Анатомия - наука о строении человеческого тела и его органов

Эпителии располагаются  на базальных мембранах, отделяющих эпителиоциты от подлежащей соединительной ткани.

Эпителий обладает полярностью. Два отдела клеток - базальный (лежащий  в основании) и апикальный (верхушечный), - имеют разное строение.

Эпителий не содержит кровеносных  сосудов. Питание эпителиоцитов осуществляется диффузно через базальную мембрану со стороны подлежащей соединительной ткани.

Эпителиям присуща высокая  способность к регенерации. Восстановление эпителия происходит вследствие митотического  деления и дифференцировки стволовых  клеток.

Соединительная ткань

 

Соединительная ткань  — это ткань живого организма, не отвечающая непосредственно за работу  какого-либо органа или системы органов, но играющая вспомогательную роль во всех органах, составляя 60—90% от их массы. Выполняет опорную, защитную и трофическую  функции. Соединительная ткань образует опорный каркас (строму) и наружные покровы (дерму) всех органов. Общими свойствами всех соединительных тканей является происхождение из мезенхимы, а также  выполнение опорных функций и  структурное сходство.

Большая часть твёрдой  соединительной ткани является фиброзной (от лат. fibra — волокно): состоит из волокон коллагена и эластина. К соединительной ткани относят костную, хрящевую, жировую и другие. К соединительной ткани относят также кровь и лимфу. Поэтому соединительная ткань — единственная ткань, которая присутствует в организме в 4-х видах — волокнистом (связки), твёрдом (кости), гелеобразном (хрящи) и жидком (кровь, лимфа, а также межклеточная, спинномозговая и синовиальная и прочие жидкости). Фасции, мышечные влагалища, связки, сухожилия, кости, хрящи, сустав, суставная сумка, сарколемма и перемизий мышечных волокон, синовиальная жидкость, кровь, лимфа, сосуды, капилляры, сало, межклеточная жидкость, внеклеточный матрикс, склера, радужка, микроглия и многое другое — это всё соединительная ткань.

Соединительная ткань  состоит из внеклеточного матрикса и нескольких видов клеток. Клетки, относящиеся к соединительной ткани:

1. Фибробласты — производят  коллаген и другие вещества  внеклеточного матрикса, способны  делиться.

2. Фиброкласты — клетки, способные поглощать и переваривать межклеточный матрикс; являются зрелыми фибробластами, к делению не способны.

3. Меланоциты — сильно разветвлённые клетки, содержащие меланин, присутствуют в радужной оболочке глаз и коже (по происхождению — эктодермальные клетки, производные нервного гребня)

4. Макрофаги — клетки, поглощающие болезнетворные организмы  и отмершие клетки ткани (по  происхождению моноциты крови)

5. Эндотелиоциты — окружают кровеносные сосуды, производят внеклеточный матрикс и продуцируют гепарин. Эндотелий по большинству признаков относят к эпителию.

6. Тучные клетки — продуцируют  метахроматические гранулы, которые  содержат гепарин и гистамин.

мезенхимные клетки — клетки эмбриональной соединительной ткани.

Межклеточное вещество соединительных тканей (внеклеточный матрикс) содержит множество разных органических и  неорганических соединений, от количества и состава которых зависит  консистенция ткани. Кровь и лимфа, относимые к жидким соединительным тканям, содержат жидкое межклеточное вещество — плазму. Матрикс хрящевой ткани - гелеобразный, а матрикс кости, как и волокна сухожилий - нерастворимые твердые вещества.

 

Биохимия соединительной ткани

Соединительная ткань  — это внеклеточный матрикс вместе с клетками различного типа (фибробласты, хондробласты, остеобласты, тучные клетки, макрофаги) и волокнистыми структурами. Межклеточный матрикс (ВКМ — внеклеточный матрикс) представлен белками — коллагеном и эластином, гликопротеидами и протеогликанами, гликозаминогликанами (ГАГ), а также неколлагеновыми структурными белками — фибронектином, ламинином и др.

Соединительная ткань  подразделяется на:

собственно соединительную ткань,

скелетную ткани — костную и хрящевую,

соединительную ткани  со специфическими свойствами — жировую, слизистую, пигментную, ретикулярную.

Соединительная ткань  определяет морфологическую и функциональную целостность организма. Для неё  характерны:

универсальность,

тканевая специализация,

полифункциональность,

многокомпонентность и полиморфизм,

высокая способность к  адаптации.

 

Основными клетками соединительной ткани являются фибробласты. В них  осуществляется синтез коллагена и  эластина, протеогликанов, ферментов.

 

Заболевания, связанные с  соединительной тканью

В связи со слабостью связочного аппарата, недостаточной прочностью коллагеновых волокон могут развиваться  такие заболевания, как:

плоскостопие;

сколиоз;

гипермобильность суставов;

повышается риск отслойки сетчатки;

опущение различных органов;

нарушения иммунитета тоже можно  отнести к заболеваниям соединительной ткани, так как за иммунитет отвечает тоже преимущественно она, в основном — лимфатическая и кровеносная  системы, которые к ней относятся.

 

Заболевания и пороки соединительной ткани:

Заболевания крови

Иммунодефицит

Сепсис

Гангрена

Остеопороз

Остеохондроз

Коллагеновая недостаточность

Отёк

Целлюлит

Разрыв / Растяжение связок

Перелом кости

Рубец / Шрам

Ревматические болезни

Синдром Марфана

Нервная ткань

 

Нервная ткань — ткань  эктодермального происхождения, представляет собой систему специализированных структур, образующих основу нервной системы и создающих условия для реализации её функций. Нервная ткань осуществляет связь организма с окружающей средой, восприятие и преобразование раздражителей в нервный импульс и передачу его к эффектору. Нервная ткань обеспечивает взаимодействие тканей, органов и систем организма и их регуляцию.

Нервные ткани образуют нервную  систему, входят в состав нервных  узлов, спинного и головного мозга. Они состоят из нервных клеток — нейронов, тела которых имеют  звездчатую форму, длинные и короткие отростки. Нейроны воспринимают раздражение  и передают возбуждение к мышцам, коже, другим тканям, органам. Нервные  ткани обеспечивают согласованную  работу организма.

 

Структура нервной ткани

Нервная ткань состоит  из нейронов (нейроцитов), выполняющих основную функцию, и нейроглии, обеспечивающей специфическое микроокружение для нейронов. Также ей принадлежат эпендима (некоторые ученые выделяют ее из глии) и, по некоторым источникам, стволовые клетки (дислоцируются в области третьего мозгового желудочка, откуда мигрируют в обонятельную луковицу, и в зубчатой извилине гиппокампа).

Нейроны — нервные клетки, структурно-функциональные единицы  нервной системы, имеют отростки, которые образуют звездчатую форму  нейронов. Различают дендриты —  отростки, воспринимающие сигналы от других нейронов, рецепторных клеток или непосредственно от внешних  раздражителей, и аксоны — отростки, передающие нервные сигналы от тела клетки к иннервируемым органам  и другим нервным клеткам. Дендритов  у нейрона может быть много, аксон  только один.

Нейроглия — сложный комплекс вспомогательных клеток, общный функциями и, частично, происхождением.

Микроглиальные клетки, хоть и входят в понятие глия, не являются собственно нервной тканью, так как имеют мезодермальное происхождение. Эпендимальные клетки (некоторые выделяют их из глии) выстилают желудочки ЦНС. Имеют на поверхности ворсинки, с помощью которых обеспечивают ток жидкости.

Макроглия — производная глиобластов, выполняет опорную, разграничительную, трофическую и секреторную функции.

Эмбриональные предшественники  нервной ткани возникают в  процессе нейруляции (формирования нервной  трубки). Влияние среды и параллельно  развивающихся структур (прежде всего  хорды) приводит у птиц и млекопитающих  к образованию в эктодерме  нервного желобка, края которого имеют  названия нервных валиков, сближение  которых приводит к образованию  нервной трубки, отделяющейся от надлежащей эктодермы. У низших хордовых нейруляция идет несколько иным путем.

Сложность и многообразие функций нервной системы определяются взаимодействием между нейронами, которое, в свою очередь, представляет собой набор различных сигналов, передаваемых в рамках взаимодействия нейронов с другими нейронами  или мышцами и железами. Сигналы  испускаются и распространяются с помощью ионов, генерирующих электрический  заряд (потенциал действия), который  движется по телу нейрона.

 

Тело нервной клетки

Тело нервной клетки состоит  из протоплазмы (цитоплазмы и ядра), снаружи ограничена мембраной из двойного слоя липидов (билипидный слой). Липиды состоят из гидрофильных головок и гидрофобных хвостов, расположены гидрофобными хвостами друг к другу, образуя гидрофобный слой, который пропускает только жирорастворимые вещества (напр. кислород и углекислый газ). На мембране находятся белки: на поверхности (в форме глобул), на которых можно наблюдать наросты полисахаридов (гликокаликс), благодаря которым клетка воспринимает внешнее раздражение, и интегральные белки, пронизывающие мембрану насквозь, в которых находятся ионные каналы.

Нейрон состоит из тела диаметром от 3 до 130 мкм, содержащего  ядро (с большим количеством ядерных  пор) и органеллы (в том числе  сильно развитый шероховатый ЭПР  с активными рибосомами, аппарат  Гольджи), а также из отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый и сложный цитоскелет, проникающий в его отростки. Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ (например, нейромедиаторов). Цитоскелет нейрона состоит из фибрилл разного диаметра: Микротрубочки (Д = 20-30 нм) — состоят из белка тубулина и тянутся от нейрона по аксону, вплоть до нервных окончаний. Нейрофиламенты (Д = 10 нм) — вместе с микротрубочками обеспечивают внутриклеточный транспорт веществ. Микрофиламенты (Д = 5 нм) — состоят из белков актина и миозина, особенно выражены в растущих нервных отростках и в нейроглии. В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная ЭПС нейрона окрашивается базофильно и известна под названием «тигроид». Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона. Нейроны различаются по форме, числу отростков и функциям. В зависимости от функции выделяют чувствительные, эффекторные(двигательные, секреторные) и вставочные. Чувствительные нейроны воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в мозг. Эффекторные (от лат. эффектус — действие) — вырабатывают и посылают команды к рабочим органам. Вставочные — осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами, участвуют в обработке информации и выработке команд. Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт.

Клетка живого организма

 

Цитология - (греч. «вместилище», здесь: «клетка», «учение», «наука») — раздел биологии, изучающий клетку живого организма, их органоиды, их строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти.

Термин «клетка» впервые  употребил Роберт Гук в 1665 году, при  описании своих «исследований строения пробки с помощью увеличительных линз». В 1674 году Антони ван Левенгук установил, что вещество, находящееся внутри клетки живого организма, определенным образом организовано. Он первым обнаружил клеточные ядра. На этом уровне представление о клетке просуществовало еще более 100 лет.

Изучение клетки живого организма  ускорилось в 1830-х годах, когда появились  усовершенствованные микроскопы. В 1838—1839 ботаник Маттиас Шлейден и анатом Теодор Шванн практически одновременно выдвинули идею клеточного строения организма.

Т. Шванн предложил термин «клеточная теория» и представил эту теорию научному сообществу. Возникновение  цитологии тесно связано с  созданием клеточной теории —  самого широкого и фундаментального из всех биологических обобщений. Согласно клеточной теории, все растения и  животные состоят из сходных единиц — клеток, каждая из которых обладает всеми свойствами живого.

Важнейшим дополнением клеточной  теории явилось утверждение знаменитого  немецкого натуралиста Рудольфа Вирхова, что каждая клетка живого организма  образуется в результате деления  другой клетки.

В 1870-х годах были открыты  два способа деления клетки эукариот, впоследствии названные митоз и  мейоз. Уже через 10 лет после этого  удалось установить главные для  генетики особенности этих типов  деления. Было установлено, что перед  митозом происходит удвоение хромосом и их равномерное распределение  между дочерними клетками, так  что в дочерних клетках сохраняется  прежнее число хромосом. Перед  мейозом число хромосом также  удваивается, но в первом (редукционном) делении к полюсам клетки расходятся двухроматидные хромосомы, так что формируются клетки с гаплоидным набором, число хромосом в них в два раза меньше, чем в материнской клетке. Было установлено, что число, форма и размеры хромосом — кариотип — одинаково во всех соматических клетках животных данного вида, а число хромосом в гаметах в два раза меньше. Впоследствии эти цитолоогические открытия легли в основу хромосомной теории наследственности.