Ткани, их строение и функции, системы органов
Структурной единицей организма человека является клетка. В основе жизнедеятельности организма человека лежат такие важные свойства клеток, как обмен веществ, размножение, движение, раздражимость, рост, развитие и др.
Клетки, сходные по строению, имеющие общее происхождение и выполняющие одинаковые функции, объединяются в ткани.
В большинстве тканей между клетками располагается особое межклеточное вещество различного строения. По выполняемым функциям выделяют следующие виды тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные, нервную.
Эпителиальные ткани
Эпителиальные ткани (эпителии) покрывают у человека поверхности тела, слизистых и серозных оболочек внутренних органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря и др.), а также образуют большинство желез. Эпителии развиваются из всех трех зародышевых листков и представляют собой пласты клеток, имеющих неодинаковую форму и строение в различных видах эпителия. Между клетками эпителиального пласта нет межклеточного вещества, и клетки плотно прилегают друг к другу. Эпителии располагаются на базальных мембранах (пластинках) и не содержат кровеносных сосудов.
Различают эпителий покровный и железистый.
Функции покровного эпителия: 1) отграничивает организм от внешней среды; 2) участвует в обмене веществ организма с внешней средой (через кишечный эпителий всасываются в кровь и лимфу продукты переваривания пищи, через почечный эпителий выделяются продукты азотистого обмена); 3) защищает подлежащие ткани от химических воздействий, 4) создает условия для подвижности органов (сердца, легких и др.).
Железистый эпителий осуществляет секреторную функцию, т.е. образует и выделяет секреты – специфические продукты, которые участвуют в биохимических реакциях организма.
Существует несколько классификаций эпителиев, в основу которых положены различные признаки: происхождение, строение, функция. Наибольшее распространение получила морфологическая классификация (схема 2).
У человека кожа покрыта ороговевающим многослойным эпителием, слизистые оболочки желудка, трахеи, бронхов – однослойным цилиндрическим эпителием; слизистые оболочки полости рта, глотки, пищевода, конечного отдела прямой кишки – многослойным, неороговевающим плоским эпителием. Слизистая оболочка мочевыводящих путей покрыта переходным эпителием. Серозные оболочки (брюшина, плевра) выстланы однослойным плоским эпителием (мезотелием).
Соединительные ткани
Соединительные ткани характеризуются разнообразием клеток и хорошо развитым межклеточным веществом, состоящим из волокон и основного аморфного вещества. Функции соединительных тканей: механическая, опорная, формообразующая, защитная, пластическая, трофическая, фагоцитоза и выработки иммунных тел.
В зависимости от соотношения клеток и межклеточных структур соединительные ткани делят на несколько видов (схема 3).
Рыхлая волокнистая соединительная ткань сопровождает кровеносные и лимфатические сосуды. Она состоит из значительного количества различных клеточных элементов (фибробласты, макрофаги, тучные клетки, плазмоциты и др.) и межклеточного вещества. В состав межклеточного вещества входят коллагеновые, ретикулярные, эластические волокна и основное вещество (студнеобразная среда, содержащая сложные углеводы, липиды, альбумины и глобулины крови, соли Na, K, Ca и др.).
Плотная соединительная ткань отличается более упорядоченным расположением волокон и меньшим количеством клеточных элементов и основного аморфного вещества (сетчатый слой кожи, сухожилия, связки).
Ретикулярная ткань
Эта разновидность соединительной ткани имеет сетевидное строение и состоит из ретикулярных клеток и ретикулярных волокон. Она образует строму (остов) кроветворных органов и органов иммунной системы (костного мозга, вилочковой железы, селезенки, лимфатических узлов).
Жировая ткань
Как только в цитоплазме фибробластов – молодых клеток рыхлой волокнистой соединительной ткани – накапливаются липидные включения, такая ткань превращается в жировую. Жировая ткань – скопления жировых клеток – встречается во многих органах. Она располагается под кожей, в сальнике, брызжейке.
Слизистая ткань
Встречается слизистая (студенистая) ткань только у зародыша в пупочном канатике. Состоит в основном из клеток типа фибробластов и гиалуроновой кислоты (в первой половине беременности), а на поздних стадиях развития зародыша в студенистом веществе появляются коллагеновые волокна.
Пигментная ткань
Пигментная соединительная ткань содержит большое количество пигментных клеток – меланоцитов. К ней относятся соединительнотканные участки кожи в области сосков, в мошонке, около анального отверстия, в радужной оболочке глаза, родимых пятнах.
Скелетные ткани
Хрящевая ткань состоит из хрящевых клеток (хондробластов, хондроцитов) и основного вещества в состоянии геля. Различают три вида хрящевой ткани: гиалиновую, эластическую, волокнистую.
Гиалиновая хрящевая ткань полупрозрачная, снаружи покрыта надхрящницей, которая продуцирует молодые хрящевые клетки. Из гиалинового хряща построены суставные хрящи, хрящи ребер, эпифизарные хрящи. Коллагеново-волокнистая хрящевая ткань в основном веществе содержит большое количество коллагеновых волокон, что придает хрящу большую прочность. Из этой разновидности хрящевой ткани построены фиброзные кольца межпозвоночных дисков, внутрисуставные диски; покрывает она суставные поверхности височно-нижнечелюстного и грудинно-ключичного суставов. Эластическая хрящевая ткань в основном веществе содержит много сложно переплетенных эластических волокон, отличается упругостью. Из нее построены хрящи гортани, надгортанник, ушная раковина, часть слуховой трубы и наружного слухового прохода.
Костные ткани
Костные ткани – специализированный тип соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного вещества, содержащего около 70% неорганических соединений (главным образом, фосфатов кальция). Органическое вещество (матрикс) представлено в основном белками и липидами.
Существует два типа костной ткани: ретикулофиброзная и пластинчатая.
Они содержат три вида клеток: остеоциты, остеобласты и остеокласты и межклеточное вещество.
Остеоциты – являются преобладающими клетками костной ткани. Они имеют отросчатую форму, лежат в костных полостях и утратили способность к делению.
Остеобласты – молодые клетки кубической, пирамидальной или угловой формы. Встречаются только в глубоких слоях надкостницы и местах регенерации костной ткани после ее травмы.
Остеокласты – способны разрушать обызвествленный хрящ и кость. Полагают, что они выделяют СО2, а фермент карбоангидраза способствует образованию кислоты (Н2СО3), разрушению органической матрицы кости и растворению солей кальция.
Межклеточное вещество костных тканей состоит из основного вещества, в котором располагаются неорганические соли, коллагеновые волокна, лимонная кислота и более 30 микроэлементов (медь, цинк, магний, барий, стронций и др.).