Komposisi seluler jaringan tulang rawan. Struktur dan fungsi tulang rawan sendi lutut

jaringan tulang rawan, seperti tulang, mengacu pada jaringan rangka dengan fungsi muskuloskeletal. Menurut klasifikasi, tiga jenis jaringan tulang rawan dibedakan - hialin, elastis dan berserat. Fitur struktural dari berbagai jenis jaringan tulang rawan tergantung pada lokasinya di dalam tubuh, kondisi mekanis, dan usia individu.

Jenis jaringan tulang rawan : 1 - tulang rawan hialin; 2 - tulang rawan elastis; 3 - tulang rawan berserat


Yang paling luas pada manusia adalahjaringan tulang rawan hialin.

Ini adalah bagian dari trakea, beberapa tulang rawan laring, bronkus besar, temafisis tulang, ditemukan di persimpangan tulang rusuk dengan tulang dada dan di beberapa area tubuh lainnya. Jaringan tulang rawan elastis adalah bagian dari daun telinga, bronkus berukuran sedang, dan beberapa tulang rawan laring. Tulang rawan fibrosa biasanya ditemukan di persimpangan tendon dan ligamen dengan tulang rawan hialin, seperti diskus intervertebralis.

Struktur semua jenis jaringan tulang rawan secara umum serupa: mereka mengandung sel dan zat antar sel (matriks). Salah satu ciri zat antar sel dari jaringan tulang rawan adalah kandungan airnya yang tinggi: kandungan air biasanya berkisar antara 60 hingga 80%. Area yang ditempati oleh zat antar sel jauh lebih besar daripada area yang ditempati oleh sel. Substansi interseluler jaringan tulang rawan diproduksi oleh sel (kondroblas dan kondrosit muda) dan memiliki komposisi kimia yang kompleks. Ini dibagi menjadi zat amorf utama dan komponen fibrilar, yang membentuk sekitar 40% dari massa kering zat antar sel dan diwakili dalam jaringan tulang rawan hialin oleh fibril kolagen yang dibentuk oleh kolagen tipe II, yang berdifusi ke arah yang berbeda. Pada sediaan histologis, fibril tidak terlihat, karena memiliki indeks bias yang sama dengan zat amorf. Dalam jaringan tulang rawan elastis, bersama dengan fibril kolagen, ada banyak serat elastis yang terdiri dari protein elastin, yang juga diproduksi oleh sel-sel tulang rawan. Tulang rawan fibrosa mengandung sejumlah besar berkas serat kolagen, terdiri dari kolagen tipe I dan tipe II.

Senyawa kimia utama yang membentuk zat amorf utama jaringan tulang rawan (kondromukoid) adalah glikosaminoglikan sulfat (keratosulfat dan kondroitin sulfat A dan C) dan mukopolisakarida netral, yang sebagian besar merupakan kompleks supramolekul kompleks. Di tulang rawan, senyawa molekul asam hialuronat dengan proteoglikan dan dengan glikosaminoglikan tersulfasi spesifik telah tersebar luas. Ini memastikan sifat khusus jaringan tulang rawan - kekuatan mekanik dan pada saat yang sama permeabilitas terhadap senyawa organik, air dan zat lain yang diperlukan untuk memastikan aktivitas vital elemen seluler. Senyawa penanda yang paling spesifik untuk substansi antar sel tulang rawan adalah keratosulfat dan varietas kondroitin sulfat tertentu. Mereka membuat sekitar 30% dari massa kering tulang rawan.

Sel-sel utama jaringan tulang rawan -kondroblas dan kondrosit.

kondroblasadalah sel muda yang belum berdiferensiasi. Mereka terletak di dekat perikondrium, terletak sendiri-sendiri dan ditandai dengan bentuk bulat atau oval dengan tepi yang tidak rata. Nukleus besar menempati bagian penting dari sitoplasma. Organel sintesis mendominasi di antara organel sel - ribosom dan polisom, retikulum endoplasma granular, kompleks Golgi, mitokondria; ditandai dengan masuknya glikogen. Dengan pewarnaan histologis umum preparat dengan hematoxylin dan eosin, kondroblas bersifat basofilik lemah. Struktur kondroblas menunjukkan bahwa sel-sel ini menunjukkan aktivitas metabolisme yang tinggi, khususnya, terkait dengan sintesis zat antar sel. Telah ditunjukkan bahwa dalam kondroblas, sintesis protein kolagen dan non-kolagen dipisahkan secara spasial. Seluruh siklus sintesis dan ekskresi komponen molekul tinggi dari zat antar sel dalam kondroblas manusia yang aktif secara fungsional membutuhkan waktu kurang dari satu hari. Protein, proteoglikan, dan glikosaminoglikan yang baru terbentuk tidak terletak langsung di dekat permukaan sel, tetapi menyebar secara difus pada jarak yang cukup jauh dari sel dalam zat antar sel yang terbentuk sebelumnya. Di antara kondroblas, ada juga sel yang tidak aktif secara fungsional, yang strukturnya ditandai dengan perkembangan aparatus sintetis yang lemah. Selain itu, bagian dari kondroblas yang terletak tepat di bawah perikondrium tidak kehilangan kemampuan untuk membelah.



kondrosit- Sel-sel jaringan tulang rawan yang matang - menempati sebagian besar bagian tengah tulang rawan. Kemampuan sintetik sel-sel ini secara signifikan lebih rendah daripada kondroblas. Kondrosit yang terdiferensiasi paling sering terletak pada jaringan tulang rawan tidak sendiri-sendiri, tetapi dalam kelompok 2, 4, 8 sel. Ini adalah apa yang disebut kelompok sel isogenik, yang terbentuk sebagai hasil dari pembelahan satu sel tulang rawan. Struktur kondrosit dewasa menunjukkan bahwa mereka tidak mampu membelah dan sintesis zat antar sel yang nyata. Tetapi beberapa peneliti percaya bahwa dalam kondisi tertentu, aktivitas mitosis dalam sel-sel ini masih mungkin terjadi. Fungsi kondrosit adalah untuk mempertahankan pada tingkat tertentu proses metabolisme metabolisme di jaringan tulang rawan.

Kelompok sel isogenik terletak di rongga tulang rawan yang dikelilingi oleh matriks. Bentuk sel tulang rawan dalam kelompok isogenik dapat berbeda - bulat, oval, fusiform, segitiga - tergantung pada posisi pada area tulang rawan tertentu. Rongga tulang rawan dikelilingi oleh strip yang sempit, lebih ringan dari zat utama, membentuk, seolah-olah, cangkang rongga tulang rawan. Cangkang ini, yang dicirikan oleh oxyphilicity, disebut wilayah seluler, atau matriks teritorial. Daerah yang lebih jauh dari zat antar sel disebut matriks interstisial. Matriks teritorial dan interstisial adalah area zat antar sel dengan sifat struktural dan fungsional yang berbeda. Dalam matriks teritorial, fibril kolagen berorientasi di sekitar permukaan kelompok sel isogenik. Anyaman fibril kolagen membentuk dinding lakuna. Ruang antar sel di dalam lakuna diisi dengan proteoglikan. Matriks interstisial dicirikan oleh warna basofilik atau oksifilik yang lemah dan sesuai dengan bagian tertua dari zat antar sel.

Dengan demikian, jaringan tulang rawan definitif dicirikan oleh distribusi sel yang sangat terpolarisasi tergantung pada tingkat diferensiasinya. Di dekat perikondrium adalah sel yang paling tidak berdiferensiasi - kondroblas, yang terlihat seperti sel memanjang sejajar dengan perikondrium. Mereka secara aktif mensintesis zat antar sel dan mempertahankan kemampuan mitosis. Semakin dekat ke pusat tulang rawan, semakin berdiferensiasi sel, mereka berada dalam kelompok isogenik dan ditandai dengan penurunan tajam dalam sintesis komponen zat antar sel dan tidak adanya aktivitas mitosis.

Dalam literatur ilmiah modern, jenis lain dari sel jaringan tulang rawan dijelaskan -kondroklas. Mereka hanya terjadi selama penghancuran jaringan tulang rawan, dan dalam kondisi kehidupan normalnya tidak terdeteksi. Dalam ukuran, kondroklas jauh lebih besar daripada kondrosit dan kondroblas, karena mengandung beberapa inti dalam sitoplasma. Fungsi kondroklas dikaitkan dengan aktivasi proses degenerasi tulang rawan dan partisipasi dalam fagositosis dan lisis fragmen sel tulang rawan yang hancur dan komponen matriks tulang rawan. Dengan kata lain, kondroklas adalah makrofag jaringan tulang rawan yang merupakan bagian dari sistem fagosit makrofag tunggal tubuh.


Penyakit sendi
DI DAN. Mazurov

Terdiri dari sel tulang rawan (kondrosit) dan sejumlah besar zat padat antar sel. Bertindak sebagai pendukung. Kondrosit memiliki berbagai bentuk dan terletak sendiri-sendiri atau berkelompok di dalam rongga tulang rawan. Substansi interseluler mengandung serat kondrin, komposisinya mirip dengan serat kolagen, dan substansi utama, kaya kondromukoid.

Tergantung pada struktur komponen berserat dari zat antar sel, tiga jenis tulang rawan dibedakan: hialin (vitreous), elastis (mesh) dan berserat (jaringan ikat).

Jaringan tulang rawan (tela cartilaginea) adalah jenis jaringan ikat yang ditandai dengan adanya zat antar sel yang padat. Dalam yang terakhir, zat amorf utama dibedakan, yang mengandung senyawa asam kondroitinsulfat dengan protein (kondromukoid) dan serat kondrin, serupa dengan komposisi serat kolagen. Fibril jaringan tulang rawan termasuk dalam jenis serat primer dan memiliki ketebalan 100-150 . Mikroskop elektron pada serat-serat jaringan tulang rawan, berbeda dengan serat kolagen yang sebenarnya, hanya menunjukkan pergantian yang tidak jelas antara area terang dan gelap tanpa periodisitas yang jelas. Sel-sel tulang rawan (kondrosit) terletak di rongga substansi dasar secara tunggal atau dalam kelompok kecil (kelompok isogenik).

Permukaan bebas tulang rawan ditutupi dengan jaringan ikat fibrosa padat - perikondrium (perikondrium), di lapisan dalam yang terdapat sel-sel yang berdiferensiasi buruk - kondroblas. Jaringan tulang rawan perikondrium yang menutupi permukaan artikular tulang tidak memiliki. Pertumbuhan jaringan tulang rawan dilakukan karena reproduksi kondroblas, yang menghasilkan substansi dasar dan kemudian berubah menjadi kondrosit (pertumbuhan aposisional) dan karena pengembangan substansi dasar baru di sekitar kondrosit (pertumbuhan interstisial, intususepsi). Selama regenerasi, perkembangan jaringan tulang rawan juga dapat terjadi dengan cara menghomogenkan substansi dasar jaringan ikat fibrosa dan mengubah fibroblasnya menjadi sel tulang rawan.

Jaringan tulang rawan dipelihara oleh difusi zat dari pembuluh darah perikondrium. Nutrisi memasuki jaringan tulang rawan artikular dari cairan sinovial atau dari pembuluh tulang yang berdekatan. Serat saraf juga terlokalisasi di perikondrium, dari mana cabang individu serat saraf amiopia dapat menembus ke dalam jaringan tulang rawan.

Dalam embriogenesis, jaringan tulang rawan berkembang dari mesenkim (lihat), di antara elemen-elemen yang mendekat di mana lapisan zat utama muncul (Gbr. 1). Dalam dasar kerangka seperti itu, tulang rawan hialin pertama kali terbentuk, sementara mewakili semua bagian utama kerangka manusia. Di masa depan, tulang rawan ini dapat digantikan oleh jaringan tulang atau berdiferensiasi menjadi jenis jaringan tulang rawan lainnya.

Jenis-jenis jaringan tulang rawan berikut diketahui.

tulang rawan hialin(Gbr. 2), dari mana tulang rawan saluran pernapasan, ujung toraks tulang rusuk dan permukaan artikular tulang terbentuk pada manusia. Dalam mikroskop cahaya, substansi utamanya tampak homogen. Sel-sel tulang rawan atau kelompok isogeniknya dikelilingi oleh kapsul oxyphilic. Di area tulang rawan yang berbeda, zona basofilik yang berdekatan dengan kapsul dan zona oksifilik yang terletak di luarnya dibedakan; Bersama-sama, zona ini membentuk wilayah seluler, atau bola kondrin. Kompleks kondrosit dengan bola kondrin biasanya diambil sebagai unit fungsional jaringan tulang rawan - kondron. Substansi dasar antara kondron disebut ruang interteritorial (Gbr. 3).

tulang rawan elastis(sinonim: retikulat, elastis) berbeda dari hialin dengan adanya jaringan percabangan serat elastis di substansi dasar (Gbr. 4). Tulang rawan aurikula, epiglotis, vrisberg, dan tulang rawan santorin laring dibangun darinya.

fibrokartilago(sinonim untuk jaringan ikat) terletak di situs transisi jaringan ikat fibrosa padat menjadi tulang rawan hialin dan berbeda dari yang terakhir dengan adanya serat kolagen nyata dalam substansi dasar (Gbr. 5).

Patologi tulang rawan - lihat Chondritis, Chondrodystrophy, Chondroma.

Beras. 1-5. Struktur tulang rawan.
Beras. 1. Histogenesis tulang rawan:
1 - syncytium mesenchymal;
2 - sel tulang rawan muda;
3 - lapisan zat utama.
Beras. 2. Tulang rawan hialin (perbesaran kecil):
1 - perikondrium;
2 - sel tulang rawan;
3 - zat utama.
Beras. 3. Tulang rawan hialin (perbesaran besar):
1 - kelompok sel isogenik;
2 - kapsul tulang rawan;
3 - zona basofilik bola kondrin;
4 - zona oxyphilic bola chondrin;
5 - ruang antar wilayah.
Beras. 4. Tulang rawan elastis:
1 - serat elastis.
Beras. 5. Tulang rawan berserat.


Tulang rawan adalah jenis jaringan ikat keras. Dari namanya jelas terdiri dari sel-sel tulang rawan dan zat antar sel. Fungsi utama jaringan tulang rawan adalah penyangga.

Jaringan tulang rawan memiliki elastisitas dan elastisitas yang tinggi. Untuk sendi, tulang rawan sangat penting - menghilangkan gesekan karena pelepasan cairan dan pelumasan sendi. Karena ini, beban pada sambungan berkurang secara signifikan.

Sayangnya, seiring bertambahnya usia, jaringan tulang rawan kehilangan sifat-sifatnya. Seringkali, jaringan tulang rawan rusak pada usia muda. Ini karena tulang rawan sangat rentan terhadap kerusakan. Sangat penting untuk menjaga kesehatan Anda tepat waktu, karena jaringan tulang rawan yang rusak adalah salah satu penyebab utama penyakit pada sistem muskuloskeletal.

Jenis tulang rawan

  1. tulang rawan hialin
  2. tulang rawan elastis
  3. fibrokartilago

jaringan tulang rawan hialin ditemukan dalam komposisi tulang rawan laring, bronkus, temafises tulang, di daerah perlekatan tulang rusuk ke tulang dada.

Terbuat dari tulang rawan elastis terdiri dari daun telinga, bronkus, laring.

Jaringan tulang rawan fibrosa terletak di daerah peralihan ligamen dan tendon ke jaringan tulang rawan hialin.

Namun, ketiga jenis jaringan tulang rawan memiliki komposisi yang serupa - mereka terdiri dari sel (kondrosit) dan zat antar sel. Yang terakhir ini memiliki bypass yang tinggi, sekitar 60-80 persen air. Selain itu, zat antar sel menempati lebih banyak ruang daripada sel. Komposisi kimianya cukup kompleks. Zat antar sel dari jaringan tulang rawan dibagi menjadi zat amorf dan komponen fibrilar, yang mencakup sekitar empat puluh persen bahan kering - kolagen. Produksi matriks (zat antar sel) dilakukan oleh kondroblas dan kondrosit muda.

Kondroblas dan kondrosit

kondroblas adalah sel bulat atau ovoid. Tugas utama: produksi komponen zat antar sel, seperti kolagen, elastin, glikoprotein, proteoglikan.

kondrosit memperhitungkan sel-sel dewasa jaringan tulang rawan berukuran besar. Bentuknya bisa bulat, lonjong, poligonal. Di manakah lokasi kondrosit? Dalam kekosongan. Substansi antar sel mengelilingi kondrosit. Dinding lakuna terdiri dari dua lapisan - lapisan luar (terbuat dari serat kolagen) dan lapisan dalam (terbuat dari agregat proteoglikan).

Ini menggabungkan tidak hanya fibril kolagen, tetapi juga serat elastis, yang terdiri dari protein elastin. Produksinya juga merupakan tugas sel tulang rawan. Jaringan tulang rawan elastis ditandai dengan peningkatan fleksibilitas.

Komposisi jaringan tulang rawan berserat termasuk bundel serat kolagen. Tulang rawan berserat sangat kuat. Cincin berserat dari cakram intervertebralis, cakram intra-artikular terdiri dari jaringan tulang rawan berserat. Selain itu, tulang rawan fibrosa menutupi permukaan artikular sendi temporomandibular dan sternoklavikularis.

3. Struktur tulang

4. Osteohistogenesis

1. Jaringan ikat rangka meliputi tulang rawan dan tulang jaringan yang melakukan fungsi pendukung, pelindung dan mekanik, serta mengambil bagian dalam metabolisme mineral dalam tubuh.

jaringan tulang rawan terdiri dari sel - kondrosit, kondroblas dan zat antar sel padat, terdiri dari komponen amorf dan berserat. kondroblas terletak tunggal di sepanjang pinggiran jaringan tulang rawan. Mereka adalah sel pipih memanjang dengan sitoplasma basofilik yang mengandung retikulum endoplasma granular yang berkembang dengan baik dan aparatus Golgi. Sel-sel ini mensintesis komponen zat antar sel, melepaskannya ke lingkungan antar sel dan secara bertahap berdiferensiasi menjadi sel definitif jaringan tulang rawan - kondrosit. Kondroblas mampu membelah secara mitosis. Perikondrium yang mengelilingi jaringan tulang rawan mengandung bentuk kondroblas yang tidak aktif dan berdiferensiasi buruk, yang, dalam kondisi tertentu, berdiferensiasi menjadi kondroblas yang mensintesis zat antar sel, dan kemudian menjadi kondrosit.

Kondrosit menurut tingkat kematangan, menurut morfologi dan fungsinya dibagi menjadi sel-sel tipe I, II dan III. Semua varietas kondrosit terlokalisasi di lapisan jaringan tulang rawan yang lebih dalam di rongga khusus - celah. Kondrosit muda (tipe I) membelah secara mitosis, tetapi sel anak berakhir di celah yang sama dan membentuk kelompok sel - kelompok isogenik. Kelompok isogenik adalah unit struktural dan fungsional umum dari jaringan tulang rawan. Lokasi kondrosit dalam kelompok isogenik di jaringan tulang rawan yang berbeda tidak sama.

zat antar sel jaringan tulang rawan terdiri dari komponen berserat (kolagen atau serat elastis) dan zat amorf, yang terutama mengandung glikosaminoglikan sulfat (terutama asam kondroitin sulfat), serta proteoglikan. Glikosaminoglikan mengikat sejumlah besar air dan menentukan kepadatan zat antar sel. Selain itu, zat amorf mengandung sejumlah besar mineral yang tidak membentuk kristal. Pembuluh darah di jaringan tulang rawan biasanya tidak ada.

Tergantung pada struktur zat antar sel, jaringan tulang rawan dibagi menjadi jaringan tulang rawan hialin, elastis dan fibrosa.

jaringan tulang rawan hialin ditandai dengan adanya hanya serat kolagen dalam zat antar sel. Pada saat yang sama, indeks bias serat dan zat amorf adalah sama, dan oleh karena itu serat dalam zat antar sel tidak terlihat pada sediaan histologis. Ini juga menjelaskan transparansi tulang rawan tertentu, yang terdiri dari jaringan tulang rawan hialin. Kondrosit dalam kelompok isogenik jaringan tulang rawan hialin tersusun dalam bentuk roset. Dari segi sifat fisik, jaringan tulang rawan hialin dicirikan oleh transparansi, kepadatan dan elastisitas yang rendah. Dalam tubuh manusia, jaringan tulang rawan hialin tersebar luas dan merupakan bagian dari tulang rawan besar laring. (tiroid dan krikoid), trakea dan bronkus besar, membentuk bagian tulang rawan tulang rusuk, menutupi permukaan artikular tulang. Selain itu, hampir semua tulang tubuh dalam proses perkembangannya melewati tahap tulang rawan hialin.

Jaringan tulang rawan elastis ditandai dengan adanya serat kolagen dan elastik pada substansi interseluler. Dalam hal ini, indeks bias serat elastis berbeda dari refraksi zat amorf, dan oleh karena itu serat elastis terlihat jelas dalam sediaan histologis. Kondrosit dalam kelompok isogenik pada jaringan elastis tersusun dalam bentuk kolom atau kolom. Ditinjau dari sifat fisiknya, kartilago elastik bersifat opak, elastik, kurang padat, dan kurang transparan dibandingkan dengan kartilago hialin. Dia adalah bagian dari tulang rawan elastis: daun telinga dan bagian tulang rawan dari saluran pendengaran eksternal, tulang rawan hidung bagian luar, tulang rawan kecil laring dan bronkus tengah, dan juga membentuk dasar epiglotis.

Jaringan tulang rawan fibrosa ditandai dengan kandungan dalam zat antar sel dari bundel kuat serat kolagen paralel. Dalam hal ini, kondrosit terletak di antara kumpulan serat dalam bentuk rantai. Menurut sifat fisik, itu ditandai dengan kekuatan tinggi. Ini hanya ditemukan di tempat terbatas di tubuh: itu adalah bagian dari cakram intervertebralis (anulus fibrosus) dan juga terlokalisasi di tempat perlekatan ligamen dan tendon pada tulang rawan hialin. Dalam kasus ini, transisi bertahap dari fibrosit jaringan ikat menjadi kondrosit tulang rawan terlihat jelas.

Ada dua konsep berikut yang tidak boleh dikacaukan - jaringan tulang rawan dan tulang rawan. jaringan tulang rawan- Ini adalah jenis jaringan ikat, yang strukturnya dijelaskan di atas. Tulang rawan adalah organ anatomi yang terdiri dari tulang rawan dan perikondrium. Perikondrium menutupi jaringan tulang rawan dari luar (dengan pengecualian jaringan tulang rawan permukaan artikular) dan terdiri dari jaringan ikat fibrosa.

Ada dua lapisan di perikondrium:

    eksternal - berserat;

    internal - seluler atau cambial (pertumbuhan).

Di lapisan dalam, sel-sel yang berdiferensiasi buruk terlokalisasi - prekondroblas dan kondroblas yang tidak aktif, yang, dalam proses histogenesis embrionik dan regeneratif, pertama-tama berubah menjadi kondroblas, dan kemudian menjadi kondrosit. Lapisan fibrosa mengandung jaringan pembuluh darah. Akibatnya, perikondrium, sebagai bagian integral dari tulang rawan, melakukan fungsi berikut: menyediakan jaringan tulang rawan avaskular trofik; melindungi tulang rawan; memberikan regenerasi jaringan tulang rawan ketika rusak.

Trofisme jaringan tulang rawan hialin dari permukaan artikular disediakan oleh cairan sinovial sendi, serta dari pembuluh jaringan tulang.

Perkembangan jaringan tulang rawan dan tulang rawan(kondrohistogenesis) dilakukan dari mesenkim. Pada awalnya, sel-sel mesenkim di tempat-tempat jaringan tulang rawan bertelur berkembang biak secara intensif, bulat dan membentuk akumulasi sel-sel fokus - pulau kondrogenik. Kemudian sel-sel bulat ini berdiferensiasi menjadi kondroblas, mensintesis dan mensekresi protein fibrilar ke dalam lingkungan antar sel. Kemudian kondroblas berdiferensiasi menjadi kondrosit tipe I, yang mensintesis dan mengeluarkan tidak hanya protein, tetapi juga glikosaminoglikan dan proteoglikan, yaitu, mereka membentuk zat antar sel. Tahap selanjutnya dalam perkembangan jaringan tulang rawan adalah tahap diferensiasi kondrosit, dengan munculnya kondrosit tipe II, III dan pembentukan lakuna. Perikondrium terbentuk dari mesenkim yang mengelilingi pulau-pulau tulang rawan. Dalam proses perkembangan tulang rawan, dua jenis pertumbuhan tulang rawan dicatat: pertumbuhan interstisial - karena reproduksi kondrosit dan pelepasan zat antar sel oleh mereka; pertumbuhan oposisi - karena aktivitas kondroblas perikondrium dan pengenaan jaringan tulang rawan di sepanjang pinggiran tulang rawan.

Perubahan terkait usia lebih terlihat pada jaringan tulang rawan hialin. Pada usia lanjut dan pikun di lapisan dalam tulang rawan hialin, pengendapan garam kalsium dicatat. (penipisan tulang rawan), tumbuh ke area pembuluh ini, dan kemudian mengganti jaringan tulang rawan yang terkalsifikasi dengan jaringan tulang - pengerasan. Jaringan tulang rawan elastis tidak mengalami pengapuran dan pengerasan, namun elastisitas tulang rawan juga menurun di usia tua.

2. Jaringan tulang adalah jenis jaringan ikat dan terdiri dari sel dan zat antar sel, yang mengandung sejumlah besar garam mineral, terutama kalsium fosfat. Mineral membentuk 70% jaringan tulang, organik - 30%.

Fungsi jaringan tulang :

  • mekanis;

    pelindung;

    partisipasi dalam metabolisme mineral tubuh - depot kalsium dan fosfor.

sel tulang: osteoblas, osteosit, osteoklas. Sel utama dalam jaringan tulang yang terbentuk adalah osteosit. Ini adalah sel berbentuk proses dengan inti besar dan sitoplasma lemah (sel tipe nuklir). Badan sel terlokalisasi di rongga tulang - lakuna, dan proses - di tubulus tulang. Banyak tubulus tulang, beranastomosis satu sama lain, menembus seluruh jaringan tulang, berkomunikasi dengan ruang perivaskular, dan membentuk sistem drainase jaringan tulang. Sistem drainase ini mengandung cairan jaringan, yang melaluinya pertukaran zat dipastikan tidak hanya antara sel dan cairan jaringan, tetapi juga antara zat antar sel. Organisasi ultrastruktural osteosit dicirikan oleh kehadiran dalam sitoplasma retikulum endoplasma granular yang diekspresikan dengan lemah, sejumlah kecil mitokondria dan lisosom, dan tidak ada sentriol. Nukleus didominasi oleh heterokromatin. Semua data tersebut menunjukkan bahwa osteosit memiliki aktivitas fungsional yang kecil, yaitu untuk menjaga metabolisme antar sel dan zat antar sel. Osteosit adalah bentuk sel definitif dan tidak membelah. Mereka terbentuk dari osteoblas.

osteoblas hanya ditemukan pada jaringan tulang yang sedang berkembang. Mereka tidak ada dalam jaringan tulang yang terbentuk, tetapi biasanya terkandung dalam bentuk tidak aktif di periosteum. Dalam perkembangan jaringan tulang, mereka menutupi setiap lempeng tulang di sepanjang pinggiran, saling menempel erat, membentuk semacam lapisan epitel. Bentuk sel yang berfungsi aktif seperti itu bisa berbentuk kubik, prismatik, sudut. Sitoplasma osteoblas mengandung retikulum endoplasma granular yang berkembang baik dan kompleks Golgi pipih, banyak mitokondria. Organisasi ultrastruktural ini menunjukkan bahwa sel-sel ini sedang mensintesis dan mensekresi. Memang, osteoblas mensintesis protein kolagen dan glikosaminoglikan, yang kemudian dilepaskan ke ruang antar sel. Karena komponen ini, matriks organik jaringan tulang terbentuk. Kemudian sel-sel yang sama ini menyediakan mineralisasi zat antar sel melalui pelepasan garam kalsium. Secara bertahap, melepaskan zat antar sel, mereka tampaknya menjadi beku dan berubah menjadi osteosit. Pada saat yang sama, organel intraseluler berkurang secara signifikan, aktivitas sintetik dan sekretori berkurang, dan karakteristik aktivitas fungsional osteosit dipertahankan. Osteoblas yang terlokalisasi di lapisan kambium periosteum berada dalam keadaan tidak aktif, organel sintetik dan transportasi kurang berkembang. Ketika sel-sel ini teriritasi (dalam kasus cedera, patah tulang, dll.), retikulum endoplasma granular dan kompleks pipih berkembang pesat di sitoplasma, sintesis aktif dan pelepasan kolagen dan glikosaminoglikan, pembentukan matriks organik (kalus tulang) dan kemudian pembentukan jaringan tulang definitif. Dengan cara ini, karena aktivitas osteoblas periosteal, tulang beregenerasi ketika rusak.

Oteoklas- sel-sel perusak tulang tidak ada dalam jaringan tulang yang terbentuk. Tetapi mereka terkandung dalam periosteum dan di tempat-tempat penghancuran dan restrukturisasi jaringan tulang. Karena proses lokal dari restrukturisasi jaringan tulang secara terus-menerus dilakukan dalam ontogenesis, osteoklas pasti ada di tempat-tempat ini. Dalam proses osteogenesis embrionik, sel-sel ini memegang peranan penting dan ditemukan dalam jumlah yang banyak. Osteoklas memiliki morfologi yang khas: pertama, sel-sel ini berinti banyak (3-5 atau lebih inti), kedua, mereka adalah sel yang agak besar (berdiameter sekitar 90 mikron), ketiga, mereka memiliki bentuk khas - sel berbentuk oval , tetapi bagian yang berdekatan dengan jaringan tulang rata. Pada saat yang sama, dua zona dibedakan di bagian datar:

    bagian tengah - bergelombang berisi banyak lipatan dan pulau;

    bagian perifer (transparan) berada dalam kontak dekat dengan jaringan tulang.

Di dalam sitoplasma sel, di bawah nukleus, terdapat banyak lisosom dan vakuola dengan berbagai ukuran. Aktivitas fungsional osteoklas dimanifestasikan sebagai berikut: di zona pusat (bergelombang) dari dasar sel, asam karbonat dan enzim proteolitik dilepaskan dari sitoplasma. Asam karbonat yang dilepaskan menyebabkan demineralisasi jaringan tulang, dan enzim proteolitik menghancurkan matriks organik zat antar sel. Fragmen serat kolagen difagositosis oleh osteoklas dan dihancurkan secara intraseluler. Melalui mekanisme tersebut, resorpsi(penghancuran) jaringan tulang dan oleh karena itu osteoklas biasanya terlokalisasi di lekukan jaringan tulang. Setelah penghancuran jaringan tulang karena aktivitas osteoblas, yang dikeluarkan dari jaringan ikat pembuluh, jaringan tulang baru dibangun.

zat antar sel jaringan tulang terdiri dari zat dasar dan serat, yang mengandung garam kalsium. Serat terdiri dari kolagen tipe I dan dilipat menjadi bundel yang dapat diatur secara paralel (terurut) atau tidak teratur, atas dasar klasifikasi histologis jaringan tulang dibangun. Zat utama jaringan tulang, seperti jenis jaringan ikat lainnya, terdiri dari glikosaminoglikan dan proteoglikan, tetapi komposisi kimia zat ini berbeda. Secara khusus, jaringan tulang mengandung lebih sedikit asam kondroitin sulfat, tetapi lebih banyak asam sitrat dan asam lain yang membentuk kompleks dengan garam kalsium. Dalam proses pengembangan jaringan tulang, matriks organik, zat utama dan serat kolagen (ossein, kolagen tipe II), pertama kali terbentuk, dan kemudian garam kalsium (terutama fosfat) disimpan di dalamnya. Garam kalsium membentuk kristal hidroksiapatit, yang diendapkan baik dalam zat amorf maupun dalam serat, tetapi sebagian kecil garam diendapkan secara amorf. Memberikan kekuatan tulang, garam kalsium fosfat secara bersamaan merupakan depot kalsium dan fosfor dalam tubuh. Oleh karena itu, jaringan tulang mengambil bagian dalam metabolisme mineral.

Klasifikasi jaringan tulang

Ada dua jenis jaringan tulang:

    reticulofibrous (berserat kasar);

    pipih (berserat paralel).

PADA berserat jaringan tulang bundel serat kolagen tebal, berliku-liku dan tersusun secara acak. Dalam zat antar sel yang termineralisasi, osteosit terletak secara acak di dalam lakuna. jaringan tulang pipih terdiri dari lempeng tulang di mana serat kolagen atau bundelnya disusun paralel di setiap lempeng, tetapi tegak lurus terhadap arah serat di lempeng yang berdekatan. Di antara lempeng di celah adalah osteosit, sementara prosesnya melewati tubulus melalui lempeng.

Dalam tubuh manusia, jaringan tulang diwakili hampir secara eksklusif oleh bentuk pipih. Jaringan tulang reticulofibrous hanya terjadi sebagai tahap dalam perkembangan beberapa tulang (parietal, frontal). Pada orang dewasa, mereka berada di area perlekatan tendon ke tulang, serta di tempat jahitan tulang tengkorak (jahitan sagital sisik tulang frontal).

Saat mempelajari jaringan tulang, perlu dibedakan konsep jaringan tulang dan tulang.

3. Tulang adalah organ anatomi, komponen struktural utamanya adalah tulang. Tulang sebagai organ terdiri dari barang-barang berikut:

    tulang;

    periosteum;

    sumsum tulang (merah, kuning);

    pembuluh darah dan saraf.

Periosteum (periosteum) mengelilingi jaringan tulang di sepanjang perifer (dengan pengecualian permukaan artikular) dan memiliki struktur yang mirip dengan perikondrium. Di periosteum, lapisan luar berserat dan sel dalam atau kambial diisolasi. Lapisan dalam mengandung osteoblas dan osteoklas. Jaringan vaskular yang jelas terlokalisasi di periosteum, dari mana pembuluh darah kecil menembus ke dalam jaringan tulang melalui saluran perforasi. Sumsum tulang merah dianggap sebagai organ independen dan termasuk organ hematopoiesis dan imunogenesis.

Tulang pada tulang yang terbentuk itu hanya diwakili oleh bentuk pipih, namun, pada tulang yang berbeda, di bagian yang berbeda dari satu tulang, ia memiliki struktur yang berbeda. Pada tulang pipih dan epifisis tulang tubular, pelat tulang membentuk palang melintang (trabekula) yang membentuk tulang spons. Dalam diafisis tulang tubular, pelat berdekatan satu sama lain dan membentuk zat padat. Namun, bahkan dalam zat padat, beberapa lempeng membentuk osteon, sedangkan lempeng lainnya biasa terjadi.

Struktur diafisis tulang tubular

Pada potongan melintang diafisis tulang tubulus, lapisan berikutnya:

    periosteum (periosteum);

    lapisan luar pelat umum atau pelat umum;

    lapisan osteon;

    lapisan dalam pelat umum atau umum;

    endost pelat fibrosa internal.

Pelat umum eksternal terletak di bawah periosteum dalam beberapa lapisan, tetapi tanpa membentuk cincin lengkap. Osteosit terletak di antara lempeng di celah. Saluran perforasi melewati pelat luar, di mana serat dan pembuluh perforasi menembus dari periosteum ke dalam jaringan tulang. Dengan bantuan pembuluh berlubang di jaringan tulang, trofisme disediakan, dan serat berlubang menghubungkan periosteum dengan jaringan tulang.

lapisan osteon terdiri dari dua komponen: osteon dan pelat penyisipan di antara mereka. Osteon- adalah unit struktural dari zat padat tulang tubular. Setiap osteon terdiri dari:

    5-20 pelat berlapis konsentris;

    kanal osteon, di mana pembuluh (arteriol, kapiler, venula) lewat.

Di antara kanal osteon tetangga ada anastomosis. Osteon membentuk sebagian besar jaringan tulang diafisis tulang tubular. Mereka terletak secara longitudinal di sepanjang tulang tubular, masing-masing, di sepanjang garis gaya dan gravitasi dan memberikan fungsi pendukung. Ketika arah garis gaya berubah sebagai akibat dari fraktur atau kelengkungan tulang, osteon yang tidak menahan beban dihancurkan oleh osteoklas. Namun, osteon tersebut tidak sepenuhnya dihancurkan, dan bagian dari lempeng tulang osteon sepanjang panjangnya dipertahankan, dan bagian osteon yang tersisa seperti itu disebut osteon. masukkan piring. Selama ontogenesis pascanatal, ada restrukturisasi jaringan tulang yang konstan - beberapa osteon dihancurkan (diserap kembali), yang lain terbentuk, dan oleh karena itu selalu ada pelat yang diselingi antara osteon, seperti sisa-sisa osteon sebelumnya.

Lapisan dalam catatan bersama memiliki struktur yang mirip dengan yang terluar, tetapi kurang menonjol, dan di area transisi diafisis ke epifisis, lempeng umum berlanjut ke trabekula.

Endost - pelat jaringan ikat tipis melapisi rongga saluran diafisis. Lapisan-lapisan di dalam endosteum tidak diekspresikan dengan jelas, tetapi di antara elemen seluler ada osteoblas dan osteoklas.

jaringan tulang rawan

Karakteristik umum: tingkat metabolisme yang relatif rendah, tidak adanya pembuluh darah, hidrofilisitas, kekuatan dan elastisitas.

Struktur: sel kondrosit dan zat antar sel (serat, zat amorf, air interstisial).

Ceramah: JARINGAN TULANG TULANG


Sel ( kondrosit) membentuk tidak lebih dari 10% dari massa tulang rawan. Sebagian besar jaringan tulang rawan adalah zat antar sel. Zat amorf cukup hidrofilik, yang memungkinkan nutrisi dikirim ke sel melalui difusi dari kapiler perikondrium.

Diferon kondrosit: sel punca, sel semi batang, kondroblas, kondrosit muda, kondrosit dewasa.

kondrosit adalah turunan dari kondroblas dan satu-satunya populasi sel di tulang rawan, yang terletak di lakuna. Kondrosit dapat dibagi menurut tingkat kematangannya menjadi muda dan dewasa. Muda mempertahankan fitur struktural kondroblas. Mereka memiliki bentuk lonjong, mengembangkan GREP, aparatus Golgi besar, mampu membentuk protein untuk kolagen dan serat elastis dan glikosaminoglikan sulfat, glikoprotein. Kondrosit dewasa berbentuk oval atau bulat. Aparatus sintetis kurang berkembang jika dibandingkan dengan kondrosit muda. Glikogen dan lipid menumpuk di sitoplasma.

Kondrosit mampu membelah dan membentuk kelompok sel isogenik yang dikelilingi oleh kapsul tunggal. Dalam tulang rawan hialin, kelompok isogenik dapat berisi hingga 12 sel, pada tulang rawan elastis dan berserat - jumlah sel yang lebih kecil.

Fungsi jaringan tulang rawan: mendukung, pembentukan dan fungsi sendi.

Klasifikasi jaringan tulang rawan

Ada: 1) hialin, 2) elastis dan 3) jaringan tulang rawan fibrosa.

Histogenesis . Dalam embriogenesis, tulang rawan terbentuk dari mesenkim.

tahap 1. Pembentukan pulau kondrogenik.

tahap ke-2. Diferensiasi kondroblas dan awal pembentukan serat dan matriks tulang rawan.

tahap ke-3. Pertumbuhan tulang rawan dalam dua cara:

1) Pertumbuhan interstisial- karena peningkatan jaringan dari dalam (pembentukan kelompok isogenik, akumulasi matriks ekstraseluler), terjadi selama regenerasi dan pada periode embrionik.

2) Pertumbuhan aposisi- karena pelapisan jaringan karena aktivitas kondroblas di perikondrium.

Regenerasi tulang rawan . Ketika tulang rawan rusak, regenerasi terjadi dari sel kambium di perikondrium, dengan pembentukan lapisan tulang rawan baru. Regenerasi penuh hanya terjadi pada masa kanak-kanak. Orang dewasa dicirikan oleh regenerasi yang tidak lengkap: PVNST terbentuk di tempat tulang rawan.

Perubahan usia . Elastis dan fibrokartilago tahan terhadap kerusakan dan sedikit berubah seiring bertambahnya usia. Jaringan tulang rawan hialin dapat mengalami pengapuran, terkadang berubah menjadi jaringan tulang.

Tulang rawan sebagai organ terdiri dari beberapa jaringan: 1) jaringan tulang rawan, 2) perikondrium: 2a) lapisan luar - PVNST, 2b) lapisan dalam - RVST, dengan pembuluh darah dan saraf, dan juga mengandung sel punca, sel punca semi dan kondroblas.

1. Tulang rawan hialin

Lokalisasi: tulang rawan hidung, laring (tulang rawan tiroid, tulang rawan krikoid, arytenoid, kecuali untuk proses vokal), trakea dan bronkus; kartilago artikular dan kosta, lempeng pertumbuhan kartilaginosa di tulang tubular.

Struktur: sel tulang rawan, kondrosit (dijelaskan di atas) dan zat antar sel yang terdiri dari serat kolagen, proteoglikan, dan air interstisial. serat kolagen(20-25%) terdiri dari kolagen tipe II, tersusun secara acak. proteoglikan, membentuk 5-10% dari massa tulang rawan, diwakili oleh glikosaminoglikan sulfat, glikoprotein yang mengikat air dan serat. Proteoglikan kartilago hialin mencegah mineralisasinya. air interstisial(65-85%) memberikan inkompresibilitas tulang rawan, adalah peredam kejut. Air meningkatkan metabolisme yang efisien di tulang rawan, membawa garam, nutrisi, metabolit.

tulang rawan artikular adalah jenis tulang rawan hialin, tidak memiliki perikondrium, menerima nutrisi dari cairan sinovial. Dalam tulang rawan artikular, ada: 1) zona superfisial, yang dapat disebut aseluler, 2) zona rata-rata (pertengahan) yang mengandung kolom sel tulang rawan, dan 3) zona dalam di mana tulang rawan berinteraksi dengan tulang.

Saya sarankan Anda menonton video dari Youtube ARTHROSIS SENDI LUTUT»

2. KARTILA ELASTIS

Lokalisasi: daun telinga, tulang rawan laring (epiglotis, corniculate, sphenoid, serta proses vokal di setiap tulang rawan arytenoid), tabung Eustachius. Jenis jaringan ini diperlukan untuk bagian-bagian organ yang dapat mengubah volume, bentuk, dan mengalami deformasi reversibel.

Struktur: sel tulang rawan kondrosit (dijelaskan di atas) dan zat antar sel yang terdiri dari serat elastis (hingga 95%) serat dan zat amorf. Untuk visualisasi, pewarna digunakan yang mengungkapkan serat elastis, seperti orcein.

3. Tulang rawan berserat

Lokalisasi: cincin berserat cakram intervertebralis, cakram artikular dan meniskus, di simfisis (artikulasi kemaluan), permukaan artikular di sendi temporomandibular dan sternoklavikularis, pada titik perlekatan tendon ke tulang atau tulang rawan hialin.

Struktur: kondrosit (sering tunggal) berbentuk memanjang dan zat antar sel terdiri dari sejumlah kecil zat amorf dan sejumlah besar serat kolagen. Serat-serat tersebut tersusun dalam ikatan paralel yang teratur.