Хрущялна и костна тъкан

Съединителните тъкани включват също хрущялни и костни тъкани, които образуват скелета на човешкото тяло. Тези тъкани се наричат скелетни. Органите, изградени от тези тъкани, изпълняват функциите на опора, движение и защита. Те също така участват в минералния метаболизъм.

Хрущялната тъкан (textus cartilaginus) образува ставните хрущяли, междупрешленните дискове, хрущялите на ларинкса, трахеята, бронхите и външния нос. Хрущялната тъкан се състои от хрущялни клетки (хондробласти и хондроцити) и плътно, еластично междуклетъчно вещество.

Хрущялната тъкан съдържа около 70-80% вода, 10-15% органични вещества, 4-7% соли. Около 50-70% от сухото вещество на хрущялната тъкан е колаген. Междуклетъчното вещество (матрикс), произвеждано от хрущялните клетки, се състои от сложни съединения, които включват протеогликани, хиалуронова киселина, гликозаминогликанови молекули. В хрущялната тъкан има два вида клетки: хондробласти (от гръцки chondros - хрущял) и хондроцити.

Хондробластите са млади, кръгли или яйцевидни клетки, способни на митотично делене. Те произвеждат компоненти на междуклетъчното вещество на хрущяла: протеогликани, гликопротеини, колаген, еластин. Цитолемата на хондробластите образува множество микроворси. Цитоплазмата е богата на РНК, добре развит ендоплазмен ретикулум (грануларен и негрануларен), Голджи комплекс, митохондрии, лизозоми, гликогенови гранули. Ядрото на хондробластите, богато на активен хроматин, има 1-2 ядърца.

Хондроцитите са зрели големи клетки от хрущялна тъкан. Те са кръгли, овални или многоъгълни, с израстъци, развити органели. Хондроцитите са разположени в кухини - лакуни, заобиколени от междуклетъчно вещество. Ако в лакуната има една клетка, тогава такава лакуна се нарича първична. Най-често клетките са разположени под формата на изогенни групи (2-3 клетки), заемащи кухината на вторичната лакуна. Стените на лакуната се състоят от два слоя: външният, образуван от колагенови влакна, и вътрешният, състоящ се от агрегати от протеогликани, които влизат в контакт с гликокаликса на хрущялните клетки.

Структурната и функционална единица на хрущяла е хондронът, образуван от клетка или изогенна група клетки, перицелуларен матрикс и лакуна капсула.

Според структурните особености на хрущялната тъкан, съществуват три вида хрущял: хиалинен, фиброзен и еластичен хрущял.

Хиалиновият хрущял (от гръцки hyalos - стъкло) има синкав цвят. Основното му вещество съдържа тънки колагенови влакна. Хрущялните клетки имат разнообразни форми и структури в зависимост от степента на диференциация и разположението им в хрущяла. Хондроцитите образуват изогенни групи. Ставните, ребрените хрущяли и повечето ларингеални хрущяли са изградени от хиалинов хрущял.

Влакнестият хрущял, чието основно вещество съдържа голям брой дебели колагенови влакна, е с повишена здравина. Клетките, разположени между колагеновите влакна, са удължени, имат дълго пръчковидно ядро и тесен ръб от базофилна цитоплазма. Влакнестите пръстени на междупрешленните дискове, вътреставните дискове и менискусите са изградени от влакнест хрущял. Този хрущял покрива ставните повърхности на темпоромандибуларните и стерноклавикуларните стави.

Еластичният хрущял се характеризира със своята еластичност и гъвкавост. Матрицата на еластичния хрущял съдържа, наред с колагеновите влакна, голям брой сложно преплетени еластични влакна. В лакуните са разположени заоблени хондроцити. Епиглотисът, клиновидният и корникуларният хрущял на ларинкса, гласният израстък на аритеноидните хрущяли, хрущялът на ушната мида и хрущялната част на слуховата тръба са изградени от еластичен хрущял.

Костната тъкан (textus ossei) има специални механични свойства. Тя се състои от костни клетки, вградени в костната матрица, която съдържа колагенови влакна и е импрегнирана с неорганични съединения. Има три вида костни клетки: остеобласти, остеоцити и остеокласти.

Остеобластите са млади костни клетки с полигонални, кубични дендритни израстъци. Остеобластите са богати на елементи от гранулирания ендоплазмен ретикулум, рибозоми, добре развит Голджи комплекс и рязко базофилна цитоплазма. Те са разположени в повърхностните слоеве на костта. Кръглото или овалното им ядро е богато на хроматин и съдържа едно голямо ядро, обикновено разположено по периферията. Остеобластите са заобиколени от тънки колагенови микрофибрили. Веществата, синтезирани от остеобластите, се секретират по цялата им повърхност в различни посоки, което води до образуване на стените на лакуните, в които се намират тези клетки. Остеобластите синтезират компоненти на междуклетъчното вещество (колагенът е компонент на протеогликана). В пространствата между влакната се намира аморфно вещество - остеоидна тъкан, или прогениторна кост, която след това калцифицира. Органичната матрица на костта съдържа кристали хидроксиапатит и аморфен калциев фосфат, чиито елементи попадат в костната тъкан от кръвта чрез тъканната течност.

Остеоцитите са зрели многоразклонени вретеновидни костни клетки с голямо кръгло ядро, в което ясно се вижда ядрото. Броят на органелите е малък: митохондрии, елементи на гранулирания ендоплазмен ретикулум и апарата на Голджи. Остеоцитите са разположени в лакуни, но клетъчните тела са обградени от тънък слой от така наречената костна течност (тъкан) и не контактуват директно с калцираната матрица (стени на лакуните). През костните каналчета преминават много дълги (до 50 μm) остеоцитни израстъци, богати на актиноподобни микрофиламенти. Израстъците също са отделени от калцираната матрица от пространство с ширина около 0,1 μm, в което циркулира тъканна (костна) течност. Благодарение на тази течност се осъществява храненето (трофиката) на остеоцитите. Разстоянието между всеки остеоцит и най-близкия кръвоносен капиляр не надвишава 100-200 µm.

Остеокластите са големи многоядрени (5-100 ядра) клетки с моноцитен произход, с размер до 190 μm. Тези клетки разрушават костите и хрущялите, резорбират костната тъкан по време на нейната физиологична и репаративна регенерация. Ядрата на остеокластите са богати на хроматин и имат ясно видими ядърца. Цитоплазмата съдържа множество митохондрии, елементи от гранулирания ендоплазмен ретикулум и Голджи комплекса, свободни рибозоми и различни функционални форми на лизозоми. Остеокластите имат множество вилозни цитоплазмени израстъци. Такива израстъци са особено многобройни на повърхността, съседна на разрушаваната кост. Това е гофрирана или четковидна граница, която увеличава площта на контакт между остеокластите и костта. Остеокластите израстъци имат и микровили, между които има кристали хидроксиапатит. Тези кристали се намират във фаголизозомите на остеокластите, където се разрушават. Активността на остеокластите зависи от нивото на паратироиден хормон, чието повишаване на синтеза и секрецията води до активиране на остеокластната функция и разрушаване на костите.

Съществуват два вида костна тъкан - ретикулофиброзна (едрофиброзна) и ламеларна. Едрофиброзна костна тъкан се среща в ембриона. При възрастен човек тя се намира в зоните на прикрепване на сухожилията към костите, в шевовете на черепа, след като те са зараснали. Едрофиброзната костна тъкан съдържа дебели, неподредени снопове от колагенови влакна, между които има аморфно вещество.

Ламеларната костна тъкан се образува от костни пластинки с дебелина от 4 до 15 микрона, които се състоят от остеоцити, основното вещество, и тънки колагенови влакна. Влакната (колаген тип I), участващи в образуването на костните пластинки, лежат успоредно едно на друго и са ориентирани в определена посока. В същото време влакната на съседните пластинки са многопосочни и се пресичат почти под прав ъгъл, което осигурява по-голяма здравина на костта.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]