Ткани, органы и системы органов - часть 1

Ткань как совокупность клеток и межклеточного вещества. Типы и виды тканей, их свойства. Межклеточные взаимодействия.

В организме взрослого человека различают около 200 типов клеток. Группы клеток, имеющие одинаковое или сходное строение, связанные единством происхождения и приспособленные к выполнению определенных функций, образуют ткани. Это следующий уровень иерархической структуры организма человека – переход с клеточного уровня на тканевой (смотри рисунок 1).

Рисунок 1. Иерархические уровни строения организма


Ткань = клетки + межклеточное вещество

Любая ткань представляет собой совокупность клеток и межклеточного вещества, которого может быть много (кровь, лимфа, рыхлая соединительная ткань) или мало (покровный эпителий).

Клетки каждой ткани (и некоторых органов) имеют собственное название: клетки нервной ткани называютсянейронами, клетки костной ткани – остеоцитами, печени – гепатоцитами и так далее.

Межклеточное вещество химически представляет собой систему, состоящую из биополимеров в высокой концентрации и молекул воды. В нем расположены структурные элементы: волокна коллагена, эластина, кровеносные и лимфатические капилляры, нервные волокна и чувствительные окончания (болевые, температурные и другие рецепторы). Это обеспечивает необходимые условия для нормальной жизнедеятельности тканей и выполнения ими своих функций.

Всего выделяют четыре типа тканей: эпителиальнуюсоединительную (включая кровь и лимфу),мышечную и нервную (смотри рис.2)

 

Рисунок 2. Срезы тканей под микроскопом:
А. Покровный эпителий (эпидермис): 1 - пласты клеток, 2 - базальная мембрана;
Б. Рыхлая соединительная ткань: 1 - клетки, 2 - волокна, 3 - межклеточное вещество;
В. Плотная соединительная ткань; 1 - клетки, 2 - волокна, 3 - межклеточное вещество;
Г. Жировая ткань: 1 - клетки, 2 - вакуоль, содержащая жиры;
Д. Хрящевая ткань: 1 - клетки, 2 - межклеточное вещество;
Е. Костная ткань;
Ж. Кровь: 1 - плазма (межклеточное вещество), 2 - форменные элементы;
З. Гладкая мышечная ткань (в стенке сосуда);
И. Поперечно-полосатая мышечная ткань;
К. Нервная ткань: 1 - нейроны (в данном случае, клетки Пуркинье), 2 - межклеточное вещество, 3 - другие клеточные элементы.

Эпителиальная ткань, или эпителий, покрывает тело, выстилает внутренние поверхности органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря и других) и полостей (брюшной, плевральной), а также образует большинство желез. В соответствии с этим различают покровный и железистый эпителий.

Покровный эпителий (вид А на рис. 2) образует пласты клеток (1), тесно – практически без межклеточного вещества – прилегающие друг к другу. Он бывает однослойным или многослойным. Покровный эпителий является пограничной тканью и выполняет основные функции: защита от внешних воздействий и участие в обмене веществ организма с окружающей средой – всасывание компонентов пищи и выделение продуктов обмена (экскреция). Покровный эпителий обладает гибкостью, обеспечивая подвижность внутренних органов (например, сокращения сердца,  растяжение желудка, перистальтику кишечника, расширение легких и так далее).

Железистый эпителий состоит из клеток, внутри которых находятся гранулы с секретом (от латинскогоsecretio – отделение). Эти клетки осуществляют синтез и выделение многих веществ, важных для организма. Путем секреции образуются слюна, желудочный и кишечный сок, желчь, молоко, гормоны и другие биологически активные соединения. Железистый эпителий может образовывать самостоятельные органы – железы (например, поджелудочная железа, щитовидная железа, железы внутренней секреции, илиэндокринные железы, выделяющие непосредственно в кровь гормоны, выполняющие в организме регулирующие функции и другие), а может являться частью других органов (например, железы желудка).

Соединительная ткань ( виды Б и В на рис.2 ) отличается большим разнообразием клеток (1) и обилием межклеточного субстрата, состоящего из волокон (2) и аморфного вещества (3). Волокнистая соединительная ткань может быть рыхлой и плотной. Рыхлая соединительная ткань (вид Б) присутствует во всех органах, она окружает кровеносные и лимфатические сосуды. Плотная соединительная ткань выполняет механическую, опорную, формообразующую и защитную функции. Кроме того, существует еще очень плотная соединительная ткань (вид В), из нее состоят сухожилия и фиброзные мембраны (твердая мозговая оболочка, надкостница и другие). Соединительная ткань не только выполняет механические функции, но и активно участвует в обмене веществ, выработке иммунных тел, процессах регенерации и заживления ран, обеспечивает адаптацию к меняющимся условиям существования.

К соединительной ткани относится и жировая ткань ( вид Г на рис.2 ). В ней депонируются (откладываются) жиры, при распаде которых высвобождается большое количество энергии.

Важную роль в организме играют скелетные (хрящевая и костная) соединительные ткани. Они выполняют, главным образом, опорную, механическую и защитную функции.

Хрящевая ткань (вид Д) состоит из клеток (1) и большого количества упругого межклеточного вещества (2), она образует межпозвоночные диски, некоторые компоненты суставов, трахеи, бронхов. Хрящевая ткань не имеет кровеносных сосудов и получает необходимые вещества, поглощая их из окружающих тканей.

Костная ткань (вид Е) состоит их костных пластинок, внутри которых лежат клетки. Клетки соединены друг с другом многочисленными отростками. Костная ткань отличается твердостью и из этой ткани построены кости скелета.

Разновидностью соединительной ткани является и кровь. В нашем представлении кровь – это нечто очень важное для организма и, в то же время, сложное для понимания. Кровь ( вид Ж на рис.2 ) состоит из межклеточного вещества – плазмы (1) и взвешенных в ней форменных элементов (2) – эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов (на рис.3 даны их фотографии, полученные при помощи электронного микроскопа). Все форменные элементы развиваются из общей клетки-предшественницы.

 



эритроциты

 



лейкоциты

 



тромбоциты
Рисунок 3. Форменные элементы крови (электронные фотографии)

Подробнее свойства и функции крови рассматриваются  здесь.

Клетки мышечной ткани ( рис. 4  и виды З и И на рис.2 ) обладают способностью сокращаться. Так как для сокращения требуется много энергии, клетки мышечной ткани отличаются повышенным содержанием митохондрий.

Рисунок 4. Система – орган – ткань – клетка:
1 - орган (икроножная мышца);
2 - поперечно-полосатая мышечная ткань (срез);
3 - пучок мышечных волокон;
4 - двигательный нерв;
5 – капиллярная сеть;
6 – многоядерная мышечная клетка (волокно);
7 – одно из ядер мышечной клетки;
8 – митохондрия;
9 – миофибрилла;
10 – актин;
11 – миозин;
12 – миозиновая головка

Различают два основных типа мышечной ткани – гладкую ( вид З на рис.2 ), которая присутствует в стенках многих, и, как правило полых, внутренних органов (сосуды, кишечник, протоки желез и другие), ипоперечно-полосатую ( вид И на рис. 2 ) , к которой относятся сердечная и скелетная мышечные ткани. Пучки мышечной ткани образуют мышцы. Они окружены прослойками соединительной ткани и пронизаны нервами, кровеносными и лимфатическими сосудами (смотри  рис. 4 ).

Нервная ткань ( вид К на рис. 2 ) состоит из нервных клеток (нейронов) (1) и межклеточного вещества (2) с различными клеточными элементами (3), называемыми в совокупности нейроглией (от греческого glia – клей). Основным свойством нейронов (нейрон обозначен цифрой 7 на рис.5 ) является способность воспринимать раздражение, возбуждаться, вырабатывать импульс и передавать его далее по цепи. Они синтезируют и выделяют биологически активные вещества – посредники (медиаторы).

 

 

 

 

Рисунок 5. Формы клеток:
1 - клетка крови - лимфоцит;
2 - клетка печени - гепатоцит;
3 - клетка костной ткани - остеобласт;
4 - клетка мерцательного эпителия;
5 - бокаловидная клетка слизистой оболочки толстой кишки;
6 - мужская половая клетка (сперматозоид);
7 - клетка нервной ткани - нейрон
Нервная система регулирует функции всех тканей и органов, объединяет их в единый организм путем передачи информации по всем звеньям и осуществляет связь с окружающей средой.
( Продолжение лекции смотрите здесь)

Лекция добавлена 11.07.2012 в 02:21:44