z jelit, z kanalików nerkowych, naczyń krwionośnych czy pęcherzyków płucnych
- zmysłowy - występuje w narządach zmysłów (siatkówce oka, kubkach smakowych, uchu wewnętrznym)
Nabłonek łączy się z leżącą pod nim tkanką łączną za pomocą błony podstawnej.
Funkcje błony podstawnej:
- łączy nabłonek z podłożem mechanicznie
- zachodzi przez nią transport substancji odżywczych i metabolitów do i z naczyń krwionośnych tkanki łącznej
- dzięki niej nabłonek zachowuje kształt swoich komórek
Warstwy błony podstawnej i ich skład:
- blaszka jasna (wypustki komórek nabłonkowych, glikoproteiny - lamina, białka - nidogen, BM40, fibuliny, proteoglikany - perlekan i agryna)
- blaszka gęsta (kolagen typu IV)
- warstwa włókienek i makrocząsteczek kolagenowych (kolagen typu VII)
Blaszka jasna- jest jedną z blaszek błony podstawnej nabłonka, która przytwierdza komórki nabłonkowe do błony podstawnej.
Włókienka kotwiczące- są to makrocząsteczki kolagenu typu VII, które przytwierdzają błonę podstawną i nabłonek do tkanki łącznej.
W błonie podstawnej nabłonka występuje laminina i kolagen typu IV
W rzęskach nabłonka występuje aksonema z mikrotubulami powiązanymi neksyną.
Na wolnej powierzchni komórek nabłonkowych mogą znajdować się: mikrokosmki, rzęski, stereocylia, kinetocylia
Na powierzchni podstawnej komórek nabłonkowych mogą znajdować się:
- wgłobienia
- hemidesmosomy (półdesmosomy)
Przykłady komórek, które mają na swoich powierzchniach mikrokosmki:
- komórki nabłonka jednowarstwowego walcowatego jelita cienkiego
- komórki nabłonka jednowarstwowego sześciennego kanalika I rzędu nerki
Mikrokosmki znacznie zwiększają powierzchnię chłonną komórki.
Rąbek szczoteczkowy- jest to skupisko mikrokosmków pokrywających komórkę nabłonkową. Jego funkcją jest zwiększenie powierzchni chłonnej komórki. Występuje na komórkach nabłonka jednowarstwowego walcowatego pokrywającego kosmki jelitowe oraz na powierzchni komórek nabłonka kanalika nerkowego I rzędu.
Budowa mikrokosmka
Jest to podłużna struktura cytoplazmatyczna otoczona błona komórkową mająca w wierzchołku część bezpostaciową. Wewnątrz mikrokosmka znajduje się pęczek ułożonych równolegle filamentów aktynowych zanurzonych w siateczce granicznej szczytowej części komórki. Filamenty połączone są białkami łączącymi - wiliną i fimbryną. W skład mikrokosmka wchodzą również kalmodulina i miozyna I biorące udział w nieznacznych ruchach mikrokosmków.
Rzęski- są to ruchome wypustki niektórych rodzajów komórek nabłonkowych wyściełających np. jajowód czy tchawicę. Na jednej komórce nabłonkowej może być do 300 rzęsek.
Budowa rzęski
Rzęska składa się z błony komórkowej i cytosolu, w którym zanurzony jest aparat ruchowy rzęski czyli tzw. aksonema. Aksonema rzęski składa się z 9 par mikrotubuli ułożonych obwodowo i 2 mikrotubuli położonych centralnie. Obwodowe pary mikrotubuli łączą się ze sobą za pomocą białka - neksyny, a wzdłuż ich par znajduje się białko motorowe - dyneina, mające aktywność ATP-azy i uczestniczące w ruchach rzęsek według mechanizmu ślizgowego. Aksonema łączy się z kinetosomem rzęski (ciałkiem podstawowym), które organizuje jej strukturę, przyspiesza polimeryzację α-tubuliny i β-tubuliny, bierze udział w wytwarzaniu mikrotubuli aksonemy, synchronizuje ruchy rzęsek.
- Wzór mikrotubuli w rzęsce - 9 x 2 + 2
- Wzór mikrotubuli w centrioli - 9 x 3 + 0
Stereocylia- są to wypustki cytoplazmatyczne podobne do rzęsek, ale nie mające ciałka podstawowego ani też zdolności ruchu. Występują na powierzchni nabłonka przewodu najądrza i pokrywają grzebienie i plamki statyczne w uchu wewnętrznym.
Kinetocylia- są odmianą rzęsek i występują na komórkach zmysłowych przedsionka ucha.
Podział połączeń międzykomórkowych:
- połączenia zamykające
- połączenia zwierające
- połączenia komunikujące jonowo-metaboliczne
Połączenia zamykające (ścisłe)- występują pomiędzy komórkami nabłonka w ich wierzchołkowych częściach w:
- nabłonku pęcherza moczowego
- nabłonku kanalika I rzędu nerki i pętli nefronu
- nabłonku kosmka jelitowego
Połączenia zwierające i miejsca ich występowania
- obwódki zwierające
- desmosomy (plamki zwierające)
- hemidesmosomy (półdesmosomy)
Występują w naskórku, nabłonku pochwy i szyjki macicy a także pomiędzy komórkami mięśnia sercowego.
Kadheryna- białko (rodzaj cząsteczki adhezyjnej) spaja komórki w obwódce zwierającej
Desmogleina- jest to glikoproteina, która spaja ze sobą błony komórkowe komórek w desmosomie, leżąca pomiędzy tymi błonami
Desmoplakina- jest to białko (tworzące tzw. krążki desmoplakiny), które wchodzi w skład desmosomu i leży na wewnętrznej powierzchni błony komórkowej. Do tych krążków przyczepiają się tonofilamenty (filamenty pośrednie typu I i II - filamenty cytokeratynowe)
Hemidesmosomy (półdesmosomy)- występują na powierzchniach podstawnych komórek nabłonkowych i przytwierdzają one nabłonek do błony podstawnej.
Synapsa elektryczna (połączenie komunikujące jonowo-metaboliczne, połączenie typu neksus, połączenie szczelinowe)- składa się z 6 podjednostek białka koneksyny tworzących kompleks białkowy zwany koneksonem, w środku którego znajduje się kanał. Transportowane są przez nią jony nieorganiczne oraz związki drobnocząsteczkowe. Występuje pomiędzy komórkami nerwowymi, komórkami mięśniowymi gładkimi i komórkami mięśnia sercowego.
Koneksony- ystępują one w połączeniach komunikujących jonowo-metabolicznych i zbudowane są z 6 podjednostek białka koneksyny tworzących konekson, w środku którego znajduje się kanał.
Przykłady występowania komórek nabłonkowych mających na powierzchni podstawnej wgłobienia i wybrzuszenia:
- komórki nabłonka kanalika I i II rzędu nerki
- komórki okładzinowe
- komórki przewodów prążkowanych ślinianek
Obecność wgłobień i wybrzuszeń wiąże się to z intensywnym transportem jonów sodu przez błony tych komórek. Zwiększa to powierzchnię transportu.
Nabłonki klasyfikuje się na podstawie:
- kształt komórek
- kształt jąder komórkowych
- liczba warstw komórek
Nabłonek jednowarstwowy sześcienny, jego inne nazwy: nabłonek kostkowy, brukowy, kuboidalny, izopryzmatyczny
Nabłonek jednowarstwowy walcowaty, jego inne nazwy: nabłonek cylindryczny, nabłonek pryzmatyczny
Nabłonek jednowarstwowy wielorzędowy, inaczej: nabłonek rzekomowielowarstwowy lub wieloszeregowy
- nabłonek płaski - jądra są owalne, wydłużone i leżą równolegle do powierzchni nabłonka
- nabłonek sześcienny - jądra są okrągłe i zazwyczaj leżą w środku komórki
- nabłonek walcowaty - jądra są owalne, wydłużone i leżą w prostopadle do powierzchni nabłonka
Nabłonek jednowarstwowy płaski
Składa się z jednej warstwy bardzo płaskich komórek, uwypuklonych miejscu występowania również spłaszczonego, owalnego, leżącego równolegle do powierzchni jądra komórkowego.
Patrząc od góry komórki są kształtu wielobocznego.
Nabłonek ten występuje na tylnej powierzchni rogówki, wyścieła naczynia krwionośne i chłonne jako tzw. śródbłonek, pokrywa błony surowicze (otrzewna, opłucna, osierdzie) jak tzw. nabłonek surowiczy, występuje w nerce pokrywając kłębuszki nerkowe, wchodzi w skład pęcherzyków płucnych.
Funkcje:
- funkcja filtracyjna
- funkcja dializacyjna
- bierny transport gazów (dwutlenku węgla oraz tlenu)
- transport substancji za pomocą transcytozy
Nabłonek ten nie wykazuje biegunowego ułożenia cytoplazmy.
Nabłonek jednowarstwowy sześcienny
Składa się z jednej warstwy komórek w kształcie sześcianów. Komórki te mają jedno okrągłe jądro umieszczone w środku komórki. Występuje w częściach wydzielniczych wielu gruczołów oraz wyścieła kanaliki nerkowe, w których ma na swojej powierzchni wolnej mikrokosmki, a na podstawnej liczne wgłobienia. Wyścieła też oskrzeliki oddechowe.
Funkcje:
- funkcja wchłaniania
- funkcja wydzielnicza
- udział w aktywnym transporcie jonów
Nabłonek te ma biegunowe ułożenie cytoplazmy. Pod jądrem znajdują się mitochondria zaś nad jądrem znajdują się aparat Golgiego, siateczka śródplazmatyczna oraz pęcherzyki wydzielnicze.
Nabłonek jednowarstwowy walcowaty
Składa się z komórek wydłużonych, walcowatych. Jądra komórkowe są owalne, wydłużone i leżą prostopadle do powierzchni nabłonka, bliżej części podstawnej komórek.
Występuje w przewodzie pokarmowym od żołądka do jelita grubego, w przewodach wyprowadzających pewnych gruczołów, w jajowodzie i macicy.
Funkcje:
- funkcja wchłaniania
- funkcja wydzielania
Nabłonek ten wykazuje biegunowe ułożenie cytoplazmy. Nad jądrem znajdują się aparat Golgiego, większość siateczki śródplazmatycznej gładkiej, pęcherzyki wydzielnicze i endocytarne, zaś pod jądrem mitochondria oraz większość siateczki śródplazmatycznej szorstkiej.
Nabłonek jednowarstwowy wielorzędowy
Składa się z komórek walcowatych o różnej wysokości, w związku z czym ich jądra komórkowe leżą na różnych wysokościach. Nie każda komórka tego nabłonka osiąga warstwę powierzchniową, ale każda spoczywa na błonie podstawnej. Komórki leżące najniżej, mają stożkowaty kształt i noszą nazwę komórek zastępczych. Niektóre komórki tego nabłonka mogą przekształcać się w komórki kubkowe, które wydzielają śluz. Prawie zawsze na powierzchni tego nabłonka występują rzęski. Nabłonek ten występuje w drogach oddechowych, a więc w jamie nosowej, części nosowej gardła, krtani, tchawicy, oskrzelach. Rzęski tego nabłonka usuwają z dróg oddechowych wszelkie zanieczyszczenia, pyły, kurz.
Nabłonek wielowarstwowy płaski
Składa się z wielu (6-20) warstw komórek, z których warstwa podstawna jest warstwą komórek walcowatych, wyżej leżą komórki o kształcie sześciennym, zaś powierzchniowe warstwy komórek są komórkami płaskimi. Pokrywa skórę, występuje w jamie ustnej, gardle, przełyku, odbycie, pochwie oraz pokrywa przednią warstwę rogówki.
Liczba warstw komórek oraz grubość nabłonka wielowarstwowego płaskiego zależy od sił mechanicznych działających na nabłonek. Jego nazwa wywodzi się od tego, że ma on wiele warstw i powierzchniowa warstwa komórek jest płaska. Komórki podstawnej warstwy nabłonka wielowarstwowego płaskiego są kształtu walcowatego.
Nabłonek wielowarstwowy sześcienny występuje w: przewodach wyprowadzających niektórych gruczołów np. ślinianki, trzustka, gruczoły potowe.
Nabłonek wielowarstwowy walcowaty występuje w: przewodach wyprowadzających niektórych gruczołów oraz w spojówce u konia oraz zwierząt mięsożernych.
Proces odnowy fizjologicznej- jest to proces polegający na odnowie tkanki nabłonkowej poprzez intensywne podziały mitotyczne komórek najgłębiej leżących w nabłonku.
Komórki dzięki którym następuje odnowa nabłonków jednowarstwowych usytuowane są pomiędzy poszczególnymi komórkami nabłonka.
Nabłonki jednowarstwowe, które zawierają liczne jednokomórkowe gruczoły śródnabłonkowe usytuowane są w ścianie jelita cienkiego, w przewodach oddechowych.
Nabłonki nie są unaczynione, w związku z czym pobierają substancje odżywcze z podłoża łącznotkankowego poprzez błonę podstawną. Komórki wyższych warstw nabłonków wielowarstwowych odżywiają się poprzez płyn tkankowy krążący w przestrzeniach międzykomórkowych.
Przestrzenie międzykomórkowe najlepiej wykształcone są w części środkowej nabłonka wielowarstwowego płaskiego. Krąży w nich płyn tkankowy.
Przykłady występowania nabłonka wielowarstwowego przejściowego:
- kielichy nerkowe
- miedniczki nerkowe
- moczowody
- pęcherz moczowy
- cewka moczowa
Pomiędzy komórkami tego nabłonka występują połączenia zamykające w postaci obwódek zamykających, które zapobiegają wchłanianiu moczu i zwiększają przyleganie do siebie poszczególnych komórek. Nabłonek ten jest dobrze rozwinięty u konia i bydła.
Komórki baldaszkowate- komórki ułożone w górnej części nabłonka przejściowego mające kształt sześcienny w pęcherzu opróżnionym z moczu. Komórki te są jednojądrzaste.
Nabłonek wielowarstwowy przejściowy jest pozornie unaczyniony- oznacza to, że w czasie zmiany kształtu komórek tego nabłonka, pomiędzy komórki mogą wciskać się naczynia krwionośne, które jednak wcale nie odżywiają tego nabłonka.
Wydzieliny- są to substancje wydzielane przez komórki nabłonkowe gruczołowe, przy czym wydzieliny są dla organizmu pożyteczne jak np. enzymy trawienne, śluz, żółć, hormony.
Wydaliny są bezużyteczne jak np. mocz, pot.
Gruczoły dzielą się na:
- gruczoły śródnabłonkowe (endoepitelialne) np. komórki kubkowe.
- gruczoły pozanabłonkowe (egzoepitelialne) dzielą się jeszcze na gruczoły egzokrynowe i endokrynowe.
Gruczoł egzokrynowy- ma przewód wyprowadzający, za pomocą którego łączy się z nabłonkiem. Jego wydzielina dostaje się na zewnątrz organizmu lub do światła rurowych narządów wewnętrznych. Gruczoł egzokrynowy składa się z dwóch zasadniczych części: odcinek wydzielniczy, przewód wyprowadzający.
Gruczoł endokrynowy- nie ma przewodu wyprowadzającego i jego wydzielina zwana hormonem albo inkretem dostaje się do krwi, chłonki, albo płynu mózgowo-rdzeniowego.
Kanaliki wydzielnicze- są to kanaliki wchodzące pomiędzy komórki gruczołowe odcinka wydzielniczego gruczołu egzokrynowego będące uchyłkiem światła gruczołu (w przypadku, kiedy światło jest bardzo wąskie).
Kanaliki wydzielnicze znajdują się w komórkach okładzinowych gruczołów żołądkowych właściwych.
Zasadnicze fazy wydzielania przez komórki gruczołowe:
- faza syntezy wydzieliny
- gromadzenie wydzieliny
- wyprowadzanie z komórki na zewnątrz
Komórki mioepitelialne- znajdują się w śliniankach, gruczole mlekowym, potowym i łzowym.
Inaczej są to komórki mięśniowo-nabłonkowe, mioidalne lub koszyczkowe. Kurczą się dzięki obecnym w ich cytoplazmie filamentom aktynowym i miozynowym. Ich funkcją jest opróżnianie odcinka wydzielniczego z wydzieliny i przesuwanie jej do światła przewodu wyprowadzającego.
Podział gruczołów ze względu na kształt odcinka wydzielniczego: gruczoły cewkowe, gruczoły pęcherzykowe, gruczoły cewkowo-pęcherzykowe
Podział gruczołów ze względu na ilość odcinków wydzielniczych: gruczoły proste (pojedyncze), gruczołu rozgałęzione, gruczoły złożone
Gruczoły mono- i poliptychijne- odcinki wydzielnicze gruczołów monoptychijnych utworzone są z jednej warstwy komórek (jednego pokładu), natomiast w przypadku gruczołów poliptychijnych buduje je kilka warstw komórek. U ssaków przeważają monoptychijne.
Sposoby wydzielania:
- wydzielanie merokrynowe - wydzielina dyfunduje przez górną część komórki, nie doprowadzając do jej uszkodzenia. W ten sposób wydzielają: gruczoł ślinowy, potowy, wątroba, trzustka
- wydzielanie apokrynowe - wydzielina gromadzi się w szczytowej części komórki, wraz z którą odrywa się i dostaje do światła odcinka wydzielniczego. Z pozostałej części następuje odnowa powstałego ubytku. W ten sposób wydzielają gruczoł mlekowy oraz zapachowy (potowy wonny).
- wydzielanie holokrynowe - cała komórka przekształca się w wydzielinę i ulega zniszczeniu. Tak wydziela gruczoł łojowy.
Gruczoł homokrynowy wydziela jeden rodzaj wydzieliny np. ślinianka przyuszna, gruczoły węchowe i maciczne.
Gruczoł heterokrynowy wydziela różne rodzaje wydzielin np. gruczoły dna żołądka, ślinianka podżuchwowa, gruczoł mlekowy.
Nabłonek zmysłowy występuje:
- kubki smakowe
- błona węchowa
- siatkówka
- narząd spiralny w uchu wewnętrznym
W komórce gruczołu cewkowego lub pęcherzykowego występuje biegunowe ułożenie cytoplazmy:
Nad jądrem leżą aparat Golgiego, pęcherzyki wydzielnicze, większość siateczki śródplazmatycznej a pod jądrem mitochondria.
Regulacja wydzielania przez komórki gruczołowe
Regulacja ta odbywa się za pomocą układu nerwowego bądź hormonalnego za pośrednictwem tzw. cząsteczek sygnałowych, czyli informatorów I rzędu. W przypadku regulacji nerwowej tymi cząsteczkami są neuroprzekaźniki takie jak np. serotonina, dopamina, kwas γ-aminomasłowy, noradrenalina, acetylocholina, zaś w regulacji hormonalnej są to hormony.
Wydzielanie przez komórkę gruczołową po jej pobudzeniu nerwowym:
Kiedy błona presynaptyczna synapsy zostanie zdepolaryzowana, otwierają się białka kanałowe dla jonów wapnia, które przenikając do cytosolu powodują fuzję pęcherzyków synaptycznych z neurotransmitterami w środku z błoną presynaptyczną włókna nerwowego i uwalnianie ich do szczeliny synaptycznej, skąd neuroprzekaźniki łączą się z receptorami na powierzchni komórki gruczołowej.
Modulacja- jest to przejściowa zmiana charakteru nabłonka np. po przeszczepieniu go z małżowiny usznej na podeszwę stopy
Metaplazja nabłonków- trwała zmiana budowy i funkcji nabłonka, np. pod wpływem dymu tytoniowego nabłonek wielorzędowy dróg oddechowych przekształca się w nabłonek wielowarstwowy płaski. Inaczej jest to transdyferencjacja.
Cytokiny wydzielane przez nabłonki:
- interleukiny (IL)
- transformujący czynnik wzrostu (TGF)
- czynnik martwicy nowotworów (TNF)
Defensyny- są to własne antybiotyki organizmu skierowane przeciw drobnoustrojom a także przyciągają granulocyty i nieaktywne komórki dendrytyczne.
TKANKA ŁĄCZNA
Funkcje tkanki łącznej właściwej:
- stanowi zrąb oraz ochronę mechaniczną dla innych tkanek i narządów
- łączy różne tkanki
- nadaje kształt narządom jako tkanka łączna ich torebek
- transportuje substancje odżywcze i metabolity
- broni organizm przez obcymi czynnikami: obcymi cząsteczkami, wirusami, bakteriami czy obcymi komórkami
Tkanka łączna składa się z dwóch zasadniczych elementów:
- komórki
- istoty międzykomórkowej
Istota międzykomórkowa ECM składa się z:
- istota podstawowa
- włókna tkanki łącznej
Płyn tkankowy- płyn krążący w istocie międzykomórkowej zawiera substancje odżywcze i metabolity.
Funkcje istoty międzykomórkowej
- uczestniczy w transporcie substancji odżywczych i metabolitów poprzez płyn tkankowy w niej krążący
- stanowi filtr zatrzymujący wiele szkodliwych cząsteczek
Mezenchyma (tkanka łączna galaretowata) wywodząca się z mezodermy jest to zarodkowa i płodowa postać wszystkich tkanek łącznych. Jej istota międzykomórkowa ma konsystencję bezpostaciowego żelu.
Komórki mezenchymy są to komórki gwiaździste.
Występuje w sznurze pępowinowym, a po urodzeniu w miazdze zęba.
Tkankę łączną właściwą możemy podzielić na tkankę łączną właściwą luźną (wiotką), tkankę łączną siateczkową oraz tkankę łączną zbitą (zwartą, włóknistą), która to z kolei dzieli się na tkankę łączną właściwą zbitą o utkaniu regularnym i nieregularnym.
Niekiedy tkankę właściwą luźną, zawierającą wiele włókien siateczkowatych i fibroblastów, nazywa się tkanką łączną siateczkową. Fibroblasty takiej tkanki nazywane są komórkami siateczkowymi i przypisuje się im rolę odnowy innych rodzajów komórek tkanki łącznej.
Niekiedy tkankę łączną właściwą zbitą, zawierającą wiele włókien kolagenowych, nazywa się tkanką łączną włóknistą.
Skład istoty podstawowej tkanki łącznej właściwej
- znaczna ilość wody woda
- glikozaminoglikany (GAG), wiążą się z białkami dając
- proteoglikany
- glikoproteiny
Glikozaminoglikany tkanki łącznej właściwej składają się z cukrów:
- kwas glukuronowy
- kwas iduronowy
- acetyloglukozamina
- acetylogalaktozamina
Rodzaje glikozaminoglikanów istoty podstawowej tkanki łącznej właściwej.
- kwas hialuronowy
- siarczan chondroityny-4
- siarczan chondroityny-6
- siarczan heparanu
- siarczan keratanu
- siarczan dermatanu
- heparyna
Monomery proteoglikanów- są to kompleksy glikozaminoglikanów z białkiem. Kwas hialuronowy nie tworzy monomerów proteoglikanów.
Agregat proteoglikanów- jest to połączenie wielu monomerów proteoglikanów z kwasem hialuronowym za pomocą białka łączącego.
Agregaty proteoglikanów wypełniają przestrzenie istoty komórkowej. Wiążą duże ilości wody, tworząc z istoty podstawowej rodzaj porowatego uwodnionego żelu. Pozwala to na przemieszczanie dużych ilości hydrofilnych cząsteczek i makrocząsteczek oraz stwarza podłoże dla ruchu komórek. Szczególnie dogodnym podłożem dla ruchu komórek jest kwas hialuronowy, który odgrywa ważną rolę w gjeniu się ran oraz w rozwoju płodowym.
Rodzaje proteoglikanów i miejsca ich występowania:
- agrekan (w chrząstce)
- betaglikan (na powierzchni komórek i w istocie międzykomórkowej)
- dekoryna (powszechnie w tkance łącznej)
- perlekan i agryna (blaszka jasna błony podstawnej nabłonka)
- serglicyna (w pęcherzykach wydzielniczych leukocytów)
- syndekan (transbłonowy składnik komórek łączący makrocząsteczki istoty międzykomórkowej z filamentami aktynowymi)
Rodzaje glikoprotein tkanki łącznej właściwej
- fibronektyna
- laminina
- osteopontyna
Glikoproteiny są kompleksami niedużych cząsteczek oligosacharydów i dużych cząsteczek białek. Te glikoproteiny odgrywają rolę przy przyleganiu do podłoża komórek, w wyniku ich wiązania się z glikoproteinami błony komórkowej - integrynami i selektynami, oraz w kierunkowaniu ruchu komórek.
Włókna siateczkowe- zbudowane są z kolagenu typu III.
Najczęściej spotykany w organizmie jest kolagen typu I.
Kolagen rozkładany jest przez enzym- kolagenazę i znajduje się w soku trzustkowym, lizosomach fibroblastów, histiocytów, osteoblastów.
Włókna kolagenowe barwią się eozyną. W tkance łącznej właściwej luźnej odnowa kolagenu zachodzi szybko, zaś wolno w tkance łącznej właściwej włóknistej (ścięgna).
Kolagen syntetyzowany jest w siateczce śródplazmatycznej szorstkiej fibroblastów, chondroblastów, osteoblastów, hepatocytów, miocytach gładkich, komórkach nabłonka nerki i lemocytach.
Które włókna są grubsze - kolagenowe czy siateczkowe?
Grubsze są włókna kolagenowe.
Inne nazwy włókien siateczkowych:
- włókna retikulinowe
- włókna argentofilne
- włókna srebrochłonne
- włókna kratkowe
Włókna siateczkowe- wchodzą w skład zrębu większości narządów oraz występują w błonach podstawnych.
Przykłady występowania włókien sprężystych:
- ściana tętnic
- płuca
- małżowina uszna
Włókna sprężyste wybarwiają się rezorcyną i orceiną
Włókno elastyczne składa się z:
- białko elastyna
- białko mikrofibrylina
Elastyna należy do skleroprotein. Wytwarzana jest w siateczce śródplazmatycznej szorstkiej fibroblastów, chondroblastów, miocytów gładkich.
Elastocyty- jest to inna ogólna nazwa komórek wytwarzających elastynę.
W skład elastyny wchodzą aminokwasy: glicyna, prolina, lizyna
Tropoelastyna- pierwsze białko powstające w procesie syntezy elastyny
Czym różni się tropoelastyna od elastyny?
W elastynie cząsteczki tropoelastyny połączone są wiązaniami krzyżowymi.
Desmozyna i izodesmozyna- są to poliaminokwasy powstałe z połączenia czterech sąsiednich cząsteczek lizyny w elastynie.
Wcześniej rozwija się mikrofibrylina i pełni rolę sztancy nadającej elastynie formę włókna.
Błony sprężyste są fenestrowane- oznacza to, że znajdują się w nich otwory.
Błony sprężyste występują w ścianie aorty.
Dwie rzadsze odmiany włókien sprężystych: włókna oksytalanowe (występują w ścięgnach, w miazdze zęba) włókna elauninowe (błona podstawna nabłonka gruczołów potowych).
Komórki tkanki łącznej właściwej:
- fibroblasty
- histiocyty
- komórki tuczne
- komórki plazmatyczne
- komórki napływowe
Prekursorami komórek tkanki łącznej są komórki macierzyste powstające w czerwonym szpiku kostnym.
Fibroblasty to najliczniejsze komórki tkanki łącznej. Produkują one włókna oraz proteoglikany istoty międzykomórkowej tkanki łącznej właściwej. Ponadto wydzielają kolagenazę i stromelizynę.
Fibroblast- jest młodą, sprawną metabolicznie komórką, mającą kształt najczęściej wrzecionowaty z kilkoma wypustkami. Ma jedno, okrągłe lub owalne, jądro, najczęściej z wyraźnym jąderkiem, zasadochłonną cytoplazmę z uwagi na obecność w niej RER.
Fibrocyt- jest mniejszą, starszą i mniej sprawną metabolicznie komórką, mającą podłużne jądro o zbitej chromatynie i kwasochłonną cytoplazmę.
Transformacja blastyczna- jest to przejście komórki z formy blast w formę cyt lub odwrotnie.
Podziały fibroblastów zwiększają się pod wpływem FGF (fibroblastyczny czynnik wzrostu) podczas gojenia się tkanki łącznej.
Miofibroblasty- są to komórki podobne do fibroblastów, jednakże odznaczające się dużą zawartością kompleksów aktyna-miozyna w cytoplazmie, w związku z czym mogą się kurczyć i rozkurczać. Szczególnie dużo jest ich w kosmkach jelitowych, gdzie pełnią funkcję mięśni gładkich naczyń krwionośnych.
Melanofory- jest to odmiana fibroblastów, które zawierają w swojej cytoplazmie ziarenka brunatnego barwnika - melaniny. Szczególnie liczne są w tęczówce, ciele rzęskowym, w naczyniówce oka, w skórze części płciowych zewnętrznych, w brodawce sutka.
Histiocyty- są to makrofagi tkanki łącznej, które powstają w czerwonym szpiku kostnym z monoblastów, a następnie przechodzą do krwi jako monocyty. Później przez ścianę małych żył lub naczyń włosowatych przedostają się do tkanki łącznej właściwej, gdzie dojrzewają i stają się histiocytami.
Ultrastruktura histiocytów
Histiocyty są owalnymi komórkami o okrągłym lub nerkowatym jądrze, kwasochłonnej cytoplazmie. Zawierają dużo lizosomów i fagosomów. Ich funkcją jest fagocytoza i trawienie sfagocytowanego materiału.
Receptory TLR -są receptorami znajdującymi się na powierzchni histiocytów. Histiocyty wydzielają cytokiny - interleukiny, defensyny i enzymy.
Rodzaje fagocytozy przez histiocyty :
Fagocytoza nieswoista- zachodzi bez udziału przeciwciał, zaczyna się od związania cukrów z powierzchnią histiocytu, który swoimi wypustkami otacza fagocytowaną cząstkę, która w rezultacie staje się fagosomem.
Immunofagocytoza- podlegają jej cząstki i makrocząsteczki mające na swojej powierzchni przeciwciała (immunoglobuliny), które wiążą się z receptorami na powierzchni histiocytu.
Komórki tuczne- są to komórki tkanki łącznej właściwej, które inaczej nazywamy labrocytami lub mastocytami.
Ultrastruktura komórki tucznej:
Ma ona kształt owalny, okrągłe jądro leżące zazwyczaj w środku komórki, liczne ziarenka zasadochłonne w cytoplazmie.
Rodzaje komórek tucznych:
- komórki tuczne tkankowe - występują w tkance łącznej właściwej różnych narządów, szczególnie wzdłuż naczyń krwionośnych i w płynie jam ciała
- komórki tuczne błony śluzowej - występują w tkance łącznej błony śluzowej przewodu pokarmowego
Czynne biologicznie substancje, zawierające ziarenka komórek tucznych:
- heparyna
- histamina
- czynnik martwicy nowotworów (TNFα)
- czynnik chemotaktyczny eozynofili - anafilaksja (ECF-A)
- czynnik aktywujący płytki krwi (PAF)
- peptyd rozszerzający naczynia krwionośne (VIP)
- enzymy proteolityczne
Substancje uwalniane z błon komórek tucznych:
- leukotrieny (LT)
- interleukiny (IL)
- prostaglandyna PGD2
Komórki tuczne tkankowe wykazują metachromazję- oznacza to, że wybarwiają się niebieskim barwnikiem na czerwono.
Heparyna- jest to substancja biologicznie czynna, uwalniana z ziarenek komórek tucznych będąca:
- silnym środkiem przeciwkrzepliwym i aktywatorem lipazy lipoproteinowej
Funkcje histaminy:
- powoduje rozszerzenie małych żył
- zwiększa przepuszczalność naczyń krwionośnych
- powoduje powstawanie pęcherzyków skórnych, obrzęków i innych objawów alergii
Funkcja TNF
TNF (czynnik martwicy nowotworów) preaktywuje granulocyty obojętnochłonne, dzięki czemu stają się one szczególnie wrażliwe na antygeny. Zwiększa odporność na zakażenie bakteryjne.
Substancje uwalniane z komórek tucznych biorące udział w wywoływaniu i likwidowaniu skutków zapalenia:
- PAF (czynnik aktywujący płytki krwi)
- LT (leukotrieny)
- histamina
Mechanizm degranulacji komórek tucznych
Kiedy do organizmu wnikną antygeny np. alergeny, wówczas komórki plazmatyczne produkują przeciwko temu antygenowi IgE (immunoglobuliny). IgE łączą się z receptorami na powierzchni komórek tucznych. Jeśli do organizmu ponownie dostanie się antygen, łączy się z dwoma sąsiednimi kompleksami receptor-IgE, w wyniku czego przez błonę przekazywany jest sygnał, w wyniku czego otwierają się białka kanałowe dla jonów wapnia, których stężenie zwiększa się w cytosolu, co prowadzi do fuzji ziarenek z błoną komórkową i degranulacji.
Komórki tuczne wydzielają parakrynowo.
Ultrastruktura komórki plazmatycznej
Komórka jest owalna, ma okrągłe jądro z charakterystycznym szprychowatym układem chromatyny. Cytoplazma jest silnie zasadochłonna ze względu na obecność w niej szorstkiej siateczki śródplazmatycznej. W pobliżu jądra leży też rozbudowany aparat Golgiego.
Główną funkcją komórek plazmatycznych jest produkcja przeciwciał.
Komórki napływowe- pełnią one funkcję obronną i są do nich zaliczane limfocyty T i B oraz granulocyty obojętno-, kwaso- i zasadochłonne.
Komórki tkanki łącznej powstają w czerwonym szpiku kostnym.
Fibroblastyczny czynnik wzrostu (FGF)- powoduje intensywne podziały fibroblastów.
Przykłady występowania tkanki łącznej właściwej luźnej:
- pomiędzy komórkami miąższowymi różnych narządów
- w warstwie brodawkowatej skóry właściwej
- w tkance podskórnej
- tworzy blaszki właściwe błon śluzowych
- jest głównym składnikiem błon surowiczych
- otacza narządy o charakterze rurowatym takie jak np. naczynia krwionośne, przełyk
Tkanka łączna właściwa zbita
W tkance tej stosunek jej składników jest przesunięty na korzyść włókien. Jest tam niewiele istoty podstawowej oraz mała liczba komórek.
Histologiczna budowa ścięgna
Składa się ono z równoległych pęczków włókien kolagenowych (z kolagenu typu I), i skąpej istoty podstawowej. Pomiędzy pęczkami tych włókien leżą nieliczne fibrocyty, układające się w tzw. szeregi Ranviera. Poszczególne pęczki otoczone są luźniejszą tkanką łączną, a całe ścięgno otaczają pęczki włókien kolagenowych o przebiegu okrężnym. W miejscach styku ścięgien z kośćmi występują pochewki ścięgien.
Bbudowa pochewki ścięgna
Składa się ona z warstwy wewnętrznej i zewnętrznej, pomiędzy którymi jest przestrzeń wypełniona rodzajem płynu maziowego.
Tkanka łączna właściwa zbita o utkaniu regularnym występuje w ścięgnach, rozcięgnach, powięziach, więzadłach
Tkanka łączna właściwa zbita o utkaniu nieregularnym występuje w warstwie siateczkowatej skóry właściwej, torebkach narządów wewnętrznych, otoczkach nerwów.
Reperacja uszkodzeń tkanki łącznej
Do miejsca uszkodzenia wędrują makrofagi i mikrofagi (granulocyty), które fagocytując oczyszczają to miejsce. Namnażają się fibroblasty i miofibroblasty. Ich nagromadzenie w miejscu gojenia nosi nazwę ziarniny. Powstają jednocześnie nowe naczynia krwionośne. Odkładanie się włókien kolagenowych tworzy w miejscu uszkodzenia bliznę.
Wpływ hormonów na tkankę łączną
Hormon adrenokortykotropowy (ACTH) i glikokortykoidy hamują wytwarzanie glikozaminoglikanów, natomiast niedobór hormonów tarczycy czy też estrogeny powodują duże wytwarzanie glikozaminoglikanów, co w przypadku niedoczynności tarczycy nosi nazwę obrzęku śluzowatego.
Przykłady substancji działających chemotaktycznie: chemokiny, leukotrieny
Klasyczne objawy zapalenia: zaczerwienienie, obrzmienie, podwyższenie temperatury, ból. Zapalenie zaliczane jest do odporności nieswoistej.
TKANKA TŁUSZCZOWA
Główną masę tkanki tłuszczowej stanowią komórki, podczas gdy istota międzykomórkowa jest bardzo skąpa. Duże nagromadzenia tkanki tłuszczowej występują w otoczeniu serca i nerek.
Rodzaje tkanki tłuszczowej:
- tkanka tłuszczowa żółta (biała)
- tkanka tłuszczowa brunatna
Nazwa tkanki tłuszczowej żółtej pochodzi od jej wyglądu makroskopowego, na którym ma żółtą barwę.
Adipocyty- komórki tkanki tłuszczowej
Ultrastruktura komórki tłuszczowej żółtej
Komórka ta ma zwykle kształt wielokąta, wypełniona jest jedną dużą kroplą tłuszczu, podczas gdy jądro komórkowe z rąbkiem cytoplazmy zepchnięte jest w jeden z kątów komórki. W miejscu występowania jądra cytoplazma jest grubsza i zawiera aparat Golgiego, nitkowate mitochondria, rybosomy oraz gładką i szorstką siateczkę śródplazmatyczną.
Tkanka tłuszczowa powstaje z mezodermy.
Komórki tkanki tłuszczowej powstają z lipoblastów, które to z kolei wywodzą się z mezenchymy.
Funkcje tkanki tłuszczowej żółtej
- magazynowanie tłuszczu jako rezerwy metabolicznej ustroju
- prowadzenie lipogenezy i lipolizy
- zabezpieczanie przed zimnem, urazami mechanicznymi
Lipidy w środowisku wodnym organizmu transportowane są w pęcherzykach zwanych liposomami, czyli w chylomikronach i lipoproteinach.
Różnica między chylomikronami i lipoproteinami
Chylomikrony są większe i okryte są dwuwarstwą lipidową, zaś lipoproteiny mniejsze i otoczone jedną warstwą fosfolipidową.
Rodzaje lipoprotein: HDL, IDL, LDL, VLDL
Regulacja czynności tkanki tłuszczowej
Do tkanki tłuszczowej dochodzą włókna nerwowe, tworzące tu synapsy i uwalniające noradrenalinę, która pobudza cyklazę adenylanową, która to cyklaza produkuję cAMP. On z kolei uaktywnia lipazę triglicerydową, która hydrolizuje triglicerydy powierzchni kropel tłuszczu i uwolnione kwasy tłuszczowe transportowane są na zewnątrz komórki. Tam łączą się z białkiem albuminą i wędrują do miejsc wykazujących zapotrzebowanie na energię.
Tkanka tłuszczowa brunatna pojawia się ona pod koniec życia płodowego, a w rozwiniętej postaci można ją spotkać w okresie niemowlęctwa. Później ulega stopniowej inwolucji (uwstecznianiu).
Występuje w:
- tkance podskórnej okolicy międzyłopatkowej i szyi
- w śródpiersiu
- w okolicy dużych tętnic brzusznych i nerkowych
Ultrastruktura komórki tłuszczowej brunatnej
Jest ona owalna, ma okrągłe jądro leżące zazwyczaj w środku komórki, w cytoplazmie ma liczne krople tłuszczu o różnej wielkości oraz wiele mitochondriów o podłużnych grzebieniach mitochondrialnych.
Funkcje tkanki tłuszczowej brunatnej
- wytwarzanie ciepła
- wytwarzanie leptyny
W mitochondriach tkanki tłuszczowej brunatnej znajduje się białko p 32 tys. (termogenina) odpowiadające za wytwarzanie ciepła.
Leptyna- wytwarzana jest przez tkankę tłuszczową. Jej funkcje:
- obniża apetyt (hormon sytości)
- stymuluje waskulogenezę i angiogenezę
- inicjuje pokwitanie i rozwój drugorzędowych cech płciowych
Rreceptory dla leptyny znajdują się:
- na powierzchni ciał komórkowych neuronów podwzgórza
- na powierzchni śródbłonka naczyń
Resystyna- hormon wydzielany przez duże komórki tkanki tłuszczowej żółtej, co powoduje obniżenie wrażliwości komórek organizmu na insulinę, co może być przyczyny cukrzycy typu 2.
Hormon zagęszczający melaninę (MCH)- produkowany przez podwzgórze. Współdziała z leptyną w regulowaniu masy tkanki tłuszczowej.
TKANKA CHRZĘSTNA
Tkanka chrzęstna zaliczana jest do tkanek łącznych oporowych (podporowych). W tchawicy i oskrzelach chrząstka zapobiega zapadaniu się ich ścian.
Chrząstka składa się z dwóch zasadniczych elementów:
- z komórek
- z istoty międzykomórkowej, w skład której wchodzi istota podstawowa oraz włókna tkanki łącznej
Rodzaje chrząstki
- chrząstka szklista
- chrząstka sprężysta
- chrząstka włóknista
Przykłady występowania chrząstki szklistej w organizmie:
- powierzchnie stawowe kości
- krtań
- tchawica
- oskrzela
- chrząstki żebrowe
- chrząstki nasadowe
Ochrzęstna- struktura pokrywającą chrząstkę; zbudowana z tkanki łącznej właściwej włóknistej (zbitej, zwartej).
Chondrocyty- dojrzałe komórki chrzęstne. Chondroblasty- młodociane komórki chrzęstne.
Grupy izogeniczne- są to zgrupowania komórek chrzęstnych leżących blisko siebie, każda we własnej jamce chrzęstnej.
Mniejsze chondrocyty leżą w obwodowej części chrząstki, a większe w jej części środkowej.
Ultrastruktura chondrocytu
Komórka ta ma jedno lub dwa pęcherzykowate jądra, dobrze rozwiniętą szorstką siateczkę śródplazmatyczną, aparat Golgiego oraz liczne mitochondria.
Chondrocyty syntetyzują: tropokolagen typu II; glikozaminoglikany (GAG) i białka
Aktywność chondrocytów pobudzają:
- somatomedyna C (IGF I)
- hormon wzrostu
- testosteron
- tyroksyna
Hamują:
- kortyzon
- estrogeny
Chondronektyna- białko produkowane przez chondrocyty mocuje komórki do podłoża
Układ włókien w chrząstce szklistej jest nieuporządkowany.
Dlaczego istota międzykomórkowa młodej chrząstki szklistej jest zasadochłonna, a starej kwasochłonna?
Ponieważ wraz z wiekiem zwiększa się ilość włókien kolagenowych w chrząstce szklistej, a kolagen jest kwasochłonny.
70% chrząstki szklistej stanowi woda ponieważ w skład istoty podstawowej chrząstki wchodzą m.in. takie glikozaminoglikany jak siarczany chondroityny i siarczan keratanu, które mają dużo grup OH, zatem wiążą one wodę.
Tkanka chrzęstna powstaje z mezodermy.
Sposoby wzrostu i odnowy chrząstki
- wzrost śródchrzęstny
- odkładanie chrząstki
Chrząstka odżywiana jest poprzez dyfuzję z naczyń krwionośnych kanałów i ochrzęstnej.
Włókna sprężyste przeważają w chrząstce sprężystej; wybarwiają się rezorcyną lub orceiną.
Przykłady występowania chrząstki sprężystej:
- małżowina uszna
- ściana zewnętrznego przewodu słuchowego
- trąbka słuchowa
- krtań
- nagłośnia
Cecha charakterystyczną tkanki chrzęstnej włóknistej
Składa się ona m.in. w pęczków równolegle biegnących włókien kolagenowych typu I i chondrocytów ustawionych w szeregach.
Przykłady występowania chrząstki włóknistej:
- miejsca połączeń ścięgien i więzadeł z kośćmi
- krążki międzykręgowe
- krążki stawowe
- łąkotki stawowe
- spojenie miedniczne
TKANKA KOSTNA
Funkcje tkanki kostnej:
- stanowi ochronę dla narządów wewnętrznych
- ochrania narządy zmysłów
- funkcja podporowa
- bierny udział w ruchu
- pełni rolę dźwigni, do których przyczepiają się mięśnie
- stanowi bogaty rezerwuar wapnia
Tkanka kostna składa się z:
- komórki (osteoblasty, osteocyty, osteoklasty) - 5%
- istota międzykomórkowa: część organiczna (osteoid) - 25% i część nieorganiczna (sole mineralne) - 60-70%
Tkanka kostna wywodzi się z mezodermy.
Ultrastruktura osteoblastu
Jest to komórka mająca okrągłe pęcherzykowate jądro, zasadochłonną cytoplazmę. Ma budowę biegunową. W części komórki zwróconej ku kości leżą pęcherzyki wydzielnicze, aparat Golgiego, szorstka siateczka śródplazmatyczna.
Funkcje osteoblastu: Osteoblasty syntetyzują i wydzielają składniki istoty międzykomórkowej: kolagen typu I oraz proteoglikany. Wydzielają także białka regulujące proces mineralizacji kości jak osteonektyna, osteokalcyna, osteoprotegeryna oraz hydrolazy (kolagenaza), jak również prostaglandynę PGE2.
Osteoprotegeryna- jest to białko wydzielane przez osteoblasty, które wiąże się z glikoproteiną RANKL powierzchni osteoblastów i zapobiega kontaktowi osteoblast-osteoklast, co wpływa również hamująco na wapnienie naczyń krwionośnych.
Czynność osteoblastów regulowana jest przez: parathormon i witaminę D3
Odżywianie osteocytów
Substancje odżywcze z naczyń tkanki kostnej przekazują sobie poprzez ich wypustki cytoplazmatyczne leżące w kanalikach kostnych.
Ultrastruktura osteocytu
Jest to komórka płaska z jądrem o zbitej chromatynie. Pęcherzyki wydzielnicze, aparat Golgiego i szorstka siateczka śródplazmatyczna są słabo rozwinięte. Komórka ta ma wypustki cytoplazmatyczne.
Ultrastruktura osteoklastu
Jest to komórka najczęściej owalna, o kwasochłonnej cytoplazmie, mająca 5-10 jąder (jest polikariocytem), mająca na powierzchni styku z kością wypustki. W jego cytoplazmie znajdują się liczne lizosomy, mitochondria oraz polisomy. Jest tam także aparat Golgiego i niezbyt rozbudowana szorstka siateczka śródplazmatyczna.
Jego główną funkcją jest niszczenie kości. Osteoklasty leżą one w tzw. zatokach Howshipa.
Skład istoty międzykomórkowej (ECM) kości
- osteoid (osseina, osnowa kości, część organiczna)
- część nieorganiczna
W kościach występuje kolagen typu I.
Procentowy skład osteoidu
- włókna kolagenowe typu I (80%)
- białka mineralizacji kości jak np. osteokalcyna, osteonektyna, czynnik wzrostu kości
Część nieorganiczna tkanki kostnej składa się:
z fosforanu wapnia (85%) (w postaci kryształów hydroksyapatytu), węglanu wapnia (13%), fluorku wapnia (0,5%), chlorku wapnia (0,2%).
Podział tkanki kostnej:
Tkanka kostna grubowłóknista (splotowata). Cechuje się nieuporządkowanym, nierównomiernym ułożeniem włókien kolagenowych, które zgrupowane są w różnym kierunku. Jest w nie stosunkowo niewiele osteocytów. Tworzy szkielet ssaków w rozwoju płodowym, a po urodzeniu występuje w miejscach przyczepu ścięgien do kości, w błędniku kostnym, w szwach czaszki, w wyrostkach zębodołowych, w miejscach zabliźnionych złamań oraz pojawia się w przebiegu wielu chorób kości.
Tkanka kostna drobnowłóknista (blaszkowata) dzieli się na: kość zbitą i kość gąbczastą. Kość zbita buduje trzony kości długich oraz jako substancja korowa pokrywa powierzchnię nasad kości długich oraz powierzchnię kości krótkich, płaskich i różnokształtnych. Kość gąbczasta zbudowana jest z beleczek kostnych, pomiędzy którymi występuje szpik kostny czerwony i znajduje się w wnętrzu nasad kości długich. Jej cechą charakterystyczną jest uporządkowany, równoległy układ włókien kolagenowych w tzw. blaszkach kostnych, pomiędzy którymi leżą jamki kostne z osteocytami w środku.
Osteon- jest podstawowa jednostka strukturalno-czynnościowa tkanki kostnej. Zbudowany jest kanału osteonu (kanału Haversa) oraz otaczających go koncentrycznie blaszek kostnych, pomiędzy którymi leżą jamki kostne z komórkami kostnymi w ich wnętrzu.
Przez kanał osteonu przebiega naczynie krwionośne włosowate oraz nerw.
Kanały Volkmanna- są to inaczej kanały odżywcze w kości, które biegną pomiędzy kanałami osteonów.
Rodzaje blaszek kostnych w kości zbitej:
- blaszki podstawowe (okalające) zewnętrzne
- blaszki podstawowe (okalające) wewnętrzne
- blaszki systemowe
- blaszki międzysystemowe
Jama szpikowa od wewnątrz wyścielona jest śródkostną.
Okostna- zbudowana jest z warstwy wewnętrznej zawierającej dużo komórek, a mało włókien oraz warstwy zewnętrznej, w której przeważają włókna kolagenowe (włókna Sharpeya) przytwierdzające ją jednocześnie do kości. Zbudowana jest z tkanki kostnej właściwej zbitej.
Okrywa kość od zewnątrz, stanowi dla niej ochronę, odżywia ją i unerwia oraz umożliwia jej regenerację? Okostnej nie ma na powierzchniach stawowych kości.
Włókna Sharpeya- są to włókna kolagenowe biegnące od warstwy zewnętrznej okostnej przez warstwę wewnętrzną przytwierdzające okostną do kości.
Kość jest unaczyniona i unerwiona
Sposoby powstawania kości:
- kościotworzenie bezpośrednie (na podłożu błoniastym, mezenchymatycznym, łącznotkankowym)
- kościotworzenie na podłożu chrzęstnym
Model chrzęstny kości zbudowany jest z tkanki chrzęstnej szklistej.
Mankiet kostny zbudowany jest z tkanki kostnej grubowłóknistej
Skład pęczka naczyniowo-komórkowego:
- pęczki tkanki mezenchymatycznej
- komórki macierzyste
- naczynia krwionośne włosowate
Pierwotny punkt kostnienia- powstaje w trzonie kości długiej.
Komórki powodujące wzrost zawiązka kości na długość leżą one pomiędzy trzonem a nasadą, czyli w tzw. przynasadach.
Modelowanie kości- jest to całkowita wymiana wszystkich składników kostnych.
Kość i szpik kostny nie są unaczynione limfatycznie
Działanie parathormonu na kość
Parathormon wzmaga uwalnianie wapnia z tkanki kostnej, powodując proces niszczenia kości. Receptory dla niego znajdują się powierzchni osteoblastów.
Kalcytonina- jest to hormon działający antagonistycznie w stosunku do parathormonu. Kalcytonina hamuje uwalnianie wapnia z tkanki kostnej, obniża wchłaniania wapnia i fosforu w jelicie oraz przyspiesza wydalanie wapnia z moczem. Znajduje również zastosowanie w leczeniu osteoporozy. Receptory dla niego znajdują się na powierzchni osteoklastów.
Złamanie- jest to przerwanie ciągłości tkanki kostnej, jej okostnej, naczyń krwionośnych i nerwów
Kostnina- tkanka bliznowata pojawiająca się w miejscu złamania
W więzozroście występuje tkanka łączna właściwa włóknista.
Funkcję torebki stawowej:
- łączy kości w stawie
- ochrania staw
- ustala położenie kości w stawie
- jej błona maziowa wydziela maź stawową, która odżywia chrząstkę stawową
Warstwy torebki stawowej:
- warstwa włóknista
- warstwa maziowa (wytwarza maź stawową)
KREW
Krew zaliczana jest to tkanek łącznych. Składa się z płynnej istoty międzykomórkowej (osocza) oraz elementów morfotycznych krwi.
Elementy morfotyczne krwi
- erytrocyty (krwinki czerwone)
- leukocyty (krwinki białe)
- trombocyty (płytki krwi)
Komórki stanowią od 40-50 % krwi, a jej osocze 50-60%.
Skład osocza (plazmy) krwi
- woda 90 %
- białka 6-9 %
- hormony, aminokwasy, tłuszcze, enzymy ok. 1 %
W procesie krzepnięcia krwi biorą udział białka: fibrynogen i protrombina
Albumina- najliczniejsze białko osocza; produkowana w wątrobie. Jej funkcje:
- utrzymuje ciśnienie onkotyczne krwi i reguluje jej objętość
- jest nośnikiem niektórych jonów nieorganicznych jak Ca2+, Mg2+
- przenosi toksyczne metale ciężkie
- transportuje leki, hormony
- stanowi rezerwę białek i aminokwasów
Frakcje globulin wchodzące w skład surowicy krwi: α1, α2, β, i γ-globuliny.
Immunoglobuliny- są to białka zaliczane do klasy gamma-globulin, których inną nazwą są przeciwciała. Biorą udział w reakcji odpornościowej humoralnej.
Klasy przeciwciał: IgG, IgA, IgD, IgE i IgM.
Badanie krwi
Bada się ją sporządzając rozmazy (preparaty totalne), które analizuje się pod mikroskopem świetlnym.
Płytki krwi
Są to bezjądrzaste fragmenty cytoplazmy megakariocytów, które oderwały się od tych komórek i przez rozstępy w śródbłonku wniknęły do krwi. Są to inaczej trombocyty.
Retikulocyty- niedojrzałe postacie erytrocytów, których we krwi jest 2 %.
Podział leukocytów:
- granulocyty: kwasochłonne (eozynofile), obojętnochłonne (neutrofile), zasadochłonne (bazofile)
- agranulocyty: limfocyty, monocyty
Roztwór izotoniczny- jest to roztwór, w którym wodny, w którym stężenie chlorku sodu wynosi 0,85 %.
Roztwór hipertoniczny- cechuje go zwiększone ciśnienie osmotyczne i zawiera mniej wody. Erytrocyty w roztworze hipertonicznym przybierają postać owocu morwy.
Roztwór hipotoniczny- cechuje go zmniejszone ciśnienie osmotyczne i zawiera więcej wody. Erytrocyty w roztworze hipotonicznym ulegają hemolizie.
Erytrocyty mają kształt dwuwklęsłej soczewki. Dojrzałe postacie erytrocytów ssaków nie mają jąder komórkowych, zaś erytrocyty ryb, płazów, gadów i ptaków posiadają jądra.
Makrocyty- erytrocyty większe od tych normalnej wielkości
Mikrocyty- erytrocyty mniejsze od tych normalnej wielkości
Rodzaje hemoglobiny: HbA1, HbA2, HbF (hemoglobina płodowa)
Ferrytyna- jest to białko magazynujące żelazo i występuje w syderosomach makrofagów.
Spektryna- utrzymuje dwuwklęsły kształt erytrocytu.
Ciałka Howella-Jolly'ego i pierścienie Cabota- jedne i drugie są patologicznymi pozostałościami po jądrze komórkowym w erytrocytach.
Erytrocyty ssaków żyją ok. 120 dni i niszczone są w czerwonym szpiku kostnym oraz w śledzionie.
Niszczenie erytrocytów- polega ono na fagocytozie przez makrofagi, przekształceniu hemu w biliwerdynę a następnie w makrofagach wątroby w bilirubinę, z uwolnieniem żelaza i globiny.
Funkcje erytrocytów:
- transportują tlen i dwutlenek węgla w organizmie
- transportują toksyny, leki, hormony, aminokwasy
Oksyhemoglobina- utlenowana hemoglobina
Funkcje tleneku azotu (NO)
Bierze udział w powodowaniu rozkurczy naczyń krwionośnych (działa obniżająco na ciśnienie krwi). Kiedy przedostanie się do miocytów gładkich błony środkowej naczynia, uruchamia w nich cyklazę guadenylanową, która syntetyzuje cGMP, który to z kolei zmniejsza ilość jonów wapnia w cytosolu miocytów, co prowadzi w efekcie do rozkurczu. Tlenek azotu produkowany jest przez komórki śródbłonka naczyń krwionośnych.
Prążki III- białka w błonie komórkowej erytrocytów, przez które przenikają CO2 i HCO3-
leukopenia- obniżanie ilości leukocytów we krwi
leukocytoza- podwyższenie ilości leukocytów we krwi
Diapedeza
Jest to proces aktywnego przechodzenia leukocytów przez ściany naczyń krwionośnych. Odbywa się według mechanizmu częstszego, jakim jest przechodzenie białych krwinek przez rozstępy pomiędzy komórkami śródbłonka albo rzadszego, jakim jest ich przechodzenie przez pory w cytoplazmie komórek śródbłonka. Selektyny powodują się, że leukocyty toczą się po powierzchni śródbłonka, zaś integryny powodują związanie leukocytów ze śródbłonkiem i następnie ich przejście przez ścianę naczynia.
Zdolność do pełzakowatego ruchu mają granulocyty i monocyty.
Najliczniejsze granulocyty to granulocyty obojętnochłonne. Preaktywowane są przez TNFα (czynnik martwicy nowotworów - alfa), co kończy się ich wybuchem oddechowym.
Jądro młodego neutrofila jest pałeczkowate, zaś w dojrzałego segmentowane.
Ziarenka neutrofili
- ziarenka swoiste, zawierające bakteriocydy (fagocytyny, laktoferryna)
- ziarenka nieswoiste (azurofilne), zawierające defensyny oraz enzymy
Populacja marginalna granulocytów- jest to ta część populacji granulocytów, które tkwią „przycupnięte” przy ścianie naczyń krwionośnych a nie krążą we krwi obwodowej. Granulocyty te wchodzą do krwi po posiłku lub po wysiłku fizycznym, co jest określane mianem przejściowej leukocytozy.
Funkcje granulocytów obojętnochłonnych:
- mają zdolność do fagocytozy
- mają zdolność do ruchu
- wydzielają substancje antybakteryjne
Chemokiny- są to białka, które przyciągają granulocyty.
Wybuch oddechowy- jest to gwałtowne zwiększenie zużycia tlenu przez granulocyty obojętnochłonne na skutek ich preaktywacji przez TNFα.
Defensyny- wbudowują się w błony drobnoustrojów, wytwarzają w nich kanały dla jonów nieorganicznych, znoszą polaryzację błony i uśmiercają je. Przyciągają również neutrofile.
Lizozym- trawi glikozaminoglikany ścian komórek bakteryjnych
Laktoferryna- zabiera drobnoustrojom żelazo, co prowadzi do ich śmierci
Działanie leukotrienów i lipoksyn:
- działają chemotaktycznie na inne leukocyty
- rozszerzają światło naczyń krwionośnych
- zwiększają przepuszczalność ścian naczyń krwionośnych
- przyspieszają diapedezę
- wydzielają interleukiny
Neutrofile żyją we krwi 8-12 h, po czym przechodzą do tkanki łącznej, gdzie przebywają 1-2 dni, po czym wydalane są z kałem, moczem, śliną.
Jądro komórkowe dojrzałych eozynofili jest segmentowane (4-5 segmentów).
Eotaksyny- są to chemokiny przyciągające granulocyty kwasochłonne.
Eozynofile- wydzielają histaminazę i arylosulfatazy. Szczególnie dużo jest ich w chorobach alergicznych oraz w robaczycach.
W ziarenkach bazofili znajduje się: histamina, heparyna, enzymy proteolityczne
Bazofile uwalniają ze swoich błon: prostaglandyny i leukotrieny
Funkcje bazofili: mają zdolność do ruchu, do fagocytozy (choć mniejszą) oraz wydzielają substancje przeciwbakteryjne.
Ultrastruktura limfocytu
Jest komórką kulistą o dużym, okrągłym jądrze zajmującym prawie całą objętość komórki. W cytoplazmie ma szorstką siateczkę śródplazmatyczną, mitochondria i lizosomy i aparat Golgiego.
Podział limfocytów ze względu na ich funkcję:
Limfocyty B, T i NK.
Limfocyty B powstają i różnicują się w czerwonym szpiku kostnym.
Odpowiedź limfocytów B na antygeny zaliczamy do reakcji odpornościowej humoralnej.
Przeciwciało monoklonalne- jest to przeciwciało powstałe z jednego klonu limfocytów powstałych z kolei z limfocytu uczulonego przez jeden konkretny antygen.
Limfocyty do podziałów pobudza się: fitohemaglutyniną i lektyna
Podział limfocytów T:
- T pomocnicze
- T supresorowe
- T cytotoksyczne
Limfocyty NK- wydzielają interleukiny i TNF.
Największe komórki krwi to monocyty powstające w czerwonym szpiku kostnym.
Ultrastruktura monocytu
Jest to komórka owalna, mająca nerkowate jądro komórkowe, a w cytoplazmie mitochondria, lizosomy, aparat Golgiego.
Funkcją monocytów jest fagocytoza drobnoustrojów, szkodliwych substancji chemicznych, skrawków obumarłych tkanek a także wydzielanie interleukin i leukotrienów.
Płytki krwi powstają w czerwonym szpiku kostnym. Trombocyty żyją ok. 10 dni. Charakterystyczny dyskoidalny kształt nadają płytkom obwodowo i okrężnie ułożone mikrotubule.
Budowa płytki krwi
Płytka krwi jest bezjądrzastym fragmentem cytoplazmy megakariocytu. Ma cytosol, w którym znajdują się swoiste ziarenka, lizosomy, mitochondria, ziarenka glikogenu oraz rozmieszczone obwodowo i okrężnie mikrotubule.
Ziarenka trombocytów
- ziarenka gęste zawierają: ADP (adenozynodifosforan), serotonina, jony wapnia
- ziarenka α zawierają: PDGF (płytkopochodny czynnik wzrostu), TGF (transformujący czynnik wzrostu), czynnik von Willebranda, tromboplastynę i fibrynogen.
Fibrynogen i tromboplastyna występują w: osoczu krwi i w płytkach krwi
Trombostenina- jest to kompleks aktyny i miozyny obkurczający agregaty płytek krwi. Znajduje się w ich cytosolu.
Białka znajdujące się w błonie płytek krwi: selektyna P, integryny i białka receptorowe dla: fibrynogenu, trombiny, lamininy, ADP
Prostacyklina PGI2 -substancja wydzielana przez komórki śródbłonka utrzymuje płytki krwi nieaktywne
Aktywacja płytek krwi zachodzi po związaniu ich receptorów:
- kolagenem
- trombiną
- ADP
Tromboksan A2- jest to substancja uwalniania z błon płytek krwi, która wzmaga uwalnianie ziarenek z płytek, dalszą ich agregację i kurczy naczynie krwionośne.
Tromboplastyna w obecności jonów wapnia powoduje przejście protrombiny i w trombinę
Rola ADP w procesie krzepnięcia krwi: powoduje dalszą, gwałtowną agregację płytek krwi
Rola serotoniny w procesie krzepnięcia krwi- obkurcza ścianę naczynia krwionośnego
Trombina- powoduje przejście rozpuszczalnego fibrynogenu w nierozpuszczalną fibrynę (włóknik).
Czynnik krzepnięcia krwi IV to jony wapnia
Czynnik krzepnięcia krwi VIII to białko von Willebranda
Etapy krzepnięcia krwi
- wytworzenia czynnika X krzepnięcia krwi zależnego od witaminy K
- przejście protrombiny w trombinę pod wpływem tromboplastyny i Ca2+
- przejście fibrynogenu w fibrynę pod wpływem trombiny
Powstawanie skrzepów wewnątrz naczyń krwionośnych może doprowadzić do: zakrzepicy, miejscowego niedokrwienia, zawałów.
Surowica- jest to osocze krwi pozbawione fibrynogenu, które nie może zakrzepnąć. Jej białka to albuminy i globuliny.
Chromatyna płciowa w granulocycie zasadochłonnym znajduje się postaci pałeczki dobosza.
Związek limfocytu B i plazmocytu?
Plazmocyty powstają w wyniku różnicowania się limfocytów B, które uległy aktywacji na skutek zetknięcia się z antygenem. Oba syntetyzują immunoglobuliny.
Budowa granulocytu
Granulocyty mają okrągły kształt, segmentowane jądro (2-5 segmentów) oraz dużo ziarnistości w cytoplazmie.
SZPIK KOSTNY I ODNOWA KOMÓREK KRWI
Szpik kostny dzieli się na:
- szpik kostny czerwony, występuje w nasadach kości długich, w żebrach, mostku, kościach czaszki, miednicy
- szpik kostny żółty, występuje w jamach szpikowych trzonów kości długich
U noworodków występuje u nich szpik kostny czerwony.
Zrąb szpiku kostnego zbudowany jest z tkanki łącznej siateczkowej.
CFU-F (jednostki wytwarzania kolonii fibroblastów)- komórki, które stymulują różnicowanie się komórek progenitorowych erytrocytów i leukocytów.
Bezpośrednio CFU-F wpływają na różnicowanie się komórek progenitorowych erytrocytów i leukocytów wiążąc się za pośrednictwem receptorów z różnicującymi się komórkami
Pośrednio CFU-F wpływają na różnicowanie się komórek progenitorowych erytrocytów i leukocytów wydzielając SCF (czynnik komórek macierzystych) i CSF (czynnik pobudzający kolonie)
Rodzaje czynnika pobudzającego kolonie (CSF)
- interleukiny: IL-3, IL-5, IL-6, IL-7
- czynnik komórek macierzystych (SCF)
- czynnik pobudzający granulocyty i makrofagi (GM-CSF)
- czynnik hamujący białaczkę (LIF)
- erytropoetyna
Naczynia szpiku kostnego zaliczamy do naczyń włosowatych typu zatokowego. Przez ich otworki odbywa się wymiana komórek ze szpiku do krwi i w odwrotnym kierunku.
Miąższ szpiku kostnego- tworzą komórki pośrednie i końcowe procesu wytwarzania erytrocytów, leukocytów i płytek krwi, a także makrofagi oraz komórki tuczne.
Elementy morfotyczne krwi- powstawianie
Erytrocyty powstają w pobliżu naczyń zatokowych szpiku, przy czym te bardziej dojrzałe ich formy leżą bliżej błony podstawnej śródbłonka, granulocyty powstają dalej od tych naczyń, w wydzielonych wyspach komórkowych, natomiast megakariocyty swoją cytoplazmą wnikają do zatok, co po jej fragmentacji powoduje uwalnianie płytek bezpośrednio do krwi.
Funkcje szpiku kostnego czerwonego:
- wytwarzanie elementów morfotycznych krwi oraz komórek tucznych i komórek dendrytycznych
- odnowa komórek macierzystych
- niszczenie zużytych, uszkodzonych i wadliwych erytrocytów
- przechowywanie żelaza
- reakcje odpornościowe - humoralna i komórkowa
Losy żelaza uwalnianego z niszczonych erytrocytów
Odkładane jest w postaci związanej z ferrytyną (a w warunkach chorobowych z hemosyderyną) w cytoplazmie makrofagów.
Syderosomy- są to ziarenka składające się z rdzenia zawierającego koloidalne żelazo oraz otoczki zbudowanej z białka apoferrytyny. Znajdują się w cytoplazmie makrofagów.
Erytrocytopoeza- do jej rozpoczęcia jest niezbędna aktywacja genu gata-1,
Mielocytopoezy- do jej rozpoczęcia jest niezbędna aktywacja genu pu.1
Limfocytopoezy- do jej rozpoczęcia jest niezbędna aktywacja genu ikaros
Komórką wyjściową do erytrocytopoezy jest komórka macierzysta mielocytopoezy (hemocytoblast).
Postacie erytrocytu wyróżniane na drodze jego powstawania:
- proerytroblast
- erytroblast zasadochłonny
- erytroblast wielobarwliwy (polichromatofilny)
- erytroblast kwasochłonny (normoblast)
- retikulocyt
- erytrocyt
Ultrastruktura retikulocytu
Mają kwasochłonną cytoplazmę, resztki RNA jako drobne zasadochłonne ziarenka, resztki aparatu Golgiego i niewiele mitochondriów.
Rretikulocyty żyją około 3 dni
Erytrocytopoeza pobudzana jest przez:
- erytropoetyna
- interleukina (IL-3)
- witamina B12
- kwas foliowy
- żelazo
- hormon wzrostu
- testosteron
- tyroksyna
- kortyzol
Erytropoetyna wytwarzana jest przez:
- przez komórki śródmiąższowe kory nerki
- hepatocyty i lipocyty wątroby
Wydzielanie erytropoetyny zwiększa się:
- podczas niedotlenienia (hipoksji)
- zmniejszenia stężenie jonów kobaltu
- zmniejszenie stężenia żelaza
Mielocytopoeza- jest to wytwarzanie granulocytów i monocytów. Aktywuje ją gen pu.1
Komórki (w kolejności), które doprowadzają do wytworzenia eozynofila
- komórka macierzysta pluripotencjalna
- komórka macierzysta mielocytopoezy
- CFU-Eo
- mieloblast
- promielocyt
- mielocyt
- metamielocyt
- niedojrzały eozynofil
- eozynofil
5 rodzajów granulocytów, jakie wyróżniamy w organizmie:
- komórki granulocytopoezy
- granulocyty marginalne szpiku kostnego
- granulocyty krążące we krwi
- granulocyty marginalne (przyścienne) krwi
- granulocyty tkanki łącznej
Przyczyna białaczki
- brak cytokin umożliwiających prawidłowa granulocytopoezę
- brak receptorów dla w/w. cytokin na powierzchni komórek
Kolejne komórki, które powstają doprowadzając do wytworzenia monocytu:
- komórka macierzysta pluripotencjalna
- komórka macierzysta mielocytopoezy
- CFU-GM
- monoblast
- promonocyt
- monocyt
Gen ikaros ulega aktywacji w komórkach macierzystych, wzbudzając limfocytopoezę.
Limfocytopoeza zachodzi w:
- w szpiku kostnym czerwonym
- w grasicy
- w ścianie przewodu pokarmowego
Immunoblasty T i B
Immunoblasty B i T są to komórki progenitorowe dla limfocytów B i T. Z immunoblastów T powstają limfocyty Tαβ i Tγδ oraz progenitorowe komórki dla limfocytów NK.
Z immunoblastów B powstają preprolimfocyty B, prolimfocyty B i niedojrzałe limfocyty B.
Różnicowanie limfocytów
Limfocyty T różnicują się w grasicy a limfocyty B w szpiku kostnym czerwonym.
Płytki krwi powstają w czerwonym szpiku kostnym.
Kolejności komórek jakie powstają do momentu wytworzenia płytki krwi:
- komórka macierzysta pluripotencjalna
- komórki macierzysta mielocytopoezy
- BFU-Meg
- megakarioblast
- megakariocyt
- płytka krwi
Mechanizm powstawania płytek krwi
Powstają one z fragmentów cytoplazmy megakariocytów. Megakariocyt wciska się swoją cytoplazmą przez rozstęp między komórkami śródbłonka, kanaliki jego gładkiej siateczki śródplazmatycznej ulegają zlaniu się, tworzą się błony demarkacyjne i fragmenty jego cytoplazmy jako płytki krwi odrywają się i wnikają do krwioobiegu.
Wytwarzanie krwinek czerwonych u płodu
Rozpoczyna się to w ścianie pęcherzyka żółtkowego. Najpierw powstają erytroblasty, zwane też megaloblastami. Stąd nazwa tego etapu - erytrocytopoeza megaloblastyczna.
TKANKA NERWOWA
Neurony powstają z neuroblastów, a komórki glejowe ze spongioblastów.
Neuron zbudowany jest z:
- ciała komórki nerwowej, czyli perikarionu
- wypustek cytoplazmatycznych - dendrytów i aksonu
Rodzaje komórek w zależności od liczby wypustek
- kom. wielowypustkowe
- kom. dwuwypustkowe
- kom. jednowypustkowe
- kom. rzekomojednowypustkowe (pseudojednobiegunowe)
- kom. bezwypustkowe
Komórka nerwowa wielowypustkowa- od jej ciała komórkowego odchodzi jeden akson i wiele dendrytów Dwuwypustkowa- od jej ciała odchodzi jeden akson i jeden dendryt
Ultrastruktura neuronu
W ciele komórki znajduje się najczęściej jedno, owalne jądro najczęściej z jednym jąderkiem leżące w jej środku. Wokół jądra w cytoplazmie znajdują się obfita szorstka siateczka śródplazmatyczna, zwana tutaj tigroidem albo ziarenkami Nissla, aparat Golgiego, mitochondria, neurofilamenty, mikrotubule oraz wtręty komórkowe (twory deutoplazmatyczne). Rybosomy tigroidu tworzą charakterystyczne rozetki.
Struktury charakterystyczne dla neurocytu
- obfita szorstka siateczka śródplazmatyczna zwana tu tigroidem albo ziarenkami Nissla, z błoną której związane są rybosomy układające się w charakterystyczne rozetki
- w wypustkach oraz w ciele komórkowym znajdują się filamenty pośrednie typu IV zwane neurofilamentami albo neurofibrylami
Wtręty komórkowe w neuronach: melanina i lipofuscyna
Neurofibryle w tkance nerwowej przebiegają równolegle do osi długiej wypustek cytoplazmatycznych komórki nerwowej oraz znajdują się w jej ciele.
Pączki dendrytyczne- są to zgrubienia na przebiegu dendrytów, które są synapsami chemicznymi z innymi neuronami. Odpowiadają za dynamiczną, krótkotrwałą pamięć.
Części aksonu:
- podstawa aksonu
- kolateralia
- drzewko końcowe
Komórki macierzyste układu nerwowego zlokalizowane są wśród komórek ependymy.
Tkanka bliznowata po uszkodzeniu tkanki nerwowej powstaje z lemocytów.
Synapsa (styk) jest to połączenie neuronu z:
- innym neuronem
- z komórką receptorową
- z komórką efektorową (komórką mięśniową, gruczołową)
Jej funkcją jest przekazywanie sygnałów.
Rodzaje synaps:
- synapsy chemiczne
- synapsy elektryczne
W skład synapsy chemicznej wchodzi:
- fragment cytoplazmy aksonu jednego neuronu oraz jego błona komórkowa zwana błoną presynaptyczną
- fragment błony komórkowej dendrytu drugiego neuronu zwanej błoną postsynaptyczną
- przestrzeń między błonami zwana przestrzenią bądź szczeliną synaptyczną
Błona postsynaptyczna- jest to błona części komórki nerwowej wchodzącej w skład synapsy, na powierzchni której znajdują się receptory błonowe wiążące neurotransmittery. Znajduje się na dendrycie.
Pęcherzyki synaptyczne- są to pęcherzyki zawierające w swoim wnętrzu neuromediatory i występują we fragmencie presynaptycznym cytoplazmy aksonu. Powstają w zakończeniu aksonu, ale mogą również powstawać w ciele komórki nerwowej.
Mediatory synaptyczne: serotonina, dopamina, acetylocholina, glutaminian, GABA, glicyna, noradrenalina
Cykl pęcherzyków synaptycznych
Pęcherzyki (puste) odpączkowują od endosomów wczesnych, następnie transportowane są do nich neuroprzekaźniki. Po pobudzeniu synapsy dzięki białku synaptozynie, wiążą się one z filamentami aktynowymi i są transportowane w kierunku błony presynaptycznej. Następnie przy udziale glikoprotein błony pęcherzyka (synaptofizyny, synaptotrewiny) i glikoprotein błony presynaptycznej (m.in. syntaksyny) oraz Ca2+ pęcherzyki zawierające neuromediatory fuzują z błoną i uwalniają je do szczeliny synaptycznej. Fragment błony jest otaczany białkiem klatryną i w procesie endocytozy wraca w głąb cytoplazmy i fuzuje z endosomem wczesnym.
Komórki glejowe powstają z ektodermy, a komórki mikrogleju z mezodermy.
Pilśń nerwowa- jest to sieć utworzona z komórek neurogleju i ich splątanych wypustek stanowiąca zrąb istoty szarej ośrodkowego układu nerwowego.
Neuroglej w ośrodkowym układzie nerwowym występuje jako komórki wyściółki, czyli ependymy wyściełających kanały i komory mózgu, ośrodkowy kanał rdzenia kręgowego i pokrywającego sploty naczyniówkowe oraz kilku innych rodzajów komórek glejowych np. astrocytów, oligodendrocytów.
W obwodowym układzie nerwowym neuroglej występuje w postaci lemocytów otaczających włókna nerwowe i wytwarzających osłonkę mielinową.
Funkcje tkanki glejowej
Tkanka glejowa otacza, izoluje, odżywia i ochrania włókno nerwowe.
Ependyma- jest to nabłonek jednowarstwowy sześcienny z mikrokosmkami i wgłobieniami wyściełający komory i kanały mózgu, ośrodkowy kanał rdzenia kręgowego oraz pokrywający sploty naczyniówkowe. Bierze udział w wytwarzaniu płynu mózgowo-rdzeniowego.
Astrocyty- są to jedne z komórek neurogleju w ośrodkowym układzie nerwowym, które dzieli się na astrocyty protoplazmatyczne, występujące szczególnie obficie w istocie szarej oraz astrocyty włókniste w istocie białej.
Astrocyty protoplazmatyczne mają duże, pojedyncze jądra oraz liczne, grube wypustki oplatające naczynia krwionośne, przylegające do opony miękkiej lub ciał komórek nerwowych. Astrocyty włókniste mają małe jądra, skąpą cytoplazmę oraz długie i cienkie wypustki. W ich cytoplazmie znajdują się filamenty glejowe (odmiana filamentów pośrednich typu III).
Funkcje astrocytów
- odżywiają komórki nerwowe
- mają zdolność do transcytozy i czynnego transportu jonów nieorganicznych
- regulują proliferację i różnicowanie neuronów
Oligodendrocyty- są to komórki neurogleju ośrodkowego układu nerwowego. Są mniejsze od astrocytów, mają małe jądra oraz nieliczne wypustki. Układają się wzdłuż włókien nerwowych i pełnią funkcję podobna do lemocytów obwodowego układu nerwowego, wytwarzając osłonki włókien.
Komórki mezogleju pochodzą z mezodermy i pełnią funkcję makrofagów.
Komórki neurogleju obwodowego układu nerwowego występują w postaci komórek satelitarnych przylegających do ciał komórek nerwowych zwojów oraz jako lemocyty, czyli komórki Schwanna.
Lemocyty- osłaniają włókna nerwowe oraz wytwarzają osłonkę mielinową włókien nerwowych w obwodowym układzie nerwowym.
Tanycyty- są to komórki ependymy łączące światło podstawy komory III z naczyniami krwionośnymi włosowatymi wyniosłości przyśrodkowej.
Pęczki włókien nerwowych w ośrodkowym ukłądzie nerwowym to: drogi albo trakty nerwowe; w obwodowym układzie nerwowym to: nerwy.
Budowa włókna nerwowego
Zasadniczym elementem włókien nerwowych są włókna osiowe będące przeważnie aksonami komórek nerwowych. Przeważnie włókna osiowe okryte są osłonką glejową z lemocytów, albo osłonką glejową i mielinową. W pierwszym przypadku są to włókna nerwowe bezrdzenne, a w drugim rdzenne.
Neurolema- jest to osłonka włókien nerwowych, zwana też osłonką Schwanna, która jest utworzona z lemocytów. Lemocyty wytwarzają podłużne wgłobienia, w których leży jedno lub kilka włókien nerwowych; otoczone są one cytoplazmą lemocytów. Włókna nerwowe mające tylko osłonkę Schwanna (neurolemę) są nazywane włóknami bezrdzennymi albo bezmielinowymi.
Osłonkę mielinową w ośrodkowym układzie nerwowym wytwarzają oligodendrocyty; a w obwodowym układzie nerwowym- lemocyty. Włókna nerwowe mające osłonkę mielinową to włókna rdzenne albo mielinowe.
Struktura osłonki mielinowej
Składa się z wielokrotnie nawiniętej na akson błony komórkowej lemocytu z resztkami cytoplazmy, które go odżywiają.
Mezakson wewnętrzny- jest utworzony przez błony komórkowe pokrywające rowek cytoplazmy lemocytu w pobliżu aksonu w osłonce mielinowej.
Wcięcie mieliny- inaczej wcięcie Schmidta-Lantermana, jest to przejaśnienie utworzone z cytoplazmy pomiędzy błonami komórkowymi nawiniętego na akson lemocytu.
Węzły (przewężenia Ranviera)- są to krótkie odcinki na przebiegu włókien nerwowych, w których nie ma osłonki mielinowej.
W przewężeniu włókna nerwowego występuje jedno jądro ponieważ jeden lemocyt buduje jedną osłonkę mielinową.
Dlaczego powstają przewężenia na włóknach nerwowych?
Powstają w celu przyspieszenia przewodzenia. W przewężeniach Ranviera jest wiele białek transportujących jony Na+ i K+, a w międzywęźlach mało, dlatego następuje szybsze przewodzenie.
TKANKA MIĘŚNIOWA
Zrąb mięśnia- jest złożony z blaszek podstawnych otaczających komórki mięśniowe oraz tkanki łącznej właściwej
Miąższ mięśnia- stanowi tkanka mięśniowa.
Tkanka mięśniowa wywodzi się z mezodermy.
Wyróżniamy 3 rodzaje tkanki mięśniowej:
- tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana szkieletowa
- tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana sercowa
- tkanka mięśniowa gładka
W tkance mięśniowej: cytoplazma to sarkoplazma; błona komórkowa to sarkolema; mitochondria to sarkosomy a siateczka śródplazmatyczna to siateczka sarkoplazmatyczna
Ultrastruktura komórki mięśniowej poprzecznie prążkowanej szkieletowej
Komórka ta ma postać włókna mięśniowego o długości do 30 i więcej centymetrów. Włókno otoczone jest blaszką podstawną mającą podobny charakter do błony podstawnej nabłonka. W sarkoplazmie ma liczne miofibryle, które, iż są zbudowane z aktyny i miozyny, mają zdolność do kurczenia się. Pomiędzy miofibrylami znajdują się liczne sarkosomy, czyli mitochondria. Komórki te mają też dobrze rozbudowaną gładką siateczkę śródplazmatyczną. Komórka mięśnia poprzecznie prążkowanego szkieletowego jest polikariocytem, czyli ma wiele jąder leżących tuż pod sarkolemą.
Skurcze tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej są zależne od woli zwierzęcia, a wyjątek stanowią np. mięśnie ucha środkowego, które nie zależą.
Sarkomer- jest to powtarzający się odcinek w komórce mięśniowej poprzecznie prążkowanej. Nazywany jest inaczej miomem albo kommą, Jego granice wytyczają prążki graniczne Z. Pomiędzy nimi przebiega: pół prążka izotropowego (I), prążek anizotropowy (A) i pół prążka izotropowego (I). W części środkowej prążka A jest jeszcze prążek H, a w jego środku jeszcze prążek M.
Prążki graniczne Z- zawierają białko α-aktyninę i desminę. Są miejscem zakotwiczenia filamentów cienkich (aktynowych).
W prążku I występują filamenty aktynowe
- w prążku A - filamenty aktynowe i miozynowe
- w prążku H - filamenty miozynowe
Każdy filament miozynowy otoczony jest przez 6 filamentów aktynowych.
Tityna- białko fibrylarne służące do centrowania filamentów miozynowych w sarkomerze oraz nadawaniu mu sprężystości. Przebiega od prążka granicznego Z do prążka M, gdzie spotyka się z białkiem biegnącym z przeciwnej strony.
Filamenty desminowe- są to filamenty pośrednie typu III, które stabilizują położenie miofibryli względem siebie i usprawniają ich skurcz
Dystrofina i utrofina- białka łączące pęczki miofibryli z sarkolemą
Nebulina- białko otaczające filamenty aktynowe
Kanalik T- jest wpukleniem błony komórkowej miocytu (sarkolemy) w tkance mięśniowej poprzecznie prążkowanej szkieletowej
Triada- jest to układ składający się z kanalika T oraz dwóch przylegających do niego zbiorników gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej. Występuje w komórkach mięśni poprzecznie prążkowanych szkieletowych.
W zbiornikach gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej znajduje się duże stężenie jonów wapnia.
Stopka łącząca- za jej pomocą przekazywany jest sygnał z błony kanalika T na błonę gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej. Składająca się ona z receptora dihydropirydynowego (w błonie kanalika T) i receptora rianodynowego (w błonie siateczki). Kanał dla jonów wapnia zawiera receptor rianodynowy.
Kostamery- są to wgłobienia sarkolemy komórek mięśniowych poprzecznie prążkowanych szkieletowych i sercowych na wysokości prążków Z.
Aktyna i miozyna to białka obecne w miofibrylach biorące udział w skurczu.
Filamenty aktynowe - cienkie
Filamenty miozynowe - grube
Białka regulatorowe mięśni: troponina i tropomiozyna
Białka utrzymujące filamenty we właściwym położeniu: tityna, nebulina, białko m, α-aktynina, desmina, dystrofina, utrofina
Rodzaje aktyny:
- aktyna globularna (G)
- aktyna fibrylarna (F)
Filamenty aktynowe wiążą się one z prążkiem granicznym Z za pomocą białek: α-aktyniny i desminy.
Miozyna I występuje w mikrokosmkach a miozyna II występuje w mięśniach
Mechanizm skurczu mięśnia szkieletowego
Skurcz zaczyna się od depolaryzacji błony komórkowej włókna nerwowego wchodzącego w skład synapsy nerwowo-mięśniowej, a z niego na sarkolemę kanalika T. Zmienia to kształt receptorów dihydropirydynowych, a to z kolei zmienia kształt receptorów rianodynowych błony zbiorników gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej, otwierając kanały dla jonów wapnia. Jony wapnia przenikają do cytosolu i wyzwalany jest skurcz.
Działanie tlenku azotu (NO) na komórki mięśniowe
Tlenek azotu (NO) w komórkach mięśniowych pobudza cyklazę guadenylanową i wytwarzany jest cGMP, który zmniejsza stężenie jonów wapnia w cytosolu i doprowadza w ten sposób do rozkurczu miocytów.
Skurcz izotoniczy- przebiega ze skróceniem długości włókna mięśniowego, natomiast napięcie mięśniowe jest stałe.
Skurcz izometryczny- podczas tego skurczu długość włókna się nie zmienia, zaś zmianie ulega napięcie mięśniowe.
Komórki mięśniowe czerwone- mają dużo mioglobiny, dużo sarkoplazmy i mitochondriów. Źródłem energii dla nich jest fosforylacja tlenowa. Są wytrzymałe i odporne na zmęczenie. Występują obficie np. w mięśniu trójgłowym ramienia.
Komórki mięśniowe białe- mają niewiele mioglobiny, niewiele sarkoplazmy, mitochondriów i cytochromu. Źródłem energii dla nich jest glikoliza beztlenowa. Szybko się męczą i występują w mięśniach wykonujących szybkie, krótkotrwale ruchy np. w mięśniach okoruchowych.
Jednostka motoryczna mięśnia- jest to zespół komórek mięśniowych unerwionych przez jeden neuron ruchowy.
Mięśnie powstają z komórek tkanki mezenchymatycznej mezodermy somitów. Te fragmenty somitów zwane są miotomami i ich komórki różnicują się w mioblasty.
Najintensywniejszy wzrost masy tkanki mięśniowej następuje na krótko przez urodzeniem.
Komórki satelitarne tkanki mięśniowej- są to komórki macierzyste tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej szkieletowej.
Śródmięsna- jest to tkanka łączna zawierająca włókna kolagenowe i siateczkowe oraz fibroblasty. Okrywa poszczególne włókna mięśniowe, które łączy ze sobą.
Omięsna- podobnie jest tkanką łączną zawierającą włókna kolagenowe, siateczkowe i fibroblasty, przy czym otacza ona pęczki włókien mięśniowych.
Namięsna- zaś jest tkanką łączną otaczającą cały mięsień. Inaczej nazywana powięzią mięśnia.
Ttkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana sercowa
Składa się z komórek mięśniowych zwanych kardiomiocytami albo kardiocytami oraz istoty międzykomórkowej, w skład której wchodzi tkanka łączna oraz blaszki podstawne otaczające poszczególne włókna mięśniowe.
Komórki mięśniowe serca są mono- lub bikariocytami. Ich jądra leżą w środku komórek.
Ultrastruktura kardiomiocytu
Jest to komórka o długości do 100 mikrometrów i średnicy około 15 mikrometrów. Ma jedno lub dwa jądra leżące w środku komórki, W cytoplazmie są liczne miofibryle, między którymi leżą sarkosomy, zbiorniki i kanaliki gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej oraz kanaliki T, czyli wgłobienia sarkolemy do wnętrza komórki.
W mięśniu szkieletowym kanaliki T są usytuowane na granicy prążka I i A. W mięśniu sercowym na wysokości prążków Z.
Diada- jest to układ złożony z kanalika T i jednego zbiornika gładkiej siateczki sarkoplazmatycznej występujący w komórkach mięśnia poprzecznie prążkowanego sercowego.
Wstawka- jest to wyspecjalizowane połączenie szczytowych powierzchni komórek w mięśniu poprzecznie prążkowanym sercowym. W jej skład wchodzą 3 rodzaje połączeń międzykomórkowych:
- obwódka zwierająca
- desmosomy
- połączenia typu neksus
Skurcze tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej sercowej nie zależą od woli zwierzęcia.
Tkanka mięśniowa gładka
Składa się z wydłużonych komórek wrzecionowatego kształtu oraz istoty międzykomórkowej, czyli tkanki łącznej właściwej i otaczających komórki blaszek podstawnych. Skurcze tkanki mięśniowej gładkiej nie zależą od woli zwierzęcia.
Tkanka mięśniowa gładka występuje w ścianie narządów wewnętrznych jak macica, żołądek, w gruczole krokowym, w kosmku jelitowym czy ścianie naczyń krwionośnych.
Czynność tkanki mięśniowej gładkiej regulowana jest przez układ hormonalny oraz układ nerwowy autonomiczny.
Jamki- są to wgłobienia sarkolemy do wnętrza komórki, występują w komórkach mięśniowych gładkich. Są odpowiednikami kanalików T w mięśniach poprzecznie prążkowanych.
Taśmy gęste- miejsca przyczepu filamentów aktynowych i miozynowych. Odpowiednikiem taśm gęstych w mięśniach poprzecznie prążkowanych są prążki graniczne Z.
Ciałka gęste- struktury wewnątrz miocytu gładkiego, do którego przyczepiają się filamenty aktynowe, miozynowe i pośrednie.
Komórki Cajala- są to komórki rozrusznikowe dla tkanki mięśniowej leżące pomiędzy warstwami miocytów gładkich.
Która tkanka mięśniowa kurczy się szybciej - gładka czy poprzecznie prążkowana szkieletowa?
Szybciej kurczy się tkanka poprzecznie prążkowana szkieletowa
Skurcz miocytów gładkich może być spowodowany następującymi czynnikami:
- wytwarzanie potencjału czynnościowego np. przez komórki rozrusznikowe Cajala
- impulsy nerwowe
- hormony
- kininy
6