Министерство здравоохранения Республики Беларусь

УО «Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра биологической химии

Обсуждено на заседании кафедры (МК или ЦУНМС)

Протокол № _________________200__года

ЛЕКЦИЯ по биологической химии

наименование дисциплины

для студентов _2__ курса лечебного факультета

Тема Биохимия соединительной ткани

Время 90 мин.

Учебные и воспитательные цели:

1. Характеристика соединительной ткани (СТ). Особенности строения, функции СТ. Особенности метаболизма клеточных элементов СТ (фибробласты, тучные, плазматические клетки и др.).Особенности строения и функциональное значение волокнистых структур СТ.

2. Коллагеновые волокна. Особенности аминокислотного состава, первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры. Тропоколлаген. Биосинтез и процессинг коллагена (гидроксилирование, ограниченный протеолиз, гликозилирование). Роль аскорбиновой кислоты в процессинге коллагена. Катаболизм коллагена.

3. Эластиновые волокна. Особенности аминокислотного состава, первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры. Строение десмозина, и изодесмозина, их роль в образовании эластиновых волокон. Метаболизм (синтез и распад) эластиновых волокон.

4. Строение ретикулиновых волокон. Гликозаминогликаны (ГАГ). Метаболизм ГАГ и факторы, влияющие на метаболизм ГАГ (инсулин, витамин А, соматотропин). Протеогликаны, строение, свойства, роль в поддержании тургора тканей, балансе катионов, воды, обмене биологически активных веществ и др.

5. Структурная организация межклеточного матрикса. Неколлагеновые структурные гликопротеиды: фибронектин, строение, свойства и функциональная роль. Базальная мембрана, ее строение, свойства и функциональная роль.

6. Хрящевая ткань, химический состав и особенности метаболизма. Костная ткань, химический состав, структура и формирование кости. Метаболизм костной ткани , факторы, влияющие на ее метаболизм (витамин D, кальцитонин, паратгормон, витамин А, инсулин, соматотропин). Механизм минерализации кости.

7. Зубы, химический состав и особенности метаболизма. Механизм развития кариеса.

8. Изменение СТ в онтогенезе, при старении, заживлении ран, гиповитаминозе С, коллагенозах, синдроме Эллерса-Данлоса-Черногубова.

ЛИТЕРАТУРА

1.

2.

3. и т.д.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

1. Мультимедийная презентация

РАСЧЕТ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ

№ п/п	Перечень учебных вопросов	Количество выделяемого времени в минутах
	Характеристика соединительной ткани (СТ). Особенности строения, функции СТ. Особенности метаболизма клеточных элементов СТ (фибробласты, тучные, плазматические клетки и др.).Особенности строения и функциональное значение волокнистых структур СТ.	10
	Коллагеновые волокна. Особенности аминокислотного состава, первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры. Тропоколлаген. Биосинтез и процессинг коллагена (гидроксилирование, ограниченный протеолиз, гликозилирование). Роль аскорбиновой кислоты в процессинге коллагена. Катаболизм коллагена.	15
	Эластиновые волокна. Особенности аминокислотного состава, первичной, вторичной, третичной и четвертичной структуры. Строение десмозина, и изодесмозина, их роль в образовании эластиновых волокон. Метаболизм (синтез и распад) эластиновых волокон.	10
	Строение ретикулиновых волокон. Гликозаминогликаны (ГАГ). Метаболизм ГАГ и факторы, влияющие на метаболизм ГАГ (инсулин, витамин А, соматотропин). Протеогликаны, строение, свойства, роль в поддержании тургора тканей, балансе катионов, воды, обмене биологически активных веществ и др.	10
	Структурная организация межклеточного матрикса. Неколлагеновые структурные гликопротеиды: фибронектин, строение, свойства и функциональная роль. Базальная мембрана, ее строение, свойства и функциональная роль.	15
	Хрящевая ткань, химический состав и особенности метаболизма. Костная ткань, химический состав, структура и формирование кости. Метаболизм костной ткани , факторы, влияющие на ее метаболизм (витамин D, кальцитонин, паратгормон, витамин А, инсулин, соматотропин). Механизм минерализации кости.	10
	Зубы, химический состав и особенности метаболизма. Механизм развития кариеса.	10
	Изменение СТ в онтогенезе, при старении, заживлении ран, гиповитаминозе С, коллагенозах, синдроме Эллерса-Данлоса-Черногубова.	10

Всего 90 мин

Введение

Главными тканями позвоночных являются нервная, мышечная, эпителиальная и соединительная. Клетки в тканях находятся в контакте с большим количеством внеклеточных макромолекул, объединенных в понятие внеклеточный матрикс. В некоторых тканях клетки взаимодействуют при помощи прямых контактов между собой.

Эпителиальная и соединительная ткани являются полярными, если судить по типу взаимоотношений клеток и матрикса. В соединительных тканях значительную часть объема занимает внеклеточное пространство, заполненное молекулами внеклеточного матрикса. Межклеточное вещество соединительной ткани определяет основные её свойства.

В эпителии клетки занимают большую часть объема ткани, образуя плотные слои. Их внеклеточный матрикс беден и представляет собой тонкую основу, называемую базальной мембраной. Она располагается на границе между эпителием и соединительной тканью и играет большую роль в контроле жизнедеятельности клеток. Через цитоплазму каждой эпителиальной клетки проходят тонкие внутриклеточные филаменты. Эти филаменты прямо или опосредованно соединяются с трансмембранными белками в плазматической мембране и, таким образом, образуют специфические соединения между клетками и подлежащей мембраной.

Биомедицинское значение внеклеточного матрикса

• Продвижение клеток во время эмбриогенеза зависит от молекул матрикса

• Острые и хронические воспаления разворачиваются в тканях при активном посредничестве молекул матрикса

• Проблема метастазирования опухолевых клеток тесно связана с внеклеточным матриксом.

• Наиболее распространенные заболевания - ревматоидный артрит, остеоартрит, атеросклероз - протекают с участием молекул внеклеточного матрикса.

• Широкий спектр коллагеновых заболеваний связан с генетическими нарушениями обмена молекул матрикса

• Дефекты лизосомных гидролаз приводят к тяжелым последствиям (мукополисахаридозы).

• Старение и проблемы косметики тесно связаны с возможностями влияния на обмен молекул матрикса.

Внеклеточный матрикс образуется и формируется клетками, живущими в матриксе

В большинстве органов молекулы матрикса образуются клетками, называемыми фибробластами или клетками этого семейства (хондробласты в хряще и остеобласты в костной ткани). Их называют постоянными клетками. К этому типу клеток относят также макрофаги (гистиоциты), тканевые базофилы (тучные клетки, лаброциты, гепариноциты), адипоциты (липоциты), мезенхимные клетки, перициты.

На молекулярный состав межклеточного вещества оказывают влияние и транзиторные клетки. Эти клетки мигрируют в соединительную ткань из крови в ответ на специфический стимул. К ним относятся лимфоциты, плазматические клетки, эозинофилы, нейтрофилы, базофилы и др.

В состав межклеточного матрикса входят 3 основных класса белковых молекул:

• протеогликаны (ПГ) - представлены белками, соединенными с полисахаридами - гликозаминогликанами (ГАГ)

• фибриллярные белки двух функциональных типов: преимущественно структурные (семейства коллагена и эластина) и преимущественно адгезивные (семейства фибронектина или ламинина).

Все названные белки относятся к группе белково-углеводных комплексов.