Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Пояснение к ЭГ. Гиста.DOC
Скачиваний:
279
Добавлен:
13.02.2016
Размер:
552.45 Кб
Скачать

12. Адипоцит бурой жировой ткани (рис. 124)

Клетка бурой жировой ткани новорожденного крысенка. Электронная микрофотограмма. ´23 000

1 - митохондрия; 2 - липидные включения; 3 - ядро (по Ю.И.Афанасьеву и Е.Д.Колодезниковой, кафедра гистологии I ММИ).

Пояснения к электронограмме:

На данной электронограмме представлен участок цитоплазмы адипоцита бурой жировой ткани и часть ядра этой клетки. В верхнем левом углу - маленький кусочек цитоплазмы другого адипоцита. В клетке видны структуры, которые позволяют нам судить о функциональных особенностях клетки:

  1. Ядро клетки (цифра 3)

    (1) видно, что хроматин в ядре дисперсной (эухроматин), что свидетельствует об интенсивности синтетических процессов в клетке.

    (2) можно предположить, что ядро не смещено на периферию клетки, как в адипоците белой жировой ткани (это только предположение, так как клетка не видна целиком). В кариолемме видны ядерные поры.

  2. Митохондрии (цифра 1) (см. информацию к рис.7) - очень многочисленны, приблизительно одинаковых размеров и формы. Многие митохондрии имеют электронно-плотные митохондриальные включения (цифра 4). (Благодаря обилию митохондрий ткань имеет бурый цвет). Обилие митохондрий позволяет клетке быстро мобилизовать запасы жира и перевести его в тепловую энергию.

  3. Липидные включения -расположены вокруг ядра. Заполнены гомогенным содержимым.

  4. аЭПС (цифра 5) - представлена отдельными пузырьками. В ней происходит синтез липидов (см. информацию к рис.8).

  5. Свободные рибосомы (цифра 6)- в виде темных точек, разбросанных между другими органеллами.

Краткая информация

(тема «Соединительные ткани со специальными свойствами»):

Жировая ткань относится к соединительным тканям со специальными свойствами. Бурая жировая ткань, клетка которой представлена на электронограмме, у человека встречается только в конце внутриутробного развития и первые месяцы внеутробной жизни.

Источник развития адипоцитов: мезенхима (адипоциты белой жировой ткани, которые образуются и после рождения - из адвентициальных клеток).

Функции жировой ткани:

  1. Запас энергии (тепла) и теплоизоляция.

  2. Запас воды.

  3. Пластическая функция.

Разновидности жировой ткани:

Белая жировая ткань (встречается у людей разного возраста).

Бурая жировая ткань (у людей в период новорожденности).

13. Коллагеновое волокно (рис. 115)

Коллагеновые фибриллы. Электронная микрофотография коллагеновой фибриллы из сухожилия крысы. Негативное окрашивание фосфорно-вольфрамовой кислотой при рН 7,4. ´160 000

1 - темная полоса; 2 - светлая полоса; 3 - тропоколлаген (коллагеновые протофибриллы) (по В.П.Гилеву).

Пояснения к электронограмме:

Приведена негативная окрашенная электронограмма (принцип ее см.ниже). Видна одна коллагеновая фибрилла. На ней прослеживается вторичная поперечная исчерченность (более широкая) (цифры 1 и 2) и первичная поперечная исчерченность (более тонкая) (цифра 4). Видно, что фибрилла состоит из параллельно уложенных молекул тропоколлагена (протофибрилл) -цифра 3.

краткая информация:

Коллагеновые волокна- один из типов волокон, встречающихся в межклеточном веществе соединительной ткани (кроме коллагеновых имеются еще эластические и ретикулиновые волокна).

Источник коллагеновых волокон: Образуются клетками фибробластического ряда (по некоторым данным также элементами мышечной ткани и макрофагами). Основной источник - фибробласты.

Процесс образования коллагенового волокна имеет следующие этапы:

  1. Рибосомы на наружной поверхности гЭПС фибробласта синтезируют молекулу первичного фибриллярного белка. Особенность такой молекулы - в полипептидную цепочку встроено очень много полярных аминокислот. В дальнейшем (см.ниже) они участвуют в образовании много численных водородных связей.

  2. Синтезированная молекула направляется в полость цистерны гЭПС, где молекулы скручиваются в спирали по 3 штуки, полученная тройная спираль называется проколлаген.

  3. Проколлеген направляется в КГ, где упаковывается для отправки, в результате упаковки образуются секреторные гранулы.

  4. Секреторные гранулы выделяются наружу путем экзоцитоза.

  5. От каждой молекулы первичного фибриллярного белка отщепляется «хвост» из нескольких аминокислот, который был необходим только для транспортировки молекул. Полученный после отщепления «хвоста» фибриллярный белок называется тропоколлаген (или протофибрилла). Его длина - 280 нм. Он имеет более тяжелую «голову» (на схеме - в виде стрелки) и нитевидное «тело».

  6. Молекулы тропоколлагена связываются между собой водородными связями (именно для этого в них много полярных аминокислот) - образуется микрофибрилла. NB! Водородные связи образуются строго упорядоченно (см. «Схема укладки молекул тропоколлагена») - между боковыми поверхностями молекул, причем молекулы смещаются друг относительно друга » на 1/4 длины, т.е. 64, а тяжелые головы немного заходят за «тело» молекул другого ряда. - см. схема. Уже на уровне микрофибриллы (которая отличается от большой фибриллы только толщиной и отсутствием связи с гликозаминогликанами) видна исчерченность двух видов (см. электронограмму и схему к ней). Пояснения ниже.

  7. К боковым поверхностями микрофибриллы присоединяются все новые молекулы тропоколлагена и она становится все толще. К ней присоединяются также гликозаминогликаны (углеводы), которые также синтезируются фибробластом и имеются в межклеточном веществе. Т.е. получается фибрилла. Фибрилла = утолщенная микрофибрилла + гликозаминогликаны.

  8. При дальнейшем утолщении фибриллы (по тому же механизму) образуется коллагеновое волокно.

О терминах. (условно)

Микрофибрилла, фибрилла и волокна - имеют одинаковую принципиальную организацию (образованы из молекул тропоколлагена, уложенных определенным образом). Их единственное различие - в толщине. Волокно (самое толстое) - видно при световой микроскопии (СМ) на малом увеличении и содержит кроме коллагена гликозаминогликаны, фибрилла - при СМ на большом увеличении, микрофибрилла (самая тонкая) - только при ЭМ.

Уровни организации коллагена. (условно)

Этапы 1-3 проходят в фибробласте - это (1) молекулярный уровень организации. Остальные этапы проходят вне клетки. Этапы 5-6 называются - (2) надмолекулярный уровень организации (это протофибриллы и микрофибриллы). Этап 7 - (3) фибриллярный уровень. Этап 8 - (4) волоконный уровень.

Исчерченность.

  1. Вторичная исчерченность - заметна сразу при взгляде на электронограмму. Это чередование темных и светлых полос поперек волокна. (Ширина светлой полосы » ширине темной полосы » 32 нм. Ширина светлой полосы + ширина темной полосы = период = 64 нм). Она обусловлена тем, что укладка молекул тропоколлагена происходит со смещением.

    На схеме видно, что на некоторых участках волокно заполнено молекулами тропоколлагена полностью - т.е. ни в одном ряду тропоколлагеновых молекул нет промежутков; в других участках - такие промежутки имеются. Очевидно, что при обычной электронной микроскопии (позитивной) - полностью заполненные участки пропустят меньше электронов к «экрану-окуляру» электронного микроскопа и будут казаться темными (см. схема), а заполненные не полностью - напротив, светлыми. При негативной электронной микроскопии волокна сначала окрашивается вольфрамовой кислотой, которая не пропускает пучка электронов. Причем молекулы этой кислоты оседают в промежутках между молекулами тропоколлагена, следовательно, больше кислоты осядет в участках, которые заняты тропоколлагеном не полностью и мы получим картину обратную той, что получаем при обычной электронной микроскопии. Вывод: на негативной электронограмме (приводится в данном альбоме) - светлые полосы на волокна соответствуют полностью заполненным участкам, темные полосы - участкам с промежутками.

  2. Первичная исчерченность - заметна хуже. Видно, что в пределах более широких полосок, образуются вторичную исчерченность видны тонкие темные линии, идущие тоже поперек волокна. Это и есть первичная исчерченность. Она обусловлена различной полярностью аминокислот в молекуле тропоколлагена.

Основные отличия коллагеновых и эластиновых волокон.

Признаки

Коллагеновые волокна

Эластиновые волокна

При световой микроскопии

толстые

извитые

ветвятся и анастомозируют

тонкие

прямые

не ветвятся и не анастомозируют

При ЭМ

поперечная исчерченность первичная и вторичная

нет исчерченности

Биохимические

по строению молекулы

фибриллярный белок тропоколлаген

глобулярный белок эластин

укладка молекул в волокно

тропоколлаген, который уложен параллельными рядами

глобулы уложены вокруг аморфного стрежня

Углеводный компонент волокна - гликозаминогликаны

Не образует стержня

Образует аморфный «стержень» (сердцевину)

Физиологические

Прочный

мало растяжимый

Менее прочный

Легко растягивается и сжимается и затем возвращается в исходное состояние.