Формы жизни – клетка, межклеточное вещество и внеклеточные структуры.
Структура клетки:
Цитоплазма (геалоплазма), органеллы, включения (непостоянные, а не «необязательные»).
Ядро – ядерная оболочка, хроматин, ядрышко, ядерный матрикс.
Оболочка – цитолемма (плазмолемма). Триламинарная, жидкостно-мозаичная структура, двойной слой фосфолипидов, содержит белки и углеводы (гликокаликс)
Липиды – 40-60%
Фосфолипиды
Холестерин
Белки – интегральные (полностью встроены в оболочку, выполняют транспорт в-в), полуинтегральные и примембранные
Углеводы – гликопротеины и гликопротеиды, образуют гликокаликс.
Функции плазмолеммы
Защита, барьерная, рецепторная, участие в пристеночном пищеварении, межклеточные контакты (связь клеток), транспортная, фагоцитоз и пиноцитоз
Органеллы
Мембранные
ЭПС
Аппарат Гольджи
Лизосомы
Митохондрии
Пероксисомы
Немембранные
Рибосомы
Клеточный центр
Цитоскелет
Органеллы бывают общего и специального назначения (миофибриллы, нейрофибриллы)
ЭПС – сеть цистерн с рибосомами на гранулярной или без них (агранулярная).
Функция гранулярной – синтез белка для клеточной оболочки или на экспорт (секреты).
Гладкая ЭПС – синтез липидов (стероидные гормоны) в железах (надпочечники).
Депо ионов кальция для мышечных сокращений, метаболизм углеводов, выработка ферментов для детоксикации организма (клетки печени)
Аппарат Гольджи – открыт одноименным ученым в 1898 году.
Расположен у ядра, плоские цистерны, куда поступают вещества выработанные в процессе метаболизма. Там происходит модификация веществ (сортировка упаковка в секреторные гранулы), транспорт их из клетки.
Диктиосомы – скопления цистерн у ядра.
Митохондрии – энергетическая станция клетки. Произошли, предположительно, от аэробных симбионтов (доказано наличием собственного генетического аппарата в виде ДНК)
Строение:
Наружная мембрана
Внутренняя мембрана
На кристах митохондрий проходит цикл Креббса (трикарбоновых кислот), в результате образуется АТФ.
Лизосомы – пузырьки, образовавшиеся от аппарата Гольджи.
Первичные –обладают набором гидролитических ферментов (гидролиз)
Вторичные – те же первичные, но уже после фаго- или пиноцитоза
Остаточные тельца – мусор в лизосомах, не расщепленные тельца
Аутофагосомы – автопоглощение структур клетки
Пероксисомы – очень маленькие пузырьки с ферментами (каталаза). Уничтожают свободные радикалы, появившиеся при метаболизме до H2O и O2
Немембранные органоиды:
Рибосомы – митохондриальные и цитоплазмотические.
Состоят из двух субъединиц, иРНК и белков, синтезируются в ядрышке.
Расположены на гранулярной ЭПС (вещества идут на экспорт) или сами по себе в цитоплазме. Скопление рибосом – полисомы.
Цитоскелет – трехмерная сеть, система волокон и микротрубочек
Микротрубочки – состоят из белка тубулина. Различают плюс-конец и минус-конец. За счет плюс-конца обеспечивается рост, за счет минус-конца – уменьшение. Их функция – расхождение хромосом к полюсам клетки при делении.
Функция цитоскелета – поддержание формы клетки, транспорт в-в, подвижность клетки (реснички, жгутики)
Микрофибриллы – белки в составе тканей, функция – опора и каркас. Микрофиламенты – скопление белка по периферии клетки. Актин, миозин, тропомиозин – обеспечивают сократимость.
Клеточный центр – немембранная структура.
Центриоли – триплетное строение, (9 * 3) + 0.
9 триплетов (3) образуют кольцо, посередине пустота (0)
Цетросферы – микротрубочки, лучи, отходящие от центриоли.
Центриоли – место образования веретена митотического деления. В интерфазе происходит его удвоение.
Реснички – органеллы движения. Образованы эпителием дыхательных путей, слизистой матки и маточных труб.
Ресничка образуется из базального тельца и осевой нити. 9*2 + 2 (аксонема). 9 дуплетов микротрубочек, в центре еще 2.
Белок – динеин (движение ресничек).
Синусит, бронхит – развиваются при потере соответствующих органелл.
Жгутик – обеспечивает движение сперматозоида.
Включения – непостоянные структуры клетки.
Трофические – гликоген, жиры
Секреторные – поджелудочная, эндокринные железы в общем
Экскреторные – продукты метаболизма
Пигментные – эндо и экзогенные. Эндогенные – меланин, гемоглобин, пигменты желчи. Экзогенные поступают извне (смолы от курения на эмали зубов или легочной ткани)
Межклеточное вещество ( на примере гиалинового хряща)
Основное аморфное вещество (жидкость)
Волокна
Симпласт – многоядерная структура скелетных мышц.
Синцитий – клетки, соединенные цитоплазматическими мостиками.
Ядро клетки
Оболочка – наружная мембрана (гранулярная ЭПС), внутренняя мембрана (пористая) – транспорт веществ.
Между слоями – перинуклеарное пространство.
Хроматин – комплекс ДНК и белков.
Гетерохроматин – конденсированный, неактивный, виден.
Эухроматин – деконденсированный, активный, не виден
Эпителиальная ткань, железы
Ткани
Ткани - это система гистоструктур (клеток, межклеточных в-в и внеклеточных структур), сходных по происхождению строению и выполняемой функции.
Виды тканей:
Эпителиальная
Кровь и лимфа
Соединительная
Мышечная
Нервная
Эпителиальная ткань – одна из самых распространённых. Основные признаки ткани:
Всегда пласт клеток, не одна, а много-много клеток, функционирующих как единое целое.
Лежат на базальной мембране, которая является производной самих клеток.
Клетки располагаются тесно по отношению друг к другу из-за малого кол-ва межклеточного в-ва.
В эпителии нет кровеносных сосудов, питание клеток проходит через рыхлую волокнистую соединительную ткань (РВСТ) с сосудами, расположенную под слоем эпителия.
Эпителиальная ткань хорошо регенерирует, быстро восстанавливается
Диполярность – базальный полюс снизу, апикальный полюс снизу
Много нервных окончаний
В эпителии имеются органеллы специального назначения (тонофибриллы)
Классификация эпителия:
По происхождению
Эпидермальный – развивается из эктодермы. Кожа, дыхательные пути.
Энтеродермальный – развивается из эндодермы. Эпителий пищеварительной трубки
Целонефродермальный – из мезодермы. Выстилает канальца почек.
Эпендимоглиальный – из нервной трубки, выстилает спинномозговой канал и желудочки мозга.
Ангиодермальный – из мезенхимы (зародышевой соединительной ткани). Выстилает изнутри кровеносные и лимфатические сосуды.
Эпителий покровный:
Однослойный
Однорядный
Плоский
Кубический
Призматический
Многорядный
Многослойный
Неороговевающий
Ороговевающий
Переходный
Однослойный однорядный эпителий – клетки лежат в один ряд на базальной мембране. Имеют при этом одинаковую высоту и их ядра располагаются в один ряд.
Однорядный плоский эпителий
Мезотелий – образует серозные оболочки (плевра, брюшина). Покрывает органы, вырабатывает жидкость (снижает трение внутренних органов). При воспалительных процессах серозные оболочки срастаются и возникают тянущие боли.
Эндотелий – эпителий, выстилающий кровеносные сосуды.
Однорядный кубический эпителий – эпителий канальцев почек. Функция – обратное всасывание (реабсорбция).
Однорядный призматический каемчатый эпителий – в кишечнике, всасывание. Сверху клетки покрыты микроворсинками (до 1000 микроворсинок). Они сливаются в одну каемку, отсюда и название. Развивается из энтодермы.
Однослойный многорядный эпителий – все клетки лежат на базальной мембране. Имеют разную форму и высоту и поэтому их ядра образуют несколько рядов. Развивается из эктодермы. Выстилает дыхательные пути. Функция – защитная. При дыхании реснички движутся в направлении, противоположном направлению воздуха, задерживая посторонние частицы и расстреливая их к хренам на месте без суда и следствия.
Многослойный плоский эпителий – только один нижний слой лежит на базальной мембране, все остальные слои не касаются базальной мембраны.
Многослойный плоский неороговевающий – из эктодермы. Выстилает 1) полости рта 2) пищевод 3) роговицу глаза. Выделяют три слоя эпителия:
Базальный слой
Шиповатый
Плоский – наружный слой
Многослойный плоский ороговевающий эпителий. Развивается также из эктодермы. Образует эпидермис кожи. В нем уже пять слоев
Базальный – ростковый слой
Шиповатый – также ростковый слой (клетки делятся).
Зернистый
Блестящий – может отсутствовать.
Роговой
Переходный эпителий – эпителий мочевыводящих путей. Количество слоев меняется от 2 к 3 и наоборот, в зависимости от степени растяжения органа. Если мочевой пузырь опорожнен – мало слоев и наоборот
Железистый эпителий – образует железы.
Эндокринные – железы, выделяющие гормоны в кровь.
Экзокринные – сальные, слюнные и пр. Выделяют секрет на поверхность или в полости тела. Два отдела – секреторный отдел и выводные протоки.
Железы бывают – простые, имеют один выводной проток и сложные, несколько протоков.
Железы
Одноклеточные (бокаловидная клетка) – вырабатывает слизистый секрет
Многоклеточные – печень, поджелудочная, слюнные
По строению секреторного отдела:
Трубчатые
Альвеолярные – в виде пузырька
Трубчато-альвеолярные – смесь первых двух
По типу секреции:
Мерокриновые (слюнные) при выделении секрета такие клетки не разрушаются, сохраняют структуру
Апокриновые (потовые, молочные) – при выделении клетка частично разрушается (потом восстанавливаются)
Голокриновые (сальная) – при выделении секрета, клетки полностью разрушаются, восстановление идет за счет базального слоя.
Железистые клетки окружены миоэпителиальными клетками, которые, сокращаясь, способствуют выделению секрета. Как тюбик с пастой епта.
Кровь
Развивается из красного костного мозга.
Функции:
Транспортная (питательная в-ва, гормоны, белки, ионы, продукты метаболизма, кислород)
Гомеостаз – постоянство внутренней среды организма. Регуляция кислотно-щелочного баланса, температуры
Защитная – иммунитет, участие в воспалительных реакциях.
Гемостатическая – при повреждении сосуда образование тромба.
Из чего состоит кровь:
Плазма – вода, белки, липиды, углеводы, гормоны, электролиты. 90%
Форменные элементы – эритроциты, тромбоциты, лейкоциты.
Эритроциты – безъядерные постклеточные структуры. У мужчин – 3.9-5.5*10 12 /л, женщины – 3.7-4.9*1012 /л
Диаметр – 7.5 мкм – нормоциты. Меньше 6 мкм – микроциты. Больше 9 – макроциты.
Анизоцитоз – наличие эритроцитов разного диаметра. Проявляется при недостатке витамина В12.
Форма – двояковогнутый диск. Могут быть сферические, сшитые.
Появление в мазке крови эритроцитов разной формы называется пойкилоцитоз.
Эритроцит способен проходить через узкие капилляры благодаря наличию в плазмолемме специфических белков (спектрин)
Ретикулоциты – незрелые клетки, которые содержат остатки ЭПС.
Лейкоциты – количество независимо от пола – 4-9*109/л
Зернистые – нейтрофилы, базофилы, эозинофилы
Незернистые – лимфоциты, моноциты
В цитоплазме зернистых лейкоцитов имеется специфическая зернистость. В незернистых – неспецифическая.
Нейтрофилы – специфическая зернистость окрашивается и кислыми и основными красителями. По степени зрелости и форме ядер нейтрофилы делятся на:
Юные. Округлая форма, ядро фиолетовое, бобовидное. От 0-0.5%
Палочкоядерные – ядро s-овидное.
Сигментоядерные – 47-72%. В крови циркулируют 6-8 часов. Борются с микробами, выходят в соединительную ткань, где участвуют в воспалительных реакциях. Выделяют бактериостатические ферменты (обездвиживают бакетрии) и бактерициды.
Базофилы
Малосегментированное ядро. Крупная цитоплазма, окрашивается основными красителями.
От 0 до 1%.
Содержат гепарин и гистамин. Первый понижает свертываемость крови, второй приводит к развитию отека при аллергических реакциях. Противоаллергенные препараты основаны на подавлении гистамина.
Эозинофилы
Двулопастное ядро и крупная зернистость. Окрашивается кислыми красителями в красный. 0.5 – 5%
Гистаминаза и другие ферменты входят в состав эозинофилов. Кроме этого – главный основной белок.
Функция – участие в аллергических реакциях и антипаразитарных.
Незернистые лейкоциты
Лимфоциты, моноциты
Лимфоциты
Малые
Средние
Большие – в норме у взрослого человека отсутствуют, только у новорожденного. Если появляются, то это серьезная патология.
Функции – участие в иммуных реакциях.
Т-Лимфоциты, Б-Лимфоциты, нулевые лимфоциты
Т-Лимфоциты – образуются в Тимусе. Участвуют в клеточном иммунитете. Регулируют гуморальный иммунитет.
Б-Лимфоциты – впервые обнаружены у птиц, в органе «бурса». При воздействии антигенов дифференцируются в клетки-плазмоциты, которые синтезируют антитела.
Моноциты
Нежно-голубая цитоплазма с большим количеством лизосом. 6-8%. Выходят в соединительную ткань и становятся профессиональными макрофагами.
Лейкоцитарная формула – это процентное соотношение различных видов лейкоцитов.
Тромбоциты – кровяные пластинки. Это фрагменты цитоплазмы мегакариоцитов (клеток красного костного мозга). 200-400 * 109 на литр.
Выделяют 2 части:
Центральная часть – грануломер. Серотонин, белки свертывания крови – фибриноген и пр.
Перефирическая – гиаломер. Цитоскелет – микротрубочки, определяют форму тромбоцита.
Функция – свертывание крови, восстановление сосудистой сетки.
Имеются 2 системы канальцев
Открытая – через них выходят канальцы в плазму крови
Закрытая – место, где синтезируются ферменты и простагландины
Гемограмма – количественные и качественные характеристики форменных элементов крови.
Кроветворение:
В мезенхиме желточного мешка:
Эмбрионально, до 5 недели
Внутри первичных кровеносных сосудов – интраваскулярно.
Мегалобластическое
Характерен для эмбрионального периода. В мезенхиме желточного мешка, зачатки сосудистой системы преобразуются в стволовые клетки крови.
Из первичных кровяных клеток образуются первичные эритробласты (сначала полихроматофильные, затем оксифильные). Из них после удаления ядра из клетки, образуются первичные эритроциты, которые больше нормоцитов, потому и называются мегалоцитами.
Нормобластическое
Из первичных клеток крови формируются вторичные эритробласты (сперва полихроматофильные, затем нормобласты), а из их – нормоциты.
Развитие эритроцитов
В печени:
С 5 по 8 неделю.
Экстраваскулярно, по ходу капилляров. Процесс описан выше. Одновременно с развитием эритроцитов формируются лейкоциты – нейтрофилы и эозинофилы.
В тимусе:
С 7-8 недели, ССК дифференцируются в Т-лимфоциты.
В селезенке:
Конец 1го месяца эмбриогенеза.
Из ССК происходит экстраваскулярное образование всех видов форменных элементов. Достигает максимума на 5-м месяце.
В лимфоузлах:
Большинство узлов на 9-10 неделе, в них проникают ССК, из которых образуются эритроциты, гранулоциты, мегакариоциты. Быстро подавляется формированием лимфоцитов, составляющих основу лимфоузлов. К 16 неделе, после формирования посткапиллярных венул, через стенку которых начинается миграция клеток, начинают формироваться предшественники Т и В лимфоцитов. Затем они дифференцируются в лимфобласты, а те, в свою очередь дифференцируются в Т и В лимфоциты в соответствующих зонах лимфатических узлов.
В ККМ
Первые гемопоэтические (кроветворные) элементы начинают появляться на 12 неделе. Основная масса – эритробласты и предшественники гранулоцитов. Из ССК формируются все форменные элементы, частично экстраваскулярно. Часть ССК остается недифференцированными, становясь источниками развития крови и других соединительных тканей. ККМ остается органом универсального гемопоэза на протяжении всей жизни организма.
Постэмбриональный гемопоэз
Это процесс физиологической регенерации (обновления) крови.
Миелопоэз - в миеловидной ткани, расположенной в эпифизах трубчатых и полостях губчатых костей. Развиваются форменные элементы
Лимфопоэз – в лимфоидальной ткани. Образует Т и В лимфоциты, иммуноциты.
Тимус
Селезенка
Лимфоузлы
Эти две ткани содержат два типа клеток, находящихся неразрывно друг от друга:
Гемопоэтические, непосредственно формируют элементы
Ретикулярные – обеспечивают окружение и поддержку первых, оказывая регуляцию дифференцировки при контакте с рецепторами
Эритроцитопоэз:
В эритробластических островках костного мозга.
ССК – КОЕ-ГЭММ – бурстообразующие БОЕ-Э (взрывное образование примитивных колоний) и колониеобразующие КОЕ-Э (образуются из БОЕ-Э) – действие гормона эритропоэтина – проэритробласты – эритробласты (базофильные, полихроматофильные, оксифильные) – ретикулоциты - эритроциты.
Проэритробласт – клетка с круглым ядром, свободные рибосомы и гранулярная ЭПС
Базофильные – меньшего размера, начинается синтез гемоглобина
Полихроматофильные – еще меньше, много гемоглобина. Все три могут митотически делится
Оксифильные – 8-10 мкм, маленькое ядро, много гемоглобина, ядро выталкивается и утрачивает способность делиться.
Ретикулоцит – нет ядра, мало рибосом, много гемоглобина, формирует сетчатые структуры при окраске. При выходе в кровь созревает за 2 дня в эритроцит
Эритроцит – двояковогнутый диск, 7-8 мкм, из проэритробласта образуется за 7 дней, живет 120.
Соединительные ткани
Функции:
Поддержание целостности других тканей и органов.
Поддержание прочности тканей
Образует капсулы внутренних органов
Обеспечивает значительные механические нагрузки
Участвует в трофике, а также содержит кровеносные и лимфатические сосуды
Защитная функция
Классификация соединительной ткани:
Собственно соединительные ткани
Волокнистые
Рыхлая
Плотная
Ткани со специальными свойствами
Скелетные ткани
Хрящевая
Костная
Волокнистые соединительные ткани
Состоят из двух компонентов.
Клетки
Межклеточное вещество
Основное аморфное вещество
Волокна
Рыхлая волокнистая соединительная ткань (РВСТ)
Много основного аморфного вещества, много волокон, мало клеток
Находится ну прямо везде, где можно
Все клетки делятся на две группы
Клетки-резиденты. Где родились, там и функционируют
Клетки-иммигранты. Могу функционировать в других областях
Резиденты:
Фибробласты – развиваются из стволовых клеток. Светлое ядро, имеют отростки. В цитоплазме очень хорошо развита гранулярная ЭПС и комплекс Гольджи. Функция – клетки синтезируют межклеточное вещество. Участвует в заживлении ран, образовании рубца. Синтез колониестимулирующих факторов.
Фиброциты – разновидность фибробластов. Дифферентивная форма фибробластов. Уплощенное ядро, мало органелл, процессы происходят гораздо медленнее.
Миофибробласты – клетки, которые появляются в стенке матки при беременности, увеличивается толщина и объем стенки.
Макрофаги – развиваются и промоноцитов красного костного мозга. Отростчатая форма, темное ядро, в цитоплазме много лизосом. Бывают свободные (могут двигаться в соединительной ткани) и фиксированные (остеокласты). Функции макрофагов:
Фагоцитоз
Синтез биологически активных в-в (интерферон, протеаза, пироген).
Антигенпредставляющими клетками. Захватывают антиген и передают его Т и Б-лимфоцитам.
Участие в противоопухолевых и иммунных реакциях, реакциях воспаления.
Плазмоциты – развиваются из Б-лимфоцитов. Клетка овальной формы, на одном из полюсов расположено ядро, в котором находится хроматин в виде спиц колеса. Рядом с ядром находится светлая зона, «светлый дворик» - место, где расположен комплекс Гольджи и клеточный центр. Вся основная часть цитоплазмы заполнена гранулярной ЭПС. Функция – синтез иммноглобулинов.
Тучные клетки (тканевые базофилы, лаброциты) – из клеток красного костного мозга, содержат гепарин и гистамин. Участвуют в реакциях свертывания крови и проницаемости сосудистой стенки. Выход гранул из клетки назван дегрануляцией.
Перициты – клетки, которые входят в состав стенки кровеносных сосудов, в том числе капилляров. Влияют на тонус сосудистой стенки.
Агвентициальные клетки – располагаются по ходу кровеносных сосудов. Малодифференцированные, т.к. могут превращаться в другие клетки.
Жировые клетки (адипоциты). В цитоплазме находится одна большая капля жира. Функция – накопление и метаболизм нейтрального жира.
Пигментные клетки (меланоциты) – развиваются из нервного гребня, и эти клетки содержат гранулы пигмента меланина (защита от УФ-лучей)
Мигранты:
Клетки-иммигранты – свободные лейкоциты крови. Конец.
Основное аморфное вещество – состоит из гликозаминогликанов, гликопротеидов, протеогликанов.
Волокна:
Коллагеновые волокна – состоят из белка коллагена. Насчитывается более 20 видов коллагена. Толстые, не растягиваются, прочные. Для синтеза нужен витамин С, без него волокна разрушаются.
Эластические волокна – построены из эластина (гликопротеид). Эти волокна тонкие, хорошо растягиваются. Окрашиваются специальным красителем орсеином.
Ретикулярные (аргирофитные) – окрашиваются серебром. Состоят из третьего типа коллагена.