|
1 Основные типы костной ткани. Клеточные элементы и межклеточное в-во. Виды костных тканей: 1 - Грубоволокнистая костная ткань – коллагеновые волокна образуют толстые пучки, идущие в разных направлениях. Локализуется в плоских костях эмбриона; бугорках костей; местах заросших черепных швов. 2 – Пластинчатая костная ткань – костное вещество (клетки, волокна, основное вещество) организовано в пластинки. В пределах одной пластинки волокна имеют одинаковое направление, а в пределах соседних пластинок – разное. Почти все кости взрослого человека образованы этой тканью: плоские (лопатка, тазовые кости, кости черепа), губчатые (рёбра, грудина, позвонки) и трубчатые. Компоненты костных тканей: 1 – межклеточное вещество костей представлено коллагеновыми волокнами, протеогликанами, гликопротеинами и на 70 % минеральными солями – главным образом, кристаллами гидроксиапатита (Са10(РО4)6(ОН)2). Содержание воды – очень низкое (от 6 до 20 %), что придаёт костям, по сравнению с хрящом, более высокую прочность и в то же время – хрупкость. 2 – клетки костной ткани – остеобласты, остеоциты и остеокласты. Остеобласты и остеоциты не способны к митотическим делениям. Остеобласты развиваются из стволовых остеогенных клеток. В образующейся кости они покрывают поверхность строящихся костных балок. В сформированной кости остеобласты встречаются в надкостнице, эндосте (выстилают костномозговую полость в диафизах трубчатых костей и покрывают костные балки в губчатом веществе костей), а также в периваскулярном пространстве остеонов. Остеобласты образуют компоненты межклеточного вещества и со временем превращаются в остеоциты. Остеоциты – основной тип клеток сформированной кости. Они лежат в костных полостях (лакунах) и располагаются поодиночке. Остеоциты имеют многочисленные тонкие отростки, которые проходят в костных канальцах и контактируют с сосудами или отростками соседних клеток. По отросткам и окружающему их пространству канальцев происходит обмен веществами между сосудами и костной тканью (трофическая функция). Остеокласты – образуются путём слияния моноцитов. Они обладают высокой литической и фагоцитарной активностью и за счёт этого разрушают обызвествлённые хрящи и кости. Остеокласты находятся в формирующейся кости – на поверхности костных балок, образуя в них углубления; а в зрелой кости – в надкостнице, эндосте и периваскулярном пространстве остеонов. Надкостница: кроме остеобластов и остеокластов в надкостнице имеются стволовые клетки, способные (при переломах) дифференцироваться в клетки хрящевого или костного ряда. От сосудов надкостницы отходят многочисленные ветви внутрь кости. |
2 Строение пластинчатой кости: гистофизиология остеона. Пластинчатая костная ткань может иметь губчатую и компактную организацию. Из губчатого вещества состоят: эпифизы трубчатых костей, внутренний слой (примыкающий к костномозговому каналу) диафизов трубчатых костей, губчатые кости, внутренняя часть плоских костей. Компактную структуру имеют большая часть диафизов трубчатых костей и поверхностный слой плоских костей. Губчатое вещество построено из бессосудистых костных перекладин (балок), между которыми находятся промежутки – костные ячейки. В компактном костном веществе практически нет промежутков: за счёт разрастания костной ткани вглубь ячеек, остаются лишь узкие пространства для сосудов – (центральные каналы остеонов). В ячейках губчатого вещества содержатся сосуды, питающие кость, и красный костный мозг. Костномозговая полость диафизов трубчатых костей у взрослых содержит жёлтый костный мозг. И губчатое, и компактное костное вещество состоит из костных пластинок. При этом пластинки губчатого вещества обычно ориентированы вдоль направления костных балок, а не вокруг сосудов, как в остеонах компактного вещества. В компактном веществе имеются пластинки 3-х типов: общие – окружают всю кость, остеонные – лежат концентрическими слоями вокруг сосуда, образуя остеоны; вставочные – находятся между остеонами. Остеон – основная единица строения компактного вещества. Остеоны имеют вид цилиндров, которые расп вдоль длинной оси кости. Каждый остеон состоит из 3-25 костных пластинок, расположенных вокруг канала остеона (гаверсова канала). Между пластинками остеона залегают лакуны с остеоцитами; отростки ближайших к каналу остеоцитов проникают его периваскулярное прострнаство (окружающее сосуд), откуда получают питательные в-ва. Наружной границе остеона (отделяющей его от соседних остеонов и вставочных пластинок) явл спайная линия, образованная основным в-вом и не содержащая волокон.
|
3 Процессы перестройки и регенерации костной ткани. Взаимоотношения между резорбцией и остеогенезом. Прямой остеогенез. В костной ткани непрерывно происходят процессы ее разрушения и образования. Периоды 1 – формирования костной ткани (от ее развития в эмбриональном периоде до 25 лет), 2 – перестройка (от 25 – в течение всей жизни). По завершении основных этапов гистогенеза кости ее дальнейшее развитие связано не только с ростом, но и постоянной внутренней перестройкой, сочетающей процессы образования костной ткани и ее резорбции. При этом участки грубоволокнистой костной ткани замещаются пластинчатой тканью, в которой также происходит разрушение старых и формирование новых остеонов и трабекул. В течение периода формирования образование костной ткани преобладает над ее резорбцией. После 25 лет – наоборот. Прямой остеогенез. У эмбриона костная ткань развивается из мезенхимы двумя способами: непосредственно из мезенхимы (прямой остеогенез), на месте ранее заложенного хряща (непрямой остеогенез). Путем прямого остеогенеза развиваются плоские кости. Развитие проходит 4 этапа: 1 – образование скелетогенного островка – на месте будущей кости вначале происходит размножение мезенхимных клеток и образование кровеносных сосудов (тем самым формируется скелетогенный островок). 2 – остеоидная стадия – в островке появляются костные клетки: остеобласты и остеоциты – из остеогенных клеток, остеокласты – из моноцитов крови. Остеобласты осущ синтез органической матрицы кости (коллагеновых волокон, гликопротеидов). Такая (ещё не минерализованная) закладка кости называется остеоидом. 3 – минерализация межклеточного вещества – в межклеточном веществе появляются матриксные пузырьки, которые накапливают кальций и неорганический фосфат. При разрыве пузырьков происходит минерализация межклеточного вещества, т.е. отложение кристаллов гидроксиапатита на волокнах и в аморфном веществе. В результате, образуются костные трабекулы (балки) – минерализованные участки ткани, содержащие все 3 типа костных клеток: с поверхности – остеобласты и остеокласты, а в глубине – остеоциты. Образовавшаяся костная ткань является грубоволокнистой (лишена пластинчатой организации) и формирует первичную губчатую кость. 4 – формирование костных пластинок – во внутренней части плоской кости первичная губчатая ткань замещается на вторичную, которая построена уже из костных пластинок, ориентированных по ходу балок. В наружном слое образуются генеральные пластинки (окружающие кость) и первичные остеоны. |
4 Непрямой остеогенез. Непрямой остеогенез характерен для трубчатых костей. При этом вначале образуется модель будущей кости из гиалинового хряща; затем на её месте появляется костная ткань - грубоволокнистая, образующая губчатое костное вещество; позднее ткань перестраивается в пластинчатую и формирует компактное костное вещество. Образование костной ткани происходит одновременно двумя способами – путём перихондрального (вокруг хряща) и энхондрального (внутри хряща) окостенения. Перихондральное окостенение начинается с появления в надхрящнице остеобластов. Тем самым надхрящница превращается в надкостницу. По ходу разрастающихся сосудов остеобласты формируют грубоволокнистую костную ткань – в виде костной манжетки вокруг хряща (перихондральное окостенение). Костная манжетка нарушает питание хряща, что приводит к его энхондральному окостенению. В подлежащих областях диафиза вначале происходит набухание хрящевых клеток и минерализация межклеточного вещества. Затем со стороны надкостницы сюда врастают сосуды вместе с костными клетками. Это вызывает разрушение изменённого хряща остеокластами, что приводит к образованию полостей (в т.ч. костномозговой); и формирование костных балок, или трабекул за счёт деятельности остеобластов и образуемых ими матриксных пузырьков. Так образуется грубоволокнистая костная ткань, формирующая губчатое костное вещество, в которой костные балки не содержат сосудов и не имеют пластинчатой организации. В последующем происходит замена данной ткани на пластинчатую. На первой стадии этой замены костное вещество с одной стороны, разрушается остеокластами, с другой стороны, разрастается вглубь костных ячеек – вокруг подрастающих сосудов, так что вокруг сосуда образуется концентрическая пластинка костной ткани. На её внешней стороне появляются новые генерации костных клеток, которые формируют ещё одну концентрическую пластинку. Несколько циклов такого процесса приводят к образованию остеонов, которые заполняют практически всё пространство – костное вещество становится компактным.
|
|
5 Суставная сумка. Строение синовиальной оболочки. Соединения костей разделяются на непрерывные (синартрозы) и прерывные (диартрозы, или суставы). Суставы обеспечивают свободные движения костей, которые удерживаются связками и окружены соединительнотканной суставной сумкой. Для достижения минимального трения суставные поверхности костей покрыты гладким суставным хрящом и смачиваются синовиальной жтдкостью, заполняющей суставную полость. Суставная сумка окружает область сустава, прикрепляясь к надкостнице костей выше и ниже расположения суставных поверхностей и ограничивая суставную полость. Она образована 2мя оболочками: 1 – фиброзная оболочка (наружняя) – образована плотной волокнистой соед тканью, которая переходит в надкостницу. 2 – синовиальная оболочка (внутренняя) – выстилает изнутри суставную сумку за исключением суставных поверхностей, покрытых хрящом. Синовиальная оболочка состоит из 3х слоев: а – глубокий коллагеново-эластический слой – содержит коллагеновые и эластические волокна, которые вплетаются в фиброзную оболочку; б – поверхностный коллагеново-эластический слой – содержит фиброциты, гистиоциты, тучные и жировые клетки и межклеточное в-во, в – покровный слой – состоит из 1-6 слоев синовиальных клеток (синовиоцитов), расположенных в виде пластов, под которыми находятся кровеносные и лимфатические капилляры. 2 типа синовиоцитов: 1 – А-клетки – на поверхности имеют микроворсинки; поглощают компоненты синовиальной жидкости. 2 – В-клетки – образуют компоненты матрикса и секретируют протеогликаны и гиалуроновую кислоту в синовиальную жидкость. Синовиальная жидкость находится в полости сустава. Представляет собой фильтрат крови из сосудов синовиальной оболочки, в который добавляются продукты В-клеток. Ф-ии синовиальной жид-ти: смзывает суставные поверхности, обеспечивает питание суставных хрящей.
|
6 Гистофизиология межпозвоночного диска. Межпозвоночный диск представлен волокнистой хрящевой тканью. Она имеет большое количество одинаково ориентированных коллагеновых волокон. Благодаря этому она способна противостоять большим напряжениям. Хондроциты в данной ткани, в основном, не образуют изогенных групп, а располагаются поодиночке. Они имеют вытянутую форму, палочковидное ядро и узкий ободок цитоплазмы. Межклеточное вещество является оксифильным – из-за наличия большого количества толстых коллагеновых волокон. В межпозвоночном диске наблюдается циркулярная организация компонентов ткани. На периферии диска волокнистый хрящ постепенно переходит в плотную оформленную соединительную ткань, коллагеновые волокна которой приобретают косую ориентацию и идут от одного позвонка к другому. В центральной части диска волокнистый хрящ переходит в пульпозное ядро, которое содержит коллаген II типа.
7 Гистофизиология суставного хряща. Суставной хрящ покрывает суставные поверхности, он прикреплен к кости и имеет гладкую поверхность. Суставной хрящ способствует скольжению суставных поверхностей и способствует амортизации толчков. В суставном хряще выделяют 3 зоны: 1 – поверхностная зона – состоит из бесклеточной пластинки, обращенной в полость сустава, слой уплощенных хондроцитов и переходного слоя, образованного отдельно лежащими хондроцитами. Коллагеновые волокна в этой зоне располагаются || суставной поверхности. 2 – промежуточная зона – самая широкая; коллагеновые волокна в ней проходят под углом к суставной поверхности, приближаячь к ней в виде дуг. 3 – базальная зона – связывает хрящ с костью. Она образована слоями необызвествленного и обызвествленного хряща (прилежит к кости). Коллагеновые волокна в этойзоне располагаются суставной поверхности. В период роста кости клетки суставного хряща пролиферируют и продуцируют межклеточное в-во, компенсируя убыль обызвествленного хряща, который замещается костной тканью.
|
8 Строение скелетного мышечного волокна. Скелетное мышечное волокно – цилиндрическое образование. В мышцах волокна образуют пучки, в которых они лежат ||. Поперечная исчерченность скелетных мышечных волокон обусловлена чередованием анизотропных (темных) и изотропных (светлых) дисков. Компоненты мышечного волокна: 1 – миосимпластическая часть – включает: а – несколько тысяч ядер, лежащих под сарколеммой; ядра имеют овальную форму и длинной осью ориентированы вдоль волокна, б – саркоплазма миосимпласта. Сократительный аппарат представлен миофибриллами, которые располагаются продольно и отделены др от друга рядами митохондрий и цистерн саркоплазматической сети. Миофибриллы имеют вид нитей, обладающих поперечной исчерченностью, причем А- и I-диски соседних миофибрилл совпадают, обусловливая поперчную исчерченность всего волокна. Структурно-функ-ной единицей миофибриллы явл саркомер – участок миофибриллы, включающий А-диск и 2 половины I-дисков по краям. Саркомер состоит из толстых и тонких миофиламентов. Толстые нити сосредоточены в А-диске, а тонкие – образуют I-диски и частично проникают между толстыми нитями. Толстые нити образованы молекулами миозина. Миозин состоит из легкого и тяжелого меромиозина. Легкий – образует стержневую часть молекул тяжелый – содержит 2 головки. Молекула миозина может сгибаться в месте соединения тяжелого меромиозина с легким. Стержневые части молекул миозина собраны в пучки, формируя толстые нити с центральной гладкой частью и двумя периферическими участками, от которых отходят миозиновые головки. Миозин головок обладает АТФазной активностью. Тонкие нити содержат сократимый белок актин и 2 регуляторных белка – тропони и тропомиозин. Молекула актина имеет вид 2х скрученных нитей F-актина, каждая из которых состоит из связанных молекул G-актина. G-актин имеет активные центры, способные связываться с молекулами миозина. Тропомиозин представляет собой нити, лежащие в бороздах, образованных нитями F-актина. Тропонин располагается на тропомиозиновой молекуле и состоит из 3х субъединиц: связывающей Са, прикрепляющейся к тропомиозину и ингибирующей связывание миозина с актином. |
9 Строение сократительного аппарата скелетной мышцы. Мышечное сокращение. Для того, чтобы распространяющаяся по сарколемме волна деполяризации могла вызвать срабатывание сократительного аппарата миофибрилл необходим аппарат передачи возбуждения (саркоплазматическая сеть + Т-трубочки). СПС – система мембранных трубочек, которая окружает каждый саркомер миофибриллы. СПС способна депонировать и выделять ионы Са. Т-трубочки – выпячивания сарколеммы, конечные участки которых проникают в СПР, формируя в месте триады. Выделение Са происходит после того как волна деполяризации по Т-трубочкам распространяется вглубь волокна. В области триад возбуждение передается на мембрану СПС и вызывает / ее проницаемости. Это приводит к выделению Са, который диффундирует в миофибриллы и запускает механизм взаимодействия актина и миозина. Механизм мышечного сокращения описывается теорией скользящих нитей – укорочение мышцы происходит благодаря тому, что тонкие нити вдвигаются в промежутки между толстыми без изменения их длины. Скольжение обеспечивается благодаря миозиновым мостикам, которые при сокращении прикрепляются к актину, обеспечивают усилие тяги, а затем открепляются от него. В покое толстые и тонкие нити не соприкасаются. Миозиновые головки не могут взаимодействовать с активнми центрами на молекуле актина, т.к последние прикрыты тропонин-миозиновым комплексом. Мышечное сокращение вызывается повышением концентрации ионов Cа. Са связывается с тропонином, при этом тропонин смещает молекулы тропомиозина и открывает активные центры на молекуле актина. Миозиновые головки связываются с активными центрами на молекуле актина, формируя мостики. После этого происходит гидролиз АТФ. При этом угол наклона мостика становится 40, что смещает тонкие филаменты к центру саркомера и развивает усилие. Связывание новой молекулы АТФ с мостиком вызывает его отделение от тонкого филамента. Мостик размыкается, возвращаясь в прежнее положение.
|
|
10 Мышца как орган. Скелетная мышца состоит из пучков мышечных волокон, связанных воедино системой соединительнотканных компонентов. Соединительнотканные компоненты: 1 – эпимизий – тонкий, прочный и гладкий снаружи чехол из плотной волокнистой соед ткани. 2 – перимизий – соединительнотканные перегородки, отходящие от внутренней поверхности эпимизия вглубь мышцы. Он образует оболочки отдельных пучков мышечных волокон. 3 – эндомизий – тонкие прослойки рыхлой волокнистой соед ткани, отходящие от перимизия внутрь пучков мышечных волокон и окружающие каждое мышечное волокно. Соединительнотканные волокна эндомизия вплетаются в базальную мембрану мышечных волокон.
|
ГИСТОЛОГИЯ 1 Основные типы костной ткани. Клеточные элементы и межклеточное в-во. 2 Строение пластинчатой кости: остеон 3 Процессы перестройки и регенерации костной ткани. Прямой остеогенез.
4 Непрямой остеогенез 5 Суставная сумка. Строение синовиальной 6 Гистофизиология межпозво-ночного диска 7 Гистофизиология суставного хряща 8 Строение скелетного мышеч-ного волокна
9 + 8 Строение сократитель-ного аппарата скелетной мышцы. Мыш сокращение 10 Мышца как орган |
|
|