Костные ткани.. Остеогенез.

Костные ткани.

Источником развития всех костных тканей является мезенхима, однако остеогистогенез может протекать как непосредственно в мезенхиме, так и на месте хряща. Межклеточное вещество костной ткани состоит из основного вещества, в котором располагаются оссеиновые волокна, которые содержат коллаген 1го типа. В основное вещество входит около 70% неорганических соединений (соли Са), так же состоит из протеогликанов и гликопротеинов, и содержит множество микроэлементов (медь, цинк, магний, барий), лимонную и янтарную кислоты. Органические и неорганические компоненты в сочетании друг с другом дают очень прочную опорную ткань, отличающуюся способностью сопротивляться растяжению и сжатию.

Костные ткани содержат 3 вида клеток: 1) Остеобласты – Занимают пограничное положение. Бывают различной формы: плоские – неактивные, а кубические и призматические – активные. В клетках выражена полярность. Синтезирует межклеточные вещества. В цитоплазме хорошо развиты гр. ЭПС, АГ, митохондрии. 2) Остеоциты – дефинитивные клетки костной ткани, утратившие способность к делению. Имеют отросчатую форму, находятся в лакунах, которые повторяют контур остеоцита, а отростки клеток лежат в канальцах костных полостей. Органеллы развиты слабо, крупное ядро, слабобазофильная цитоплазма. Функция: опорная, трофическая. Могут поддерживать обменные процессы. 3) остеокласты – разрушающие клетки. Они способны разрушить обызвествленный хрящ и кость. Эти клетки многоядерные, цитоплазма слабобазофильная или оксифильная, много митохондрий и лизосом, слаборазвита гр ЭПС. Развиваются из моноцитов. Содержат кислую фосфатазу.

В зависимости от особенности строения межклеточного вещества костные ткани делятся на: 1) грубоволокнистую или ретикулофиброзную костную ткань – встречается у зародышей, у взрослых на месте черепных швов, в местах прикрепления сухожилий к костям. Покрыта надкостницей. Представляет собой беспорядочно расположенные коллагеновые волокна, которые образуют толстые пучки. В основном веществе находятся костные полости - лакуны, в которых находятся остеоциты. 2) тонковолокнистую или пластинчатую костную ткань. Структурно функциональной единицей является остеон, включает в себя центральный гаверсов канал и пластинки вокруг него. В гаверсовом канале проходят сосуды и нервы. Пластинчатая костная ткань состоит из костных пластинок, образованных костными клетками и аморфным веществом с коллагеновыми волокнами. В соседних пластинках волокна имеют другое направление à бо^’льшая прочность. Из этой ткани построено компактное и губчатое вещества кости трубчатых и плоских костей.  К разновидностям костных тканей относят так же дентин и цемент зуба.

Остеогенез.

Прямой остеогенез (развитие кости из мезенхимы) характерен для развития грубоволокнистой костной ткани. Этапы формирования костной ткани: 1) образование скелетогенного островка – в местах развития кости происходит размножение мезенхимных клеток. 2) остеоидная стадия – из мезенхимных клеток дифференцируются остеобласты. Они синтезируют неминерализированное межклеточное вещество (остеоид). Коллагеновые волокна отделяют остеобласты друг от друга, и некоторые становятся остеоцитами. 3) кальцификация межклеточного вещества – остеобласты выделяют фермент – щелочную фосфатазу, который расщепляет глицерофосфаты (содержится в крови) на сахара и фосфорную кислоту. Фосфорная кислота вступает в реакцию с Са который осаждается в основном веществе и волокнах.

Непрямой остеогенез (развитие на месте хряща) начинается в местах будущих трубчатых костей. Сначала закладывается хрящевой зачаток – это гиалиновый хрящ, покрытый надхрящницей. Сначала образуется костная манжетка, которая нарушает питание хряща. В результате этого хрящ перестает расти. Образуются пузырчатые хондроциты, которые собираются в колонки. Надхрящница превращается в надкостницу. В дальнейшем кровеносные сосуды, остеоциты и остеокласты врастают через отверстия костной манжетки внутрь. Остеокласты растворяют обызвествленное межклеточное вещество и хрящ разрушается. Возникают удлиненные пространства, в которых поселяются остеоциты.

Регенерация Костной ткани осуществляется за счет надкостницы, где имеются остеогенные клетки-предшественницы. Попавшие с током крови в область перелома клетки-предшественницы остеогенеза в зависимости от условий регенерации могут дифференцироваться в клетки фибропластического, хондробластического и остеобластического дифферонов, чем и объясняется исход восстановительного процесса в области дефекта кости – рубцевание или полноценная регенерация костной ткани.

Перестройка костных тканей. Перестройка остеонов всегда связана с разрушением первичных остеонов и одновременным образованием новых остеонов. Разрушение первичных остеонов начинается после образования остеокластов, под влиянием которых пластинки остеонов разрушаются, и на этом месте образуется полость, этот процесс называется резорбция костной ткани. В образовавшейся полости появляются остеобласты и начинается построение новых пластинок. Примыкая друг к другу, остеоны образуют компактное вещество кости. Между остеонами находятся вставочные пластинки, это остатки разрушенных остеонов.

Факторы, влияющие на перестройку костной ткани: пьезоэлектрический эффект, отсутствие физической нагрузки, действие ряда витаминов (С, D, А) и гормонов эндокринных желез (паратирин, тирокальцитонин, тироксин, соматотропный гормон).

Мышечные ткани обеспечивают перемещение организма в пространстве. Главная функция мышечных тканей это сократимость. Этому способствует строение элементов мышечной ткани: Удлиненная форма, продольное расположение миофибрилл. Для сокращения требуется много энергии, поэтому мышечные ткани богаты митохондриями. В их цитоплазме содержится много гликогена, который не только предает красный цвет мышечному волокну, но и способен связывать кислород и в нужный момент отдавать его мышцам.

Морфологическая классификация мышечных тканей. Все мышечные ткани по строению делят на две группы: 1) Гладкие мышечные ткани - не имеют поперечной исчерченности. 2) Поперечно-полосатые (исчерченные) ткани.

Генетическая классификация. Вся мышечная ткань развивается из экто и мезодермы. 1) Мышечная ткань соматического типа. Развивается из миотомы. Это скелетная мышечная ткань. 2) Мышечная ткань целомического типа. Развивается из миоэпикардиальной пластинки. Это сердечная мышечная ткань. 3) мышечная ткань внутренностного типа. Развивается из мезенхимы. Это гладкие мышцы внутренних органов и кровеносных сосудов. 4) Мышечная ткань нейрального типа. Развивается из нейроэктодермы. Это мышцы радужной оболочки глазного яблока. 5) мышечная ткань эктодермального типа. Развивается из эктодермы. Это миоэпителиальные клетки концевых отделов желез.

Гладкая мышечная ткань. Гладкая мышечная ткань входит в состав внутренних органов, сосудов и развивается из мезенхимы. Структурно-функциональной единицей гладкой мышечной ткани является гладкий миоцит, он имеет веретеновидную форму, палочковидное ядро, расположенное в центре, при сокращении оно спирально закручивается. Сократительный аппарат образован актиновыми, миозиновыми, промежуточными миофиламентами, которые не имеют упорядоченного расположения. АГ и ЭПС развиты слабо, что свидетельствует о малой интенсивности синтетической функции. Слабо развито межклеточное вещество и присутствует много митохондрий. Пучки мышечных волокон отделены друг от друга прослойками рыхлой соединительной ткани (эндомизий). Каждый миоцит окружен БМ, между миоцитами образуются щелевые контакты – нексусы. Актиновые миофиламенты идут в цитоплазме преимущественно продольно, так же как и миозиновые миофиламенты. При сокращении наблюдается перераспределение актиновых и миозиновых нитей относительно друг друга. Гладкие миоциты собираются в пучки, которые иннервируются одним нервным волокном и образуют эффекторную сократительную единицу гладкой мышцы.

Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань. Скелетная мышечная ткань развивается из материала миотомов. Структурно-функциональной единицей является миосимпласт. Нет межклеточных границ, ядро смещено на периферию. Между волокнами прослойки рыхлой соединительной ткани или межклеточного вещества. АГ и гр ЭПС развиты слабо. Есть включения, такие как гликоген, при расщеплении которого выделяется энергия, и миоглобин, который присоединяет кислород и придает красный цвет волокну. Миосимпласт окружен сарколеммой, которая образована БМ, в которую вплетены ретикулярные и коллагеновые волокна. На поверхности симпласта лежат миосателлиотоциты – это камбиальные элементы скелетной мышечной ткани. Специальные органеллы миосимпласта представлены миофибриллами. Миофибриллы состоят из актиновых (тонких, диаметром 7-7 нм) и миозиновых (толстых, диаметром 10-25 нм) миофиламентов. Они располагаются по длине миофибрилл, так что образуются светлые (изотропные, И-диски) и темные (анизотропные, А-диски) диски. Структурно-функциональной единицей миофибрилл является саркомер – участок миофибриллы между двумя телофрагмами. Телофрагма – это сети из белковых молекул, натянутые поперек клетки и прикрепленные к цитолемме. При мышечном сокращении миозиновые нити не двигаются, а Актиновые нити глубже заходят в промежутки между миозиновыми нитями. Разные мышечные волокна обладают неодинаковой силой, скоростью, утомляемостью и длительностью сокращения, и в связи с этим различаются по строению. Скелетная мышечная ткань состоит из различных мышечных волокон (красных, белых и смешанных). Они отличаются количеством миофибрилл, митохондрий, развитием саркоплазматической сети, содержанием включений миоглобина, гликогена, активностью окислительных ферментов, периодом сокращения, утомляемостью. Красные мышечные волокна отличаются более длительным сокращением, медленно утомляются, ярко окрашены, т. к. много миоглобина, обеспечение позы организма. Белые волокна – быстрое сокращение, быстро утомляются, бледно окрашены, перемещение в пространстве и выполнение физической работы.