Тема лекции № 2: Клеточный и тканевой уровень строения opганизма.

Цель лекции: Изучение строения клеток и тканей и их функции

Глоссарий:

Клетка — это живая саморегулируемая и самообновляемая система, являющаяся основой строения, развития и жизнедеятельности всех животных и растительных организмов.

Клетка – это элементарная функциональная единица организма.

Цитолемма (плазмолемма) – цитоплазматическая мембрана - отделяет клетку от окружающей среды, регулирует обмен веществ в клетке и обеспечивает постоянство ее внутренней среды.

Гиалоплазма — это основное вещество клетки, в котором располагаются все внутриклеточные образования, имеющие определенное строение и выполняющие специфическую функцию.

Включения — это непостояннае образования цитоплазмы.

Ткань — это исторически сложившаяся совокупность клеток и неклеточных структур, обладающих общностью строения и происхождения, специализированная на выполнении определенных функции.

Основа кроветворных органов — костный мозг, лимфатические узлы, селезенка.

Основные вопросы:

1. Клетка – основная структурно-функциональная единица строения, развития и жизнедеятельности организма. Форма, размеры, основные части клетки.

2. Ткани. Общая характеристика и классификация тканей.

3. Кровь и лимфа. Плазма крови и форменные элементы (их характеристика и количественный состав).

4. Соединительная ткань: собственная, хрящевая и костная.

1. Клетка – основная структурно-функциональная единица строения, развития и жизнедеятельности организма. Форма, размеры, основные части клетки. Органы тела образуются тканями, а последние — клетками. Их изучение составляет задачу двух морфологических наук — гистологии (науки о тканях) и цитологии (науки о клетке). Клетка — это живая саморегулируемая и самообновляемая система, являющаяся основой строения, развития и жизнедеятельности всех животных и растительных организмов. В организме человека клетки различны по форме, величине, внутреннему строению и функциональному значению. Различают клетки шаровидной формы, веретенообразные, кубические, цилиндрические, звездчатые и др. Величина клеток колеблется от 7 до 200 микрон (мкм).

Несмотря на многообразие форм, клетки имеют общий план строения. Основными частями клетки являются цитоплазма и ядро.

Цитоплазма. Цитоплазма клетки неоднородна, в ней различают: цитолемму (плазмолемму), гиалоплазму, органеллы и цитоплазматические включения.

Цитолемма (плазмолемма) отделяет клетку от окружающей среды, регулирует обмен веществ в клетке и обеспечивает постоянство ее внутренней среды. Толщина цитолеммы 9—10 нм*. В ее состав входят соединения белков и липидов с углеводами (гликопротеиды и гликолипиды), причем углеводсодержащие части этих молекул находятся в поверхностном слое цитолеммы — гликокаликсе. Холестерин, наоборот, располагается главным образом в глубоких ее слоях. На поверхности цитолеммы находятся так называемые рецепторы — молекулы, взаимодействующие с биологически активными веществами гормонами, медиаторами и т. п. и способствующие их «узнаванию» клеткой. Цитолемма участвует в поглощении клеткой крупных частиц (фагоцитозе) или макромолекул (пиноцитозе), подвергающихся процессам внутриклеточного пищеварения. Она обеспечивает выделение:

1 — мегакариоцит костного мозга,

2 — нейтрофильного лейкоцита и эритроцита,

3 — клеткок мерцательного эпителия,

4 — плазматической клетки,

5 — гладкомышечной клетки,

6 — жировой клетки.

7 — нейрона,

8 — гепариноцита из клетки наружу ненужных продуктов обмена (экзоцитоз).

По своему составу цитолемма близка мембранным цитоплазматическим органеллам, на долю которых вместе с цитолеммой приходится до ¹/₂ массы клетки.

Гиалоплазма — это основное вещество клетки, в котором располагаются все внутриклеточные образования, имеющие определенное строение и выполняющие специфическую функцию. Различают органеллы мембранные и немембранные, общего и специального назначений. К органеллам общего значения относятся: эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, лизосомы, комплекс Гольджи.

Эндоплазматическая сеть представляет собой систему канальцев, обеспечивающую транспорт веществ из окружающей среды и внутри клетки. Незернистая (гладкая) эндоплазматическая сеть участвует в синтезе углеводов и липидов, а зернистая, с рибосомами на поверхности, — в синтезе белка.

Рибосомы вырабатывают белок, причем специфический для каждого вида клеток

Митохондрии содержат макроэргические соединения и являются источником энергии.

Лизосомы содержат большое количество ферментов и осуществляют внутриклеточное пищеварение

Комплекс Гольджи, состоящий из цистерн, канальцев и пузырьков, является местом скопления веществ, секретируемых клеткой

Центриоли, образующие центросому, принимают участие в делении клетки

Органеллы специального назначения связаны со специфической функцией клетки. К ним относятся миофибриллы в мышечных клетках, нейрофибриллы — в нервных, тонофибриллы — в эпителиальных

Включения — это зернышки белка, капельки жира, пигмента, которые могут быть или не быть в клетке, в отличие от органелл — постоянных ее образований

Строение эндоплазматической (саркоплазматической) сети и митохондрий рассмотрено более подробно на примере волокна поперечнополосатой мышечной ткани.

Лизосомы во многом отличаются от других органелл мембранного строения. О функциональной важности лизосом свидетельствует то, что они содержатся у млекопитающих в клетках всех типов, исключая лишь зрелые эритроциты Структурная изменчивость лизосом определяется тем, что их мембраны могут иметь разные источники происхождения эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи, цитолемму и др.

Как и цитоплазма, ядро является основной частью клетки. Ядро состоит из ядерной оболочки, кариоплазмы (нуклеоплазмы) и хроматиновых структур. Ядерная оболочка построена по типу обычной мембраны, содержит ядерно-поровый комплекс. Она отделяет ядро от цитоплазмы в ядре может быть одно или два ядрышка, которые принимают участие в обмене веществ, в том числе и в образовании рибосом

Кариоплазма, представляющая собой сетчатое образование, содержит ферменты и другие химически активные вещества в ней происходит синтез белка

Хроматиновые структуры в делящейся клетке образуют хромосомы — материальные носители наследственной информации Их 23 пары, одна из которых состоит из хромосом, называемых половыми — хромосомы X и хромосомы Y.

2. Ткани. Общая характеристика и классификация тканей. Ткань — это исторически сложившаяся система клеток и неклеточных структур, обладающих общностью строения и происхождения, специализированная на выполнении определенных функции.

В строении каждого органа принимает участие не одна какая либо ткань, а различные виды тканей. Например, в строении костной ткани — костные клетки с расположенным между ними межклеточным веществом, а в образовании кости — не только костная ткань, но и мышечная (в стенке кровеносных сосудов, питающих кость), нервная (в образованиях, иннервирующих кость) и другие виды тканей. Различают ткани эпителиальные (покровный, обменный и железистый), ткани внутренней среды, или соединительные, мышечные ткани и нервную ткань.

Эпителиальные ткани выполняют защитные, секреторные, экскреторные и всасывательные функции.

3. Кровь и лимфа. Плазма крови и форменные элементы. Это жидкие виды Соединительной ткани внутренней среды. Они содержат около 80% воды и около 20% органических веществ, имея удельный вес около 1, 055. Общее количество крови достигает у мужчин приблизительно 4, 5 л, а у женщин — 4 л. Кровь и лимфа состоят из плазмы и форменных элементов.

У человека красные кровяные тельца, эритроциты, в отличие от белых лишены ядер. Они имеют форму дисков с плоским углублением на обеих сторонах. В 1 мм³ крови содержится в среднем 4, 5— 5 млн. эритроцитов. Общая поверхность эритроцитов составляет примерно 3200 м², причем во время каждого вдоха в обмене газов в легких участвует приблизительно 250 м² их общей поверхности. В состав эритроцитов входит красящее вещество крови — гемоглобин, составляющий приблизительно '/з их общей массы. Он обладает свойством соединяться с кислородом, играя тем самым важную роль в газообмене. Кровь при этом меняет вишнево-красный цвет на светлокрасный. В составе крови взрослого человека около 660 г гемоглобина. Место размножения эритроцитов — красный костный мозг. Продолжительность их жизни — 80—120 дней.

Белые кровяные тельца, лейкоциты, имеют в своей цитоплазме одно сегментированное или несегментированное ядро. Количество лейкоцитов значительно меньше числа эритроцитов. В 1 мм³ их 6— 8 тыс., т. е. примерно на каждые 500—1000 красных кровяных телец приходится одно белое.

Различают зернистые формы лейкоцитов (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы) и незернистые (лимфоциты, моноциты). Лейкоцитам свойственна способность изменять свою форму, самостоятельно передвигаться и даже выходить из капилляров, совершая бовидные движения. Некоторые из лейкоцитов (в основном нейтрофилы, моноциты и лимфоциты) обладают фагоцитарными свойствами. Основным местом размножения лимфоцитов являются вилочювая железа и лимфатические узлы. Зернистые формы лейкоцитов, как и эритроциты, развиваются в красном костном мозгу.

В крови есть еще особые мелкие клетки — кровяные пластинки (тромбоциты) размером 2—5 мкм, т. е. в 2—4 раза меньше красных и в 5—7 раз меньше белых кровяных телец. Они принимают участие в свертывании крови. В 1 мм³ крови примерно 200—300 тыс. тромбоцитов.

Лимфа, как и кровь, состоит из лимфоплазмы и форменных элементов. По своему составу лимфоплазма сходна с плазмой крови, но содержит меньше белков. Из форменных элементов в лимфе находятся преимущественно лимфоциты и моноциты.

Основу кроветворных органов — костного мозга, лимфатических узлов, селезенки — образует ретикулярная ткань. Кроме того, она входит в состав слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей и некоторых других органов. Клетки ретикулярной ткани образуют своеобразную сеть и могут в некоторых случаях высвобождаться из связи, становиться подвижными и самостоятельными. Они обладают фагоцитарными свойствами.

Фагоцитарные свойства присущи тесно связанным с ретикулярной тканью клеткам эндотелия капилляров, печени и других органов. Это послужило основанием для выделения так называемой ретикуло-эндотелиальной системы, объединяющей ретикулярную ткань, эндотелий некоторых капилляров, клетки рыхлой соединительной ткани, обладающие способностью к активному перемещению и фагоцитозу, а также моноциты и лимфоциты крови. Все названные образования выполняют в организме защитную функцию.

4. Соединительная ткань: собственная, хрящевая и костная. Она имеет в организме большое распространение: сопровождает кровеносные сосуды и нервы на всем их протяжении, располагается между органами и в подкожном жировом слое. Клетки этого вида соединительной ткани могут в своей цитоплазме накапливать жир и превращаться в жировые клетки, а сама ткань — в жировую ткань.

В межклеточном веществе рыхлой соединительной ткани находятся коллагеновые и эластические волокна. Коллагеновые волокна толстые, прочные, плохо растягиваются, расположены в виде пучков. Эластические волокна — тонкие, хорошо растягиваются, возвращаясь вновь в исходное состояние.

К клеточным элементам рыхлой соединительной ткани принадлежат недифференцированные мезенхимные клетки и клетки, попавшие в нее из крови и лимфы, к которым относятся зернистые и незернистые лейкоциты. Основными клетками этой ткани являются фибробласты и гистиоциты.

Фибробласты характеризуются наличием крупного, овальной формы ядра с одним или несколькими ядрышками. Цитоплазма этих клеток может быть зернистой и гомогенной с наличием цитоплазматических отростков. Фибробласты встречаются в различных формах дифференцировки. К малодифференцированным элементам рыхлой соединительной ткани относятся молодые фибробласты и Ретикулярные клетки, а кроме того, некоторые эндотелиальные клетки, отделяющие русло кровеносного сосуда от окружающей рыхлой соединительной ткани.

Гистиоциты имеют ядро, часто вдавленное с одной стороны, овальной или неправильной формы и меньших размеров, чем у фибробластов. Они отличаются от фибробластов тем, что контуры их хорошо очерчены и нигде не сливаются с основным, межклеточным, веществом.

Кроме фибробластов и гистиоцитов в рыхлой соединительной ткани находятся и другие клетки (пигментные, тучные, жировые, плазматические, лимфоциты и лейкоциты).

Она встречается в виде фиброзной соединительной ткани кожи, сухожилий и в виде эластической соединительной ткани. Плотная оформленная фиброзная соединительная ткань кожи характеризуется значительной прочностью, что обусловливается хорошим развитием коллагеновых пучков, переплетающихся между собой, а также эластических волокон. В этой ткани имеются фиброциты, закончившие свое развитие, и гистиоциты.

У плотной оформленной фиброзной ткани сухожилий толстые пучки коллагеновых волокон идут параллельно. В фасциях они располагаются в различных направлениях. Между пучками находятся небольшие щели с лежащими в них фиброцитами, называемыми сухожильными клетками. Эта ткань образует сухожилия, фасции и связки.

Плотная оформленная эластическая ткань имеет значительное количество эластических волокон, образующих без подразделения на пучки целые большие тяжи или пластинки. Из этой ткани построены желтые связки позвоночного столба.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒