Bunkové zloženie tkaniva chrupavky. Štruktúra a funkcia chrupavky kolenného kĺbu

tkanivo chrupavky, podobne ako kosť, označuje kostrové tkanivá s muskuloskeletálnou funkciou. Podľa klasifikácie sa rozlišujú tri typy chrupavkového tkaniva - hyalínové, elastické a vláknité. Štrukturálne znaky rôznych typov chrupavkového tkaniva závisia od jeho umiestnenia v tele, mechanických podmienok a veku jedinca.

Typy chrupavkového tkaniva: 1 - hyalínová chrupavka; 2 - elastická chrupavka; 3 - vláknitá chrupavka


Najrozšírenejšia u ľudí jehyalínové tkanivo chrupavky.

Je súčasťou priedušnice, niektorých chrupaviek hrtana, veľkých priedušiek, temafýz kostí, nachádza sa na križovatke rebier s hrudnou kosťou a v niektorých iných oblastiach tela. Elastické chrupavkové tkanivo je súčasťou ušnice, stredne veľkých priedušiek a niektorých chrupaviek hrtana. Vláknitá chrupavka sa bežne nachádza na križovatke šliach a väzov s hyalínovou chrupavkou, ako sú medzistavcové platničky.

Štruktúra všetkých typov chrupavkového tkaniva je vo všeobecnosti podobná: obsahujú bunky a medzibunkovú látku (matrix). Jednou z vlastností medzibunkovej hmoty chrupavkového tkaniva je vysoký obsah vody: obsah vody sa bežne pohybuje od 60 do 80 %. Plocha, ktorú zaberá medzibunková látka, je oveľa väčšia ako plocha, ktorú zaberajú bunky. Medzibunkovú látku chrupavkového tkaniva produkujú bunky (chondroblasty a mladé chondrocyty) a má zložité chemické zloženie. Delí sa na hlavnú amorfnú substanciu a fibrilárnu zložku, ktorá tvorí približne 40 % sušiny medzibunkovej hmoty a je v tkanive hyalínovej chrupavky zastúpená kolagénovými fibrilami tvorenými kolagénom typu II, ktoré difundujú rôznymi smermi. Na histologických preparátoch sú fibrily neviditeľné, pretože majú rovnaký index lomu ako amorfná látka. V elastickom tkanive chrupavky sú spolu s kolagénovými vláknami početné elastické vlákna pozostávajúce z proteínu elastínu, ktorý je tiež produkovaný bunkami chrupavky. Vláknitá chrupavka obsahuje veľké množstvo zväzkov kolagénových vlákien, pozostávajúcich z kolagénu typu I a typu II.

Vedúcimi chemickými zlúčeninami, ktoré tvoria hlavnú amorfnú látku chrupavkových tkanív (chondromukoid), sú sulfátované glykozaminoglykány (keratosulfáty a chondroitín sulfáty A a C) a neutrálne mukopolysacharidy, z ktorých väčšina sú komplexné supramolekulárne komplexy. V chrupavke sa rozšírili zlúčeniny molekúl kyseliny hyalurónovej s proteoglykánmi a so špecifickými sulfátovanými glykozaminoglykánmi. To zaisťuje špeciálne vlastnosti tkanív chrupavky - mechanickú pevnosť a zároveň priepustnosť pre organické zlúčeniny, vodu a iné látky potrebné na zabezpečenie životnej činnosti bunkových elementov. Markerové zlúčeniny najšpecifickejšie pre medzibunkovú látku chrupavky sú keratosulfáty a určité druhy chondroitín sulfátov. Tvoria asi 30% suchej hmoty chrupavky.

Hlavné bunky chrupavkového tkaniva -chondroblasty a chondrocyty.

Chondroblastysú mladé, nediferencované bunky. Nachádzajú sa v blízkosti perichondria, ležia jednotlivo a vyznačujú sa okrúhlym alebo oválnym tvarom s nerovnými okrajmi. Veľké jadro zaberá významnú časť cytoplazmy. Medzi bunkovými organelami prevládajú syntézne organely - ribozómy a polyzómy, granulárne endoplazmatické retikulum, Golgiho komplex, mitochondrie; charakterizované inklúziami glykogénu. Pri všeobecnom histologickom zafarbení prípravkov hematoxylínom a eozínom sú chondroblasty slabo bazofilné. Štruktúra chondroblastov naznačuje, že tieto bunky vykazujú vysokú metabolickú aktivitu, najmä spojenú so syntézou medzibunkových látok. Ukázalo sa, že v chondroblastoch je syntéza kolagénových a nekolagénových proteínov priestorovo oddelená. Celý cyklus syntézy a vylučovania vysokomolekulárnych zložiek medzibunkovej látky vo funkčne aktívnych ľudských chondroblastoch trvá menej ako jeden deň. Novovzniknuté proteíny, proteoglykány a glykozaminoglykány sa nenachádzajú priamo pri povrchu bunky, ale šíria sa difúzne v značnej vzdialenosti od bunky v predtým vytvorenej medzibunkovej látke. Medzi chondroblastmi sú aj funkčne neaktívne bunky, ktorých štruktúra sa vyznačuje slabým vývojom syntetického aparátu. Navyše časť chondroblastov umiestnených bezprostredne pod perichondriom nestratila schopnosť deliť sa.



Chondrocyty- Zrelé bunky chrupavkového tkaniva - zaberajú najmä centrálne časti chrupavky. Syntetická schopnosť týchto buniek je výrazne nižšia ako u chondroblastov. Diferencované chondrocyty najčastejšie ležia v chrupavkových tkanivách nie jednotlivo, ale v skupinách 2, 4, 8 buniek. Ide o takzvané izogénne skupiny buniek, ktoré vznikli v dôsledku delenia jednej bunky chrupavky. Štruktúra zrelých chondrocytov naznačuje, že nie sú schopné delenia a výraznej syntézy medzibunkovej látky. Niektorí vedci sa však domnievajú, že za určitých podmienok je mitotická aktivita v týchto bunkách stále možná. Funkciou chondrocytov je udržiavať na určitej úrovni metabolické procesy v tkanivách chrupavky.

Izogénne skupiny buniek sú umiestnené v chrupavkových dutinách obklopených matricou. Tvar buniek chrupavky v izogénnych skupinách môže byť odlišný - okrúhly, oválny, vretenovitý, trojuholníkový - v závislosti od polohy na konkrétnej oblasti chrupavky. Chrupavkové dutiny sú obklopené úzkym, ľahším ako hlavná látka, pásikom, ktorý tvorí, ako keby, škrupinu chrupavkovej dutiny. Táto škrupina, ktorá sa vyznačuje oxyfilitou, sa nazýva bunkové územie alebo teritoriálna matrica. Vzdialenejšie oblasti medzibunkovej hmoty sa nazývajú intersticiálna matrica. Teritoriálne a intersticiálne matrice sú oblasti medzibunkovej hmoty s rôznymi štrukturálnymi a funkčnými vlastnosťami. V rámci teritoriálnej matrice sú kolagénové vlákna orientované okolo povrchu izogénnych bunkových skupín. Tkaniny kolagénových fibríl tvoria stenu medzier. Priestory medzi bunkami v medzerách sú vyplnené proteoglykánmi. Intersticiálna matrica sa vyznačuje slabo bazofilným alebo oxyfilným sfarbením a zodpovedá najstarším úsekom medzibunkovej hmoty.

Definitívne tkanivo chrupavky sa teda vyznačuje striktne polarizovanou distribúciou buniek v závislosti od stupňa ich diferenciácie. V blízkosti perichondria sú najmenej diferencované bunky - chondroblasty, ktoré vyzerajú ako bunky pretiahnuté rovnobežne s perichondriom. Aktívne syntetizujú medzibunkovú látku a zachovávajú si mitotickú schopnosť. Čím bližšie k stredu chrupavky, tým sú bunky diferencovanejšie, nachádzajú sa v izogénnych skupinách a vyznačujú sa prudkým poklesom syntézy zložiek medzibunkovej látky a absenciou mitotickej aktivity.

V modernej vedeckej literatúre je opísaný iný typ buniek chrupavkového tkaniva -chondroklasty. Vyskytujú sa iba počas deštrukcie chrupavkového tkaniva a v podmienkach jeho normálneho života nie sú zistené. Čo sa týka veľkosti, chondroklasty sú oveľa väčšie ako chondrocyty a chondroblasty, pretože obsahujú niekoľko jadier v cytoplazme. Funkcia chondroklastov je spojená s aktiváciou procesov degenerácie chrupavky a účasťou na fagocytóze a lýze fragmentov zničených buniek chrupavky a zložiek chrupavkovej matrice. Inými slovami, chondroklasty sú makrofágy chrupavkového tkaniva, ktoré sú súčasťou jediného makrofágovo-fagocytárneho systému tela.


Choroby kĺbov
IN AND. Mazurov

Pozostáva z buniek chrupavky (chondrocytov) a veľkého množstva hustej medzibunkovej látky. Pôsobí ako podpora. Chondrocyty majú rôzne tvary a ležia jednotlivo alebo v skupinách v dutinách chrupavky. Medzibunková látka obsahuje chondrínové vlákna, zložením podobné kolagénovým vláknam, a hlavnú látku, bohatú na chondromukoid.

V závislosti od štruktúry vláknitej zložky medzibunkovej hmoty sa rozlišujú tri typy chrupaviek: hyalínová (sklovec), elastická (sieťovina) a vláknitá (spojivové tkanivo).

Chrupavkové tkanivo (tela cartilaginea) je typ spojivového tkaniva charakterizovaný prítomnosťou hustej medzibunkovej látky. V druhom z nich sa rozlišuje hlavná amorfná látka, ktorá obsahuje zlúčeniny kyseliny chondroitínsírovej s proteínmi (chondromukoidy) a chondrínovými vláknami, podobnými zložením kolagénovým vláknam. Vlákna chrupavkového tkaniva patria k typu primárnych vlákien a majú hrúbku 100-150 Å. Elektrónová mikroskopia vo vláknach chrupavkového tkaniva na rozdiel od skutočných kolagénových vlákien odhalí len nevýrazné striedanie svetlých a tmavých plôch bez zreteľnej periodicity. Bunky chrupavky (chondrocyty) sa nachádzajú v dutinách základnej látky jednotlivo alebo v malých skupinách (izogénne skupiny).

Voľný povrch chrupavky je pokrytý hustým vláknitým spojivom - perichondriom (perichondrium), v ktorého vnútornej vrstve sú slabo diferencované bunky - chondroblasty. Chrupavkové tkanivo perichondria, ktoré pokrýva kĺbové povrchy kostí, nemá. Rast chrupavkového tkaniva sa uskutočňuje v dôsledku rozmnožovania chondroblastov, ktoré produkujú základnú látku a neskôr sa menia na chondrocyty (apozičný rast) a v dôsledku vývoja novej základnej látky okolo chondrocytov (intersticiálny, intususceptívny rast). Pri regenerácii môže dôjsť aj k rozvoju chrupavkového tkaniva homogenizáciou základnej látky vláknitého väziva a premenou jeho fibroblastov na bunky chrupavky.

Tkanivo chrupavky je vyživované difúziou látok z krvných ciev perichondria. Živiny vstupujú do tkaniva kĺbovej chrupavky zo synoviálnej tekutiny alebo z ciev susednej kosti. Nervové vlákna sú lokalizované aj v perichondriu, odkiaľ môžu jednotlivé vetvy amyopických nervových vlákien prenikať do chrupavkového tkaniva.

V embryogenéze sa z mezenchýmu vyvinie chrupkové tkanivo (pozri), medzi ktorého približujúcimi sa prvkami sa objavujú vrstvy hlavnej látky (obr. 1). V takomto kostrovom rudimente sa najskôr vytvorí hyalínová chrupavka, ktorá dočasne predstavuje všetky hlavné časti ľudskej kostry. V budúcnosti môže byť táto chrupavka nahradená kostným tkanivom alebo diferencovaná na iné typy chrupavkového tkaniva.

Sú známe nasledujúce typy chrupavkového tkaniva.

hyalínová chrupavka(obr. 2), z ktorých sa u človeka vytvárajú chrupavky dýchacích ciest, hrudné konce rebier a kĺbové plochy kostí. Vo svetelnom mikroskope sa jeho hlavná látka javí ako homogénna. Bunky chrupavky alebo ich izogénne skupiny sú obklopené oxyfilným puzdrom. V diferencovaných oblastiach chrupavky sa rozlišuje bazofilná zóna susediaca s kapsulou a oxyfilná zóna umiestnená mimo nej; Spoločne tieto zóny tvoria bunkové územie alebo chondrínovú guľu. Komplex chondrocytov s chondrínovou guľou sa zvyčajne považuje za funkčnú jednotku chrupavkového tkaniva - chondrón. Základná látka medzi chondrónmi sa nazýva interteritoriálne priestory (obr. 3).

Elastická chrupavka(synonymum: sieťový, elastický) sa od hyalínneho líši prítomnosťou rozvetvených sietí elastických vlákien v podkladovej hmote (obr. 4). Z nej sa stavajú chrupky ušnice, epiglottis, vrisberg a santorínske chrupky hrtana.

vazivovej chrupavky(synonymum pre spojivové tkanivo) sa nachádza v miestach prechodu hustého vláknitého spojivového tkaniva do hyalínovej chrupavky a líši sa od nej prítomnosťou skutočných kolagénových vlákien v základnej látke (obr. 5).

Patológia chrupavky - pozri Chondritis, Chondrodystrophy, Chondroma.

Ryža. 1-5. Štruktúra chrupavky.
Ryža. 1. Histogenéza chrupavky:
1 - mezenchymálne syncýcium;
2 - mladé bunky chrupavky;
3 - vrstvy hlavnej látky.
Ryža. 2. Hyalínová chrupavka (malé zväčšenie):
1 - perichondrium;
2 - bunky chrupavky;
3 - hlavná látka.
Ryža. 3. Hyalínová chrupavka (veľké zväčšenie):
1 - izogénna skupina buniek;
2 - chrupavková kapsula;
3 - bazofilná zóna chondrínovej gule;
4 - oxyfilná zóna chondrínovej gule;
5 - medziúzemný priestor.
Ryža. 4. Elastická chrupavka:
1 - elastické vlákna.
Ryža. 5. Vláknitá chrupavka.


Chrupavka je typ tvrdého spojivového tkaniva. Už z názvu je jasné, že pozostáva z buniek chrupavky a medzibunkovej hmoty. Hlavnou funkciou chrupavkového tkaniva je podpora.

Chrupavkové tkanivo má vysokú elasticitu a elasticitu. Pre kĺby je chrupavka veľmi dôležitá – eliminuje trenie v dôsledku uvoľňovania tekutiny a lubrikácie kĺbov. Vďaka tomu sa výrazne znižuje zaťaženie kĺbov.

Bohužiaľ, s vekom tkanivo chrupavky stráca svoje vlastnosti. Často je tkanivo chrupavky poškodené už v mladom veku. Je to spôsobené tým, že chrupavka je veľmi náchylná na zničenie. Je veľmi dôležité postarať sa o svoje zdravie včas, pretože poškodené tkanivo chrupavky je jednou z hlavných príčin chorôb pohybového aparátu.

Druhy chrupavky

  1. hyalínová chrupavka
  2. Elastická chrupavka
  3. vazivovej chrupavky

hyalínové tkanivo chrupavky nachádza sa v zložení chrupaviek hrtana, priedušiek, kostných temafíz, v oblasti pripojenia rebier k hrudnej kosti.

Vyrobené z elastickej chrupavky pozostávajú z ušníc, priedušiek, hrtana.

Tkanivo vláknitej chrupavky nachádza sa v oblasti prechodu väzov a šliach na tkanivo hyalínovej chrupavky.

Všetky tri typy chrupavkového tkaniva sú však zložením podobné – pozostávajú z buniek (chondrocytov) a medzibunkovej látky. Ten má vysoký obtok, približne 60-80 percent vody. Okrem toho medzibunková látka zaberá viac priestoru ako bunky. Chemické zloženie je pomerne zložité. Medzibunková látka chrupavkového tkaniva sa delí na amorfnú látku a fibrilárnu zložku, ktorá zahŕňa asi štyridsať percent sušiny – kolagén. Produkciu matrice (medzibunkovej látky) vykonávajú chondroblasty a mladé chondrocyty.

Chondroblasty a chondrocyty

Chondroblasty sú okrúhle alebo vajcovité bunky. Hlavná úloha: tvorba zložiek medzibunkovej látky, ako sú kolagén, elastín, glykoproteíny, proteoglykány.

Chondrocyty vziať do úvahy zrelé bunky chrupavkového tkaniva veľkej veľkosti. Tvar môže byť okrúhly, oválny, polygonálny. Kde sa nachádzajú chondrocyty? V medzerách. Medzibunková látka obklopuje chondrocyty. Steny lakún sú dve vrstvy - vonkajšia (vyrobená z kolagénových vlákien) a vnútorná (vytvorená z proteoglykánových agregátov).

Spája v sebe nielen kolagénové vlákna, ale aj elastické vlákna, ktoré pozostávajú z elastínového proteínu. Jeho produkcia je tiež úlohou buniek chrupavky. Elastické tkanivo chrupavky sa vyznačuje zvýšenou flexibilitou.

Zloženie vláknitého chrupavkového tkaniva zahŕňa zväzky kolagénových vlákien. Vláknitá chrupavka je veľmi silná. Vláknité krúžky medzistavcových diskov, intraartikulárne disky pozostávajú z vláknitého chrupavkového tkaniva. Okrem toho vláknitá chrupavka pokrýva kĺbové povrchy temporomandibulárnych a sternoklavikulárnych kĺbov.

3. Štruktúra kosti

4. Osteohistogenéza

1. Kostrové spojivové tkanivá zahŕňajú chrupavčité a kosť tkanivách, ktoré plnia podporné, ochranné a mechanické funkcie, ako aj podieľajú sa na metabolizme minerálov v tele.

tkanivo chrupavky pozostáva z buniek - chondrocytov, chondroblastov a hustej medzibunkovej látky, pozostávajúcej z amorfných a vláknitých zložiek. Chondroblasty umiestnené jednotlivo pozdĺž periférie chrupavkového tkaniva. Sú to predĺžené sploštené bunky s bazofilnou cytoplazmou obsahujúcou dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát. Tieto bunky syntetizujú zložky medzibunkovej látky, uvoľňujú ich do medzibunkového prostredia a postupne sa diferencujú na definitívne bunky chrupavkového tkaniva - chondrocyty. Chondroblasty sú schopné mitotického delenia. Perichondrium obklopujúce chrupavkové tkanivo obsahuje neaktívne, slabo diferencované formy chondroblastov, ktoré sa za určitých podmienok diferencujú na chondroblasty syntetizujúce medzibunkovú látku a následne na chondrocyty.

Chondrocyty podľa stupňa zrelosti, podľa morfológie a funkcie sa delia na bunky typu I, II a III. Všetky odrody chondrocytov sú lokalizované v hlbších vrstvách chrupavkového tkaniva v špeciálnych dutinách - medzery. Mladé chondrocyty (typ I) sa delia mitoticky, ale dcérske bunky končia v rovnakej medzere a tvoria skupinu buniek – izogénnu skupinu. Izogénna skupina je spoločnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou chrupavkového tkaniva. Umiestnenie chondrocytov v izogénnych skupinách v rôznych tkanivách chrupavky nie je rovnaké.

medzibunková látka tkanivo chrupavky pozostáva z vláknitej zložky (kolagén alebo elastické vlákna) a amorfnej látky, ktorá obsahuje najmä sulfátované glykozaminoglykány (predovšetkým chondroitín sírové kyseliny), ako aj proteoglykány. Glykozaminoglykány viažu veľké množstvo vody a určujú hustotu medzibunkovej látky. Okrem toho amorfná látka obsahuje značné množstvo minerálov, ktoré netvoria kryštály. Cievy v tkanive chrupavky normálne chýbajú.

V závislosti od štruktúry medzibunkovej hmoty sa tkanivá chrupavky delia na hyalínové, elastické a vláknité chrupavkové tkanivo.

hyalínové tkanivo chrupavky charakterizované prítomnosťou iba kolagénových vlákien v medzibunkovej látke. Zároveň je index lomu vlákien a amorfnej látky rovnaký, a preto vlákna v medzibunkovej látke nie sú na histologických preparátoch viditeľné. To tiež vysvetľuje určitú transparentnosť chrupavky, pozostávajúcej z hyalínového chrupavkového tkaniva. Chondrocyty v izogénnych skupinách tkaniva hyalínovej chrupavky sú usporiadané vo forme roziet. Z hľadiska fyzikálnych vlastností sa tkanivo hyalínovej chrupavky vyznačuje priehľadnosťou, hustotou a nízkou elasticitou. V ľudskom tele je tkanivo hyalínovej chrupavky rozšírené a je súčasťou veľkej chrupavky hrtana. (štítna žľaza a krikoid), priedušnice a veľkých priedušiek, tvorí chrupavkové časti rebier, pokrýva kĺbové povrchy kostí. Okrem toho takmer všetky kosti tela v procese ich vývoja prechádzajú štádiom hyalínovej chrupavky.

Elastické tkanivo chrupavky charakterizované prítomnosťou kolagénových aj elastických vlákien v medzibunkovej látke. V tomto prípade sa index lomu elastických vlákien líši od lomu amorfnej látky, a preto sú elastické vlákna v histologických preparátoch jasne viditeľné. Chondrocyty v izogénnych skupinách v elastickom tkanive sú usporiadané vo forme stĺpcov alebo stĺpcov. Z hľadiska fyzikálnych vlastností je elastická chrupavka nepriehľadná, elastická, menej hustá a menej priehľadná ako hyalínová chrupavka. Ona je súčasťou elastická chrupavka: ušnica a chrupková časť vonkajšieho zvukovodu, chrupka vonkajšieho nosa, drobné chrupky hrtana a stredných priedušiek a tvorí aj základ epiglottis.

Tkanivo vláknitej chrupavky charakterizované obsahom v medzibunkovej látke mocných zväzkov paralelných kolagénových vlákien. V tomto prípade sú chondrocyty umiestnené medzi zväzkami vlákien vo forme reťazcov. Podľa fyzikálnych vlastností sa vyznačuje vysokou pevnosťou. Nachádza sa len na obmedzených miestach v tele: je súčasťou medzistavcových platničiek (annulus fibrosus) a tiež lokalizované v miestach pripojenia väzov a šliach k hyalínovej chrupavke. V týchto prípadoch je zreteľne vidieť postupný prechod fibrocytov spojivového tkaniva na chondrocyty chrupavky.

Existujú dva nasledujúce pojmy, ktoré by sa nemali zamieňať - tkanivo chrupavky a chrupavka. tkanivo chrupavky- Ide o typ spojivového tkaniva, ktorého štruktúra je opísaná vyššie. Chrupavka je anatomický orgán tvorený chrupavkou a perichondrium. Perichondrium pokrýva chrupavkové tkanivo zvonku (s výnimkou chrupavkového tkaniva kĺbových povrchov) a pozostáva z vláknitého spojivového tkaniva.

V perichondriu sú dve vrstvy:

    vonkajšie - vláknité;

    vnútorné - bunkové alebo kambiálne (rast).

Vo vnútornej vrstve sú lokalizované zle diferencované bunky - prechondroblasty a neaktívne chondroblasty, ktoré sa v procese embryonálnej a regeneračnej histogenézy najskôr menia na chondroblasty a potom na chondrocyty. Vláknitá vrstva obsahuje sieť krvných ciev. V dôsledku toho perichondrium ako integrálna súčasť chrupavky plní nasledujúce funkcie: poskytuje trofické avaskulárne tkanivo chrupavky; chráni chrupavku; zabezpečuje regeneráciu chrupavkového tkaniva pri jeho poškodení.

Trofizmus hyalínového chrupavkového tkaniva kĺbových povrchov je zabezpečený synoviálnou tekutinou kĺbov, ako aj z ciev kostného tkaniva.

rozvoj tkanivo chrupavky a chrupavky(chondrohistogenéza) sa uskutočňuje z mezenchýmu. Najprv sa mezenchymálne bunky v miestach uloženia chrupavkového tkaniva intenzívne množia, zaokrúhľujú a tvoria ložiskové akumulácie buniek - chondrogénne ostrovčeky. Potom sa tieto zaoblené bunky diferencujú na chondroblasty, syntetizujú a vylučujú fibrilárne proteíny do medzibunkového prostredia. Potom sa chondroblasty diferencujú na chondrocyty typu I, ktoré syntetizujú a vylučujú nielen proteíny, ale aj glykozaminoglykány a proteoglykány, to znamená, že tvoria medzibunkovú látku. Ďalším štádiom vývoja chrupavkového tkaniva je štádium diferenciácie chondrocytov s výskytom chondrocytov typu II, III a tvorbou lakún. Perichondrium sa tvorí z mezenchýmu obklopujúceho chrupavkové ostrovčeky. V procese vývoja chrupavky sa zaznamenávajú dva typy rastu chrupavky: intersticiálny rast - v dôsledku reprodukcie chondrocytov a ich uvoľňovania medzibunkovej látky; opozičný rast - v dôsledku aktivity chondroblastov perichondria a uloženia chrupavkového tkaniva pozdĺž periférie chrupavky.

Zmeny súvisiace s vekom sú výraznejšie v tkanive hyalínovej chrupavky. V staršom a senilnom veku v hlbokých vrstvách hyalínovej chrupavky je zaznamenané ukladanie vápenatých solí. (plytnutie chrupavky), klíčenie do tejto oblasti ciev a potom nahradenie kalcifikovaného chrupavkového tkaniva kostným tkanivom - osifikácia. V elastickom chrupavkovom tkanive nedochádza k kalcifikácii a osifikácii, avšak elasticita chrupavky sa tiež v starobe znižuje.

2. Kostné tkanivo je typ spojivového tkaniva a pozostáva z buniek a medzibunkovej hmoty, ktorá obsahuje veľké množstvo minerálnych solí, najmä fosforečnanu vápenatého. Minerály tvoria 70% kostného tkaniva, organické - 30%.

Funkcie kostného tkaniva:

  • mechanický;

    ochranný;

    účasť na minerálnom metabolizme tela - depot vápnika a fosforu.

kostných buniek: osteoblasty, osteocyty, osteoklasty. Hlavné bunky vo vytvorenom kostnom tkanive sú osteocytov. Sú to bunky procesného tvaru s veľkým jadrom a slabou cytoplazmou (bunky jadrového typu). Bunkové telá sú lokalizované v kostných dutinách - lakunách a výbežkoch - v kostných tubuloch. Početné kostné tubuly, ktoré sa navzájom anastomizujú, prenikajú celým kostným tkanivom, komunikujú s perivaskulárnymi priestormi a tvoria drenážny systém kostného tkaniva. Tento drenážny systém obsahuje tkanivový mok, prostredníctvom ktorého je zabezpečená výmena látok nielen medzi bunkami a tkanivovým mokom, ale aj medzi medzibunkovou látkou. Ultraštrukturálna organizácia osteocytov je charakterizovaná prítomnosťou slabo exprimovaného granulárneho endoplazmatického retikula v cytoplazme, malým počtom mitochondrií a lyzozómov a chýbajú centrioly. V jadre dominuje heterochromatín. Všetky tieto údaje naznačujú, že osteocyty majú malú funkčnú aktivitu, ktorá spočíva v udržiavaní metabolizmu medzi bunkami a medzibunkovou látkou. Osteocyty sú definitívne formy buniek a nedelia sa. Tvoria sa z osteoblastov.

osteoblasty nachádza len vo vyvíjajúcom sa kostnom tkanive. Vo vytvorenom kostnom tkanive chýbajú, ale zvyčajne sú obsiahnuté v neaktívnej forme v perioste. Pri vývoji kostného tkaniva pokrývajú každú kostnú platňu pozdĺž periférie, tesne priliehajú k sebe a vytvárajú akúsi epiteliálnu vrstvu. Tvar takýchto aktívne fungujúcich buniek môže byť kubický, prizmatický, hranatý. Cytoplazma osteoblastov obsahuje dobre vyvinuté granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny Golgiho komplex, veľa mitochondrií. Táto ultraštrukturálna organizácia naznačuje, že tieto bunky sa syntetizujú a vylučujú. Osteoblasty totiž syntetizujú kolagénový proteín a glykozaminoglykány, ktoré sa potom uvoľňujú do medzibunkového priestoru. Vďaka týmto zložkám sa vytvára organická matrica kostného tkaniva. Potom tieto isté bunky poskytujú mineralizáciu medzibunkovej látky prostredníctvom uvoľňovania vápenatých solí. Postupne, uvoľňujúc medzibunkovú látku, sa zdajú byť znecitlivené a menia sa na osteocyty. Súčasne sa výrazne znížia intracelulárne organely, zníži sa syntetická a sekrečná aktivita a zachová sa funkčná aktivita charakteristická pre osteocyty. Osteoblasty lokalizované v kambiálnej vrstve periostu sú v neaktívnom stave, syntetické a transportné organely sú slabo vyvinuté. Pri podráždení týchto buniek (pri poraneniach, zlomeninách kostí a pod.) sa v cytoplazme rýchlo vyvinie granulárne endoplazmatické retikulum a lamelárny komplex, aktívna syntéza a uvoľňovanie kolagénu a glykozaminoglykánov, tvorba organickej matrice (kostný kalus) a potom vytvorenie definitívneho kostného tkaniva. Týmto spôsobom sa v dôsledku aktivity periostálnych osteoblastov regenerujú kosti pri ich poškodení.

Oteoklasty- vo vytvorenom kostnom tkanive chýbajú bunky ničiace kosť. Ale sú obsiahnuté v perioste a v miestach deštrukcie a reštrukturalizácie kostného tkaniva. Keďže lokálne procesy reštrukturalizácie kostného tkaniva prebiehajú nepretržite v ontogenéze, osteoklasty sú nevyhnutne prítomné na týchto miestach. V procese embryonálnej osteogenézy hrajú tieto bunky dôležitú úlohu a nachádzajú sa vo veľkom počte. Osteoklasty majú charakteristickú morfológiu: po prvé, tieto bunky sú viacjadrové (3-5 alebo viac jadier), po druhé, sú to pomerne veľké bunky (približne 90 mikrónov v priemere), po tretie, majú charakteristický tvar - bunka má oválny tvar , ale jeho časť susediaca s kostným tkanivom je plochá. Zároveň sa v plochej časti rozlišujú dve zóny:

    stredná časť - vlnitá obsahuje početné záhyby a ostrovčeky;

    periférna (priehľadná) časť je v tesnom kontakte s kostným tkanivom.

V cytoplazme bunky pod jadrami sú početné lyzozómy a vakuoly rôznych veľkostí. Funkčná aktivita osteoklastu sa prejavuje nasledovne: v centrálnej (zvlnenej) zóne bunkovej bázy sa z cytoplazmy uvoľňuje kyselina uhličitá a proteolytické enzýmy. Uvoľnená kyselina uhličitá spôsobuje demineralizáciu kostného tkaniva a proteolytické enzýmy ničia organickú matricu medzibunkovej hmoty. Fragmenty kolagénových vlákien sú fagocytované osteoklastmi a intracelulárne zničené. Prostredníctvom týchto mechanizmov resorpcie(deštrukcia) kostného tkaniva a preto sú osteoklasty zvyčajne lokalizované v priehlbinách kostného tkaniva. Po deštrukcii kostného tkaniva v dôsledku aktivity osteoblastov, ktoré sú vypudzované z väziva ciev, vzniká nové kostné tkanivo.

medzibunková látka kostné tkanivo pozostáva z mletej látky a vlákien, ktoré obsahujú vápenaté soli. Vlákna pozostávajú z kolagénu typu I a sú poskladané do zväzkov, ktoré môžu byť usporiadané paralelne (usporiadane) alebo neusporiadane, na základe čoho sa buduje histologická klasifikácia kostných tkanív. Hlavná látka kostného tkaniva, podobne ako iné typy spojivových tkanív, pozostáva z glykozaminoglykánov a proteoglykánov, ale chemické zloženie týchto látok je odlišné. Najmä kostné tkanivo obsahuje menej kyseliny chondroitínsírovej, ale viac citrónovej a iných kyselín, ktoré tvoria komplexy s vápenatými soľami. V procese vývoja kostného tkaniva sa najskôr vytvorí organická matrica, hlavná látka a kolagénové (osseín, kolagén typu II) vlákna, do ktorých sa potom ukladajú vápenaté soli (hlavne fosforečnany). Soli vápnika tvoria kryštály hydroxyapatitu, ktoré sú uložené ako v amorfnej látke, tak aj vo vláknach, avšak malá časť solí je uložená amorfne. Soli fosforečnanu vápenatého zabezpečujú pevnosť kostí a súčasne sú zásobárňou vápnika a fosforu v tele. Preto sa kostné tkanivo podieľa na metabolizme minerálov.

Klasifikácia kostného tkaniva

Existujú dva typy kostného tkaniva:

    retikulovláknité (hrubovláknité);

    lamelárne (paralelné vláknité).

AT retikulovláknité kostného tkaniva zväzky kolagénových vlákien sú hrubé, kľukaté a náhodne usporiadané. V mineralizovanej medzibunkovej látke sú osteocyty náhodne umiestnené v lakunách. lamelárne kostné tkanivo pozostáva z kostných platničiek, v ktorých sú kolagénové vlákna alebo ich zväzky usporiadané paralelne v každej platničke, ale v pravom uhle k priebehu vlákien v susedných platniach. Medzi doskami v medzerách sú osteocyty, zatiaľ čo ich procesy prechádzajú cez tubuly cez dosky.

V ľudskom tele je kostné tkanivo zastúpené takmer výlučne lamelárnou formou. Retikulovláknité kostné tkanivo sa vyskytuje len ako štádium vývoja niektorých kostí (temenných, čelných). U dospelých sa nachádzajú v oblasti pripojenia šliach ku kostiam, ako aj v mieste osifikovaných stehov lebky (sagitálny steh šupín prednej kosti).

Pri štúdiu kostného tkaniva je potrebné rozlišovať pojmy kostné tkanivo a kosť.

3. Kosť je anatomický orgán, ktorého hlavnou stavebnou zložkou je kosť. Kosť ako orgán sa skladá z nasledujúce položky:

    kosť;

    periosteum;

    kostná dreň (červená, žltá);

    ciev a nervov.

Periosteum (okostice) obklopuje kostné tkanivo pozdĺž periférie (s výnimkou kĺbových plôch) a má štruktúru podobnú perichondriu. V perioste sú izolované vonkajšie vláknité a vnútorné bunkové alebo kambiálne vrstvy. Vnútorná vrstva obsahuje osteoblasty a osteoklasty. V perioste je lokalizovaná výrazná vaskulárna sieť, z ktorej malé cievy prenikajú do kostného tkaniva cez perforujúce kanály. Červená kostná dreň sa považuje za nezávislý orgán a patrí k orgánom hematopoézy a imunogenézy.

Kosť vo vytvorených kostiach je zastúpená len lamelárnou formou, avšak v rôznych kostiach, v rôznych častiach jednej kosti, má inú štruktúru. V plochých kostiach a epifýzach tubulárnych kostí tvoria kostné dosky priečniky. (trabekuly) ktoré tvoria hubovitú kosť. V diafýze tubulárnych kostí sú dosky priľahlé k sebe a tvoria kompaktnú látku. Avšak aj v kompaktnej hmote niektoré platničky tvoria osteóny, zatiaľ čo iné platničky sú bežné.

Štruktúra diafýzy tubulárnej kosti

Na priečnom reze diafýzy tubulárnej kosti, ďalšie vrstvy:

    periosteum (okostice);

    vonkajšia vrstva bežných alebo všeobecných dosiek;

    vrstva osteónov;

    vnútorná vrstva bežných alebo všeobecných dosiek;

    endost vnútornej vláknitej platničky.

Vonkajšie spoločné dosky nachádza sa pod periostom v niekoľkých vrstvách, ale bez vytvárania úplných prstencov. Osteocyty sú umiestnené medzi platničkami v medzerách. Cez vonkajšie platničky prechádzajú perforujúce kanály, cez ktoré prenikajú perforujúce vlákna a cievy z periostu do kostného tkaniva. Pomocou perforujúcich ciev v kostnom tkanive sa poskytuje trofizmus a perforujúce vlákna spájajú periosteum s kostným tkanivom.

Osteónová vrstva pozostáva z dvoch komponentov: osteónov a vkladacích platničiek medzi nimi. Osteon- je stavebnou jednotkou kompaktnej hmoty rúrkovitej kosti. Každý osteón pozostáva z:

    5-20 koncentricky vrstvených dosiek;

    osteónový kanál, v ktorom prechádzajú cievy (arterioly, kapiláry, venuly).

Medzi kanály susedných osteónov existujú anastomózy. Osteóny tvoria väčšinu kostného tkaniva diafýzy tubulárnej kosti. Sú umiestnené pozdĺžne pozdĺž tubulárnej kosti, v tomto poradí, pozdĺž siločiary a gravitácie a poskytujú podpornú funkciu. Pri zmene smeru siločiar v dôsledku zlomeniny alebo zakrivenia kostí sú nenosné osteóny zničené osteoklastmi. Takéto osteóny však nie sú úplne zničené a časť kostných platničiek osteónu pozdĺž jeho dĺžky je zachovaná a takéto zostávajúce časti osteónov sa nazývajú osteóny. vložte platne. Počas postnatálnej ontogenézy dochádza k neustálej reštrukturalizácii kostného tkaniva – niektoré osteóny sú zničené (resorbované), iné vznikajú, a preto sú medzi osteónmi vždy interkalované platničky, ako zvyšky predchádzajúcich osteónov.

Vnútorná vrstva zdieľané záznamy má štruktúru podobnú vonkajšej, ale je menej výrazná a v oblasti prechodu diafýzy do epifýz spoločné platničky pokračujú do trabekul.

Endost - tenká doska spojivového tkaniva výstelka dutiny diafýzového kanála. Vrstvy v endosteu nie sú jasne vyjadrené, ale medzi bunkovými prvkami sú obsiahnuté osteoblasty a osteoklasty.

chrupavkové tkanivá

Všeobecné vlastnosti: relatívne nízka rýchlosť metabolizmu, absencia krvných ciev, hydrofilnosť, sila a elasticita.

Štruktúra: bunky chondrocytov a medzibunková látka (vlákna, amorfná látka, intersticiálna voda).

Prednáška: TKANIVO CHRUPKY


bunky ( chondrocyty) tvorí najviac 10 % hmoty chrupavky. Prevažná časť tkaniva chrupavky je medzibunková látka. Amorfná látka je značne hydrofilná, čo umožňuje dodávanie živín do buniek difúziou z kapilár perichondria.

Differónové chondrocyty: kmeňové, polokmeňové bunky, chondroblasty, mladé chondrocyty, zrelé chondrocyty.

Chondrocyty sú derivátmi chondroblastov a jedinou populáciou buniek v chrupavke, ktoré sa nachádzajú v lakunách. Chondrocyty môžeme rozdeliť podľa stupňa zrelosti na mladé a zrelé. Mláďatá si zachovávajú štrukturálne znaky chondroblastov. Majú podlhovastý tvar, vyvinutý GREP, veľký Golgiho aparát, sú schopné vytvárať proteíny pre kolagénové a elastické vlákna a sulfátované glykozaminoglykány, glykoproteíny. Zrelé chondrocyty majú oválny alebo okrúhly tvar. Syntetický aparát je menej vyvinutý v porovnaní s mladými chondrocytmi. Glykogén a lipidy sa hromadia v cytoplazme.

Chondrocyty sú schopné deliť sa a vytvárať izogénne skupiny buniek obklopené jednou kapsulou. V hyalínovej chrupavke môžu izogénne skupiny obsahovať až 12 buniek, v elastickej a vláknitej chrupavke - menší počet buniek.

Funkcie chrupavkové tkanivá: podpora, tvorba a fungovanie kĺbov.

Klasifikácia tkanív chrupavky

Existujú: 1) hyalínové, 2) elastické a 3) vláknité tkanivo chrupavky.

Histogenéza . V embryogenéze sa chrupavka tvorí z mezenchýmu.

1. etapa. Vznik chondrogénneho ostrova.

2. etapa. Diferenciácia chondroblastov a začiatok tvorby vlákien a matrice chrupavky.

3. etapa. Rast chrupavky dvoma spôsobmi:

1) Intersticiálny rast- v dôsledku nárastu tkaniva zvnútra (tvorba izogénnych skupín, akumulácia extracelulárnej matrice), dochádza počas regenerácie a v embryonálnom období.

2) Apozičný rast- v dôsledku vrstvenia tkaniva v dôsledku činnosti chondroblastov v perichondriu.

Regenerácia chrupavky . Pri poškodení chrupavky dochádza k regenerácii z kambiálnych buniek v perichondriu s tvorbou nových vrstiev chrupavky. Úplná regenerácia nastáva až v detstve. Dospelí sa vyznačujú neúplnou regeneráciou: PVNST sa tvorí na mieste chrupavky.

Vekové zmeny . Elastické a vláknité chrupavky sú odolné voči poškodeniu a vekom sa menia len málo. Hyalínové tkanivo chrupavky môže podliehať kalcifikácii, niekedy sa transformuje na kostné tkanivo.

Chrupavka ako orgán pozostáva z niekoľkých tkanív: 1) chrupavkové tkanivo, 2) perichondrium: 2a) vonkajšia vrstva - PVNST, 2b) vnútorná vrstva - RVST, s krvnými cievami a nervami a obsahuje aj kmeňové, polokmeňové bunky a chondroblasty.

1. Hyalínová chrupavka

Lokalizácia: chrupky nosa, hrtana (štítna chrupka, krikoidná chrupka, arytenoid, okrem vokálnych výbežkov), priedušnica a priedušky; kĺbové a rebrové chrupavky, chrupkové rastové platničky v tubulárnych kostiach.

Štruktúra: bunky chrupavky, chondrocyty (popísané vyššie) a medzibunková látka pozostávajúca z kolagénových vlákien, proteoglykánov a intersticiálnej vody. Kolagénové vlákna(20-25 %) pozostáva z kolagénu typu II, usporiadaného náhodne. proteoglykány, tvoriace 5-10% hmoty chrupavky, predstavujú sulfátované glykozaminoglykány, glykoproteíny viažuce vodu a vlákninu. Hyalínové proteoglykány chrupavky zabraňujú jej mineralizácii. intersticiálna voda(65-85%) zabezpečuje nestlačiteľnosť chrupavky, je tlmič nárazov. Voda podporuje efektívny metabolizmus v chrupavke, prenáša soli, živiny, metabolity.

kĺbovej chrupavky je typ hyalínovej chrupavky, nemá perichondrium, výživu prijíma zo synoviálnej tekutiny. V kĺbovej chrupavke sú: 1) povrchová zóna, ktorú možno nazvať acelulárna, 2) stredná (stredná) zóna obsahujúca stĺpce buniek chrupavky a 3) hlboká zóna, v ktorej chrupavka interaguje s kosťou.

Odporúčam pozrieť si video z Youtube ARTRÓZA KOLENNÉHO KĹBU»

2. ELASTICKÁ CHRUPKA

Lokalizácia: ušnica, chrupky hrtana (epiglotická, zrohovatená, sfénoidná, ako aj hlasový výbežok na každej arytenoidnej chrupke), Eustachova trubica. Tento typ tkaniva je potrebný pre tie časti orgánov, ktoré sú schopné meniť svoj objem, tvar a majú vratnú deformáciu.

Štruktúra: chondrocyty bunky chrupavky (popísané vyššie) a medzibunková látka pozostávajúca z elastických vlákien (až 95 %) vlákien a amorfnej látky. Na vizualizáciu sa používajú farbivá, ktoré odhaľujú elastické vlákna, ako je orceín.

3. VLÁKNINÁ CHRUPKA

Lokalizácia: vláknité prstence medzistavcových platničiek, kĺbových platničiek a meniskov, v symfýze (stydké skĺbenie), kĺbové povrchy v temporomandibulárnych a sternoklavikulárnych kĺboch, v miestach pripojenia šliach ku kostiam alebo hyalínovej chrupavke.

Štruktúra: chondrocyty (často jednotlivé) podlhovastého tvaru a medzibunková látka pozostávajúca z malého množstva amorfnej látky a veľkého množstva kolagénových vlákien. Vlákna sú usporiadané v usporiadaných paralelných zväzkoch.