Вид клеток гиалинового хряща

Хрящи скелета человека

Хрящи, представляют собой, особый вид соединительной ткани. Наряду с костями, они формируют опорно-двигательную систему человека. Все виды хрящей (гиалиновые, волокнистые и эластические) выстилают поверхности костей, которые при движении взаимодействуют с другими частями суставов, а так же в иных местах, где требуется гибкая, но прочная соединительная ткань.

В основном тело хряща состоит из клеток-хондроцитов, вокруг которых образуется упругое межклеточное вещество. В нём развиваются нити из белков коллагена и эластина.

Хрящи имеют отличительную особенность – в них нет кровеносных сосудов, и они не иннервированы. Питание хондроцитов осуществляется с помощью перихондрия (надхрящницы) и синовиальной жидкости, содержащейся в суставной сумке.

Виды хрящей (гиалиновые, волокнистые, эластические)

Различают 3 вида хрящевой ткани: гиалиновая, эластическая и волокнистая. Принадлежность к какому-либо типу определяется содержанием и типом белковых волокон. Так, гиалиновые хрящи содержат небольшое их количество, эластические – много эластина, а волокнистые – много коллагена.

Гиалиновые хрящи . В составе гиалиновых хрящей содержится примерно 80% воды, 15% органических веществ и 5% – минеральных солей. Ткань очень прочная, имеет голубоватый полупрозрачный цвет и небольшое количество волокон (в основном коллагеновых). В теле суставов они выполняют функцию амортизатора между костями , обеспечивая так же их плавный ход и подгонку друг к другу. Именно из них образуется первоначальный скелет в зародыше, феноменальная способность к росту позволяет ему (зародышу) развиться во взрослого человека, увеличив размер и массу в несколько раз.

Гиалиновая хрящевая ткань применяется там, где организму требуется её жёсткость – суставы, крепления рёбер, структуры лица и гортани, другие места. Так, из нее образован нос, частично – речевой аппарат, трахея и бронхи. Из нее состоят образования, которые крепят ребра к позвоночнику и грудине, позволяя им двигаться в процессе дыхания.

Эластические хрящи . В эластических хрящах преобладает белок эластин, хотя коллаген тоже присутствует. Высокой концентрацией эластина обусловлен желтоватый полупрозрачный цвет. Эта ткань прочная, но менее упругая, она легко принимает нужную форму. В отличии от гиалиновой, этот вид не костенеет со временем .

Именно из этой хрящевой ткани состоят ушные раковины и, частично, среднее ухо. А так же надгортанник, некоторые другие хрящи гортани и речевого аппарата.

Волокнистые хрящи . Ткань волокнистых хрящей, помимо хондроцитов и межклеточного вещества, имеет значительное количество коллагеновых волокон. Этим обусловлена её способность выдерживать колоссальные нагрузки , оставаясь упругой.

Применяется там, где эти нагрузки присутствуют. Наиболее яркий пример – межпозвоночные диски. У них весьма важная роль – позвоночник, с одной стороны, очень нежный орган, хранилище спинного мозга, а с другой – ключевая часть опорно-двигательной системы, которая ежедневно держит на себе вес половины тела. Другие примеры – точки соединения связок и костей, неподвижные соединения костей (например, тазовых).

Образование и развитие хрящей скелета человека

Зачаток скелета в эмбрионе образуется из плотной соединительной ткани. В процессе роста она становится жёстче, её пронизывают волокна, на выходе получается хрящ. После этого развитие разделяется на 2 направления:

Образование надхрящницы . Тонкая пластинка, служащая для питания, роста и регенерации хрящевой ткани под ней. Она образована двумя слоями разных видов ткани: внешний слой (фиброзный) занимается произведение коллагеновых волокон, а внутренний содержит недозревшие хондроциты. По мере дозревания они переходят в тело хряща, способствуя его росту, а после того, как процесс завершится – превращается в надкостницу.

Образование эпифизарной пластинки , которая выстилает поверхность растущих в длину костей. Она предназначена в основном для производства новой костной ткани. При половом созревании хрящевые клетки эпифиза прекращают деления, превращаясь в кость.

Третий способ образования хряща стоит особняком. Это так называемая костная мозоль. Она возникает при переломах, когда соединительная ткань вокруг повреждённого участка сгущается, постепенно превращаясь в хрящ. Затем с ним происходит процесс оссификации, создаётся новая костная ткань в месте перелома.

Хрящевые ткани. Морфофункциональная характеристика и классификация, источник развития. Строение клеток и межклеточного вещества. Надхрящница. Рост хряща, его регенерация и возрастные изменения. Особенности суставного хряща и его регенерация.

Хрящевые ткани входят в состав ряда органов дыха­тельной системы, суставов, межпозвонковых дисков и др.

Морфофункциональная характеристика и классификация, источник развития.

Хондрогистогенез. Развитие хрящевой ткани осуществ­ляется как у эмбриона (источни­ком является мезенхима), так и в постэмбриональном периоде при регенерации.

Строение клеток и межклеточного вещества.

Строение. В хрящевой ткани содержится около 70-80% воды, 10-15% органических веществ и 4-7% солей. Собст­венно хрящевая ткань не имеет кровеносных сосудов, а пи­тательные вещества диффундируют из окружающей ее над­хрящ­ницы. Все хрящевые ткани состоят из:

А. Хрящевых клеток, которые, в свою очередь, под­разделяются на:

Хондробласты – молодые уплощенные клетки, распола­гающиеся в глубоких слоях надхрящницы хряща. Их цито­плазма имеет хорошо развитую гранулярную и агранулярную эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи.

Функция: способны к пролиферации и синтезу межкле­точного вещества хряща, при их участии происходит пери­ферический (аппозиционный) рост хряща. Хондробласты в процессе развития хряща превращаются в хондроциты.

— Хондроциты – основной вид клеток хрящевой ткани. Они имеют оваль­ную, округлую или полигональную форму. Расположены в межклеточном веществе в особых полостях (лаку­нах) в одиночку или группами. Группы клеток, лежа­щие в общей полости, называются изогенными (они проис­ходят путем деления одной клетки). За счет увеличения чис­ленности этих клеток осуществляется внутренний (интер­стициальный) рост хрящевой ткани.

Б. Межклеточного вещества, которое содержится в большом количестве и представлено:

основным веществом (его органические компоненты со­стоят главным об­разом из белков, липидов, гликозами­ногликанов и протеогликанов.

волокнами – коллагеновыми и эластическими.

Межклеточное вещество обладает высокой гидрофиль­ностью, что обусловливает его высокий тургор, плотность и способствует диффузии питательных веществ, воды, солей и многих метаболитов.

Классификация хрящевой ткани

В связи со структурно-функциональ­ными осо­бенностями строения межклеточного вещества раз­личают три вида хрящевой ткани:

А) Гиалиновая хрящевая ткань.

Ее называют также стек­ловидной в связи с прозрачностью и голубовато-белым цве­том. У взрослых она встречается в местах соединения ребер с грудиной, в гортани, в воздухоносных путях, на суставных поверхностях костей.

Строение. Гиалиновый хрящ покрыт надхрящни­цей. В ней выделяют два слоя:

— наружный – состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами;

— внутренний – преимущественно клеточный, содержит хондро-бласты.

Под надхрящницей в поверхностном слое хряща распо­лагаются веретеновидной формы молодые хондроциты. В более глубоких слоях хондроциты приобретают овальную форму. В связи с тем, что синтетические и секреторные про­цессы у этих клеток ослабляются, они после деления не рас­ходятся, а лежат компактно, образуя так называемые изоген­ные группы (состоят из 2-4 хондроцитов), окруженные кап­сулой из коллагеновых волокон. Между одиночными и изо­генными группами хондроцитов располагается межклеточное вещество, состоящее из:

основного (аморфного) вещества, в составе которого много липидов, гликогена и хондроитинсульфатов;

волокон (коллагеновых), имеющих разную направлен­ность.

Б) Эластическая хрящевая ткань.

Она располагается в ушной раковине, рожковидных и клиновидных хрящах гор­тани и др. Она имеет желтоватый цвет и не такая прозрач­ная, как гиалиновая.

По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Под над­хрящницей в капсулах (из коллагеновых волокон) пооди­ночке, или образуя изогенные группы, располагаются моло­дые хондроциты. Между изогенными группами хондроцитов располагается межклеточное вещество, состоящее из:

основного (аморфного) вещества, в состав которого вхо­дит меньше, чем гиалиновом, липидов, гликогена и хон­дроитинсульфатов;

волокон (преимущественно эластических).

Одним из главных отличительных признаков эластиче­ского хряща является то, что в нем ни­когда не происходит обызвест­вления.

В) Волокнистая хрящевая ткань.

Последняя встреча­ется между позвонками в полуподвижных сочленени­ях и в местах, где совершается переход волокнистой соединитель­ной ткани (сухожилия, связок) в гиалиновый хрящ, где огра­ничен­ные движения сопровождаются сильными натяже­ниями.

В строении данной хрящевой ткани можно выделить два компонента:

а) гиалиновый – в нем содержатся полости, в которых заключены хондроциты, располагающиеся поодиноч­ке или образующие изогенные группы. Между клетками располага­ется межклеточное вещество с его компанентами;

б) сухожильный – содержащий сухожильные клетки, а в межклеточном веществе располагаются параллельно направ­ленные коллагеновые волокна, которые постепенно разрых­ляются и без какой-либо границы переходят в гиалиновый хрящ.

Надхрящница.

Надхрящница представляет собой оболочку из плотной волокнистой соединительной ткани, которая почти целиком окружает хрящ, образуя поверхность раздела между хрящом и той тканью, которую он поддерживает. Надхрящница содержит кровеносные сосуды хряща, который сам является бессосудистым, а также нервы и лимфатические сосуды. Суставной хрящ, который покрывает поверхность костей подвижных суставов, не покрыт надхрящницей и сохраняет свою жизнеспособность за счет диффузии кислорода и питательных веществ из синовиальной жидкости.

Рост хряща, его регенерация и возрастные изменения.

В надхрящнице выделяют два слоя:

внутренний — клеточный или камбиальный (ростковый).

Во внутреннем слое локализуются малодифференцированные клетки — прехондробластыи неактивные хондробласты, которые в процессе эмбрионального и регенерационного гистогенеза превращаются вначале в хондробласты, а затем в хондроциты. В фиброзном слое располагается сеть кровеносных сосудов. Следовательно, надхрящница, как составная часть хряща, выполняет следующие функции: обеспечивает трофикой бессосудистую хрящевую ткань; защищает хрящевую ткань; обеспечивает регенерацию хрящевой ткани при ее повреждении.

Особенности суставного хряща и его регенерация.

Возрастные изменения. По мере старения организма в гиалиновой хряще­вой ткани местами в межклеточном веще­стве обнаруживаются отложения солей кальция («омеление хряща»), вследствие чего хрящ стано­вится мутным, непро­зрачным, приобретает твердость и ломкость.

Регенерация. Физиологическая регенерация хрящевой ткани осуществляется за счет хондробластов надхрящ­ницы и идет очень мед­ленно.

Вид клеток гиалинового хряща

Соединительная ткань — это главная опорная ткань организма. К ней относятся ткани, образующие скелет, — костная и хрящевая, а кроме того, соединительная ткань связывает между собой другие ткани. Соединительная ткань покрывает также снаружи различные органы, как бы заключая их в мешки и отделяя друг от друга, с тем чтобы каждый из них не нарушал функции соседа; кроме того, она окружает кровеносные сосуды и нервы в местах их входа в тот или иной орган и выхода из него. Соединительная ткань — структура сложная, и построена она из разных клеток. В нее входят волокна нескольких типов, продуцируемые этими клетками, погруженными в жидкое или полужидкое основное вещество, или матрикс.

Клетки соединительной ткани обычно располагаются довольно далеко друг от друга. В некоторых частях организма, например в дерме кожи, имеются обширные сети кровеносных сосудов, но они обеспечивают главным образом снабжение кислородом и питательными веществами не саму соединительную ткань, а другие структуры, например эпителий. Существуют несколько типов соединительной ткани, перечисленных в таблице.

Эта ткань, помимо соединения между собой и обособления друг от друга разных структур, выполняет много других функций: защищает организм от механических повреждений, от проникновения бактерий (ареолярная соединительная ткань), обеспечивает теплоизоляцию (жировая ткань), несет опорную функцию (хряш и кость) и вырабатывает клетки крови.

Скелетные ткани

Хрящ представляет собой соединительную ткань, состоящую из клеток, погруженных в основное вещество (матрикс), образованное хондрином. Хондрин отлагается клетками, которые называются хондробластами, и содержит многочисленные тонкие волокна, состоящие главным образом из коллагена. В конечном счете хондробласты оказываются заключенными в полости, называемые лакунами. В этом состоянии их называют хондроцитами. Снаружи хрящ покрыт перихондрием, или надхрящницей, — плотной оболочкой, состоящей из клеток и волокон. Здесь формируются новые хондробласты, непрерывно добавляющиеся к внутреннему матриксу хряща.

Хрящ — это твердая, но гибкая ткань. Она очень хорошо приспособлена к тому, чтобы сопротивляться любым деформациям. Матрикс хряща обладает упругостью и способностью демпфировать ударные нагрузки, часто возникающие между суставными поверхностями костей в местах их соприкосновения. Коллагеновые волокна способны сопротивляться достаточно большим растягивающим нагрузкам, которым часто подвергается эта ткань.

Различают три типа хряща. Для каждого из них характерен свой, отличный от других, состав органических компонентов матрикса.

Гиалиновый хрящ. «Гиалин» означает стекловидный или блестящий. Матрикс этого хряща представляет собой полупрозрачное вещество, в котором проходят тонкие коллаге-новые волокна. Периферические хондроциты уплощены, а расположенные ближе к центру имеют угловатую форму. Каждый хондроцит окружен свободным пространством, называемым лакуной, в каждой из которых могут находиться один, два, четыре или восемь хондроцитов.

В отличие от остеоцитов у хондроцитов нет отростков, выступающих из лакун в основное вещество; нет здесь и кровеносных сосудов. Обмен веществами между хондроцитами и матриксом происходит путем диффузии.

Гиалиновый хрящ — эластичная ткань, расположенная на концах костей и в носу. С-образные кольца из гиалинового хряща поддерживают стенки воздухоносных путей дыхательной системы (трахея, бронхи и крупные бронхиолы), не давая им спадаться. Из этого хряща состоит также скелет хрящевых рыб (например, акул) и скелет позвоночных с костным скелетом на эмбриональных стадиях развития.

Желтый эластичный хрящ. Матрикс желтого эластического хряща полупрозрачный и содержит переплетение желтых эластических волокон. Они делают этот хрящ более гибким, чем гиалиновый хрящ, и придают ему способность быстро восстанавливать прежнюю форму в случае ее нарушения. Эластический хрящ образует ушную раковину, евстахиеву трубу и надгортанник.

Белый волокнистый хрящ. Этот хрящ образован из многочисленных пучков плотно упакованных белых коллагеновых волокон, погруженных в матрикс. Он обладает большей прочностью, чем гиалиновый хрящ, но меньшей, гибкостью. Белый волокнистый хрящ образует межпозвоночные диски, где играет роль амортизатора. Он содержится также в лобковом сращении (область между двумя лобковыми костями таза) и в суставных сумках.

Клетки хрящевой ткани

Хондробласты – малодифференцированные молодые клетки, способные к пролиферации и синтезу межклеточного вещества.

Форма – неправильная, вытянутая, уплощенная.

Развитие – из полустволовых клеток (перехондробласт), которые происходят из стволовых клеток. Стволовые клетки, полустволовые, хондробласты и хондроциты образуют дифферон (гистогенетический ряд).

Цитоплазма – содержит хорошо развитую эндоплазматическую сеть (гранулярную и агранулярную) и элементы комплекса Гольджи, много РНК. Окрашивается базофильно.

В процессе развития хряща хондробласты превращаются в хондроцит. Хондробласты осуществляют периферический (аппозиционный) рост хряща.

Хондроциты– основные клетки хрящевой ткани.

Форма – овальная, округлая или полигональная.

Локализация – расположены в особых полостях межклеточного вещества (лакунах). Эти группы клеток называются (изогенными).

Происходят – вследствие деления одной клетки. В изогенной группе есть три типа хондроцитов:

I тип клеток преобладает в молодом развивающемся хряще, в этих клетках нередко наблюдается деление, что позволяет рассматривать их как источник репродукции изогенных групп.

Характерным для этих клеток является наличие высокого ядерно – цитоплазматического индекса.

Цитоплазма – имеет хорошо развитые вакуолярные элементы, пластинчатый комплекс, митохондрии и свободные рибосомы.

IIтип клеток – характеризуется снижением ядерно – цитоплазматического индекс , ослаблением синтеза ДНК, но синтез РНК повышен, интенсивно развита гранулярная эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, обеспечивающий образование и секрецию гликозаминогликанов и протеогликанов в межклеточное вещество. Цитолемма и кариолемма обычно извилисты.

III тип хондроцитов. Эти клетки характеризуются низким ядерно – цитоплазматическим индексом, сильным развитием и упорядоченным расположением гранулярной эндоплазматической сети. Данный тип клеток сохраняет способность к образованию и секреции белка, на фоне снижения синтез гликозаминогликанов.

Межклеточное вещество хряща представлено органическим компонентом – белками, липидами, гликозаминогликанами и протеогликанами. Концентрация протеогликанов в этой ткани наибольшая. В большом количестве содержатся фибриллярные белки, главным образом коллаген II типа.

Ориентация волокон определяется направлением силовых линий.

Слой межклеточного вещества, прилегающий к клеточной полости и образующий ее стенку, отличается большим светопреломлением, содержит войлокообразующую сеть фибрилл. Его иногда называют капсулой хрящевой клетки.

Гиалиновая хрящевая ткань.

Локализация – в стенке трахеи, бронхов, в местах соединения ребер и грудины, суставных поверхностях и в метаэпифизарных пластинках.

Строение. Гиалиновая хрящевая ткань снаружи покрыта надхрящницей (perichondrium).

Надхрящница состоит из двух слоев: 1) наружного; 2) внутреннего;

*Наружный – образован волокнистой соединительной тканью с кровеносными сосудами.

*Внутренний – образован преимущественно клетками прехондробластами и хондробластами.

Под надхрящницей в поверхностном слое собственно хряща расположены молодые хондроциты веретенообразной формы, длинная ось которых направлена вдоль поверхности хряща.

В более глубоких слоях хондроциты приобретают овальную и округлую форму, располагаясь по несколько групп, образуют изогенные группы. Молодые хондроциты и изогенные группы окружены хондромукоидом и коллагеновыми волокнами (коллаген II типа).

· Однако не все гиалиновые хрящи имеют одинаковое строение.

Гиалиновый хрящ суставной поверхности не имеют надхрящницы на поверхности обращенной внутрь сустава. Суставной хрящ состоит из трех зон, которые нечетко очерчены: а) наружной; б) средней; в) глубокой;

В наружной зоне расположены мелкие уплощенные малоспециа- лизированные клетки.

В средней – клетки более крупные, овальные, округлые, располагаются в виде колонок перпендикулярно поверхности.

Глубокая зона состоит из кальцинированного хряща; только в этой зоне обнаружены кровеносные сосуды.

Эластическая хрящевая ткань

Эта ткань локализуется в тех структурах, которые подвержены изгибам – это: ушная раковина, рожковые и клиновидные хрящи гортани.

*Строение. – По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Хрящевые клетки располагаются в капсулах поодиночке или образуют изогенные группы .

В отличие от гиалинового хряща, межклеточное вещество содержит в своем составе наряду с коллагеновыми волокнами, эластические волокна, состоящие из белка эластина. Они пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях. В слоях прилежащих к надхрящнице эластические волокна без перерыва переходят в эластические волокна надхрящницы.

Липидов, гликогена и хондроэтинсульфатов в эластическом хряще меньше, чем в гиалиновом. Кроме того, в эластическом хряще никогда не происходит обызвествления.

Дата добавления: 2017-01-29 ; просмотров: 693 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ