Развитие ткани в онтогенезе и филогенезе

      Комментарии к записи Развитие ткани в онтогенезе и филогенезе отключены

В онтогенезе различают следующие этапы развития тканей:

  • I этап топической дифференцировки — презумптивные (предположительные) зачатки тканей оказываются в определенных зонах цитоплазмы яйцеклетки, а затем и зиготы;
  • II этап бластомерной дифференцировки — в результате дробления зиготы презумптивные зачатки тканей оказываются локализованными в разных бластомерах зародыша;
  • III этап зачатковой дифференцировки — в результате гаструляции презумптивные зачатки тканей локализованы в различных участках зародышевых листков;
  • IV этап гистогенез — процесс преобразования зачатков тканей в ткани в результате пролиферации, роста, индукции, детерминации, миграции и дифференцировки клеток.

Имеется несколько теорий развития тканей в филогенезе. Наиболее значительными из них являются:

  • закон параллельных рядов (А. А. Заварзин) — ткани животных разных классов и видов, выполняющие одинаковые функции, имеют сходное строение, так как развиваются они параллельно у разных животных филогенетического древа;
  • закон дивергентной эволюции тканей (Н. Г. Хлопин) — в филогенезе происходит расхождение признаков тканей и появление новых разновидностей ткани в пределах тканевой группы, что приводит к усложнению животных организмов и увеличению разнообразия тканей.

<p>Имеется несколько подходов к классификации тканей. Основными являются:

  • морфофункциональная
  • генетическая.

Общепринятой является морфофункциональная классификация, в соответствии с которой выделяют четыре тканевых группы:

  • эпителиальные ткани;
  • соединительные ткани (ткани внутренней среды, опорно-трофические ткани);
  • мышечные ткани;
  • нервные ткани.

Некоторые авторы (Ю. А. Афанасьев и другие) из группы соединительных тканей выделяют кровь и лимфу, как самостоятельный тканевой тип. В каждой тканевой группе (за исключением нервной ткани) выделяют несколько разновидностей или подтипов ткани, которые будут рассмотрены при изучении соответствующих тканей.

Состояние структурных компонентов тканей и их функциональная активность постоянно изменяются под воздействием внешних факторов. Прежде всего отмечаются ритмические колебания структурно-функционального состояния тканей — биологические ритмы:

  • суточные;
  • недельные;
  • сезонные;
  • годичные.

Внешние факторы могут вызывать адаптивные (приспособительные) изменения и дезадаптивные, приводящие к распаду тканевых компонентов. Имеются регуляторные механизмы (внутритканевые, межтканевые, организменные), обеспечивающие поддержание структурного гомеостаза.

Внутритканевые регуляторные механизмы обеспечиваются, в частности, способностью зрелых клеток выделять биологически активные вещества — кейлоны, угнетающие размножение молодых (стволовых и бластных) клеток этой же популяции. При гибели значительной части зрелых клеток выделение кейлонов уменьшается, что стимулирует пролиферативные процессы и приводит к восстановлению численности клеток данной популяции. Межтканевые регуляторные механизмы обеспечиваются индуктивным взаимодействием, прежде всего с участием лимфоидной ткани (иммунной системы), в поддержании структурного гомеостаза. Организменные регуляторные факторы обеспечиваются влиянием эндокринной и нервной систем.

При некоторых внешних воздействиях может нарушится естественная детерминация молодых клеток, что может привести к превращению одного тканевого типа в другой. Такое явление носит название метаплазии, и осуществляется только в пределах данной тканевой группы. Например, замена однослойного призматического эпителия желудка однослойным плоским.

Регенерация тканей

Регенерация — восстановление клеток, направленное на поддержание функциональной активности данной системы. В регенерации различают такие понятия, как форма регенерации, уровень регенерации, способ регенерации.

Формы регенерации:

  • физиологическая регенерация — восстановление клеток ткани после их естественной гибели (например, кроветворение);
  • репаративная регенерация — восстановление тканей и органов после их повреждения (травмы, воспаления, хирургического воздействия и так далее).

Уровни регенерации соответствуют уровням организации живой материи):

  • клеточный (внутриклеточный);
  • тканевой;
  • органный.

Способы регенерации:

  • клеточный способ (размножением (пролиферацией) клеток);
  • внутриклеточный способ (внутриклеточное восстановление органелл, гипертрофия, полиплоидия);
  • заместительный способ (замещение дефекта ткани или органа соединительной тканью, обычно с образованием рубца, например: образование рубцов в миокарде после инфаркта миокарда).

Факторы, регулирующие регенерацию:

  • гормоны — биологически активные вещества;
  • медиаторы — индикаторы метаболических процессов;
  • кейлоны — это вещества гликопротеидной природы, которые синтезируются соматическими клетками, основная функция — торможение клеточного созревания;
  • антагонисты кейлонов — факторы роста;
  • микроокружение любой клетки.

Интеграция тканей

Ткани,являясь одним из уровней организации живой материи, входят в состав структур более высокого уровня организации живой материи — структурно-функциональных единиц органов и в состав органов, в которых происходит интеграция (объединение) нескольких тканей.

Механизмы интеграции:

  • межтканевые (обычно индуктивные) взаимодействия;
  • эндокринные влияния;
  • нервные влияния.

Например, в состав сердца входят сердечная мышечная ткань, соединительная ткань, эпителиальная ткань. При заболеваниях органов вначале обычно поражается одна ткань, что затем может сказаться и на состоянии других тканей, благодаря индуктивным межтканевым взаимодействиям.

Эпителиальные ткани или эпителий образуют внешние и внутренние покровы организма, а также большинство желез.

Функции эпителиальной ткани:

  • защитная (барьерная);
  • секреторная (секретирует ряд веществ);
  • экскреторная (выделяет ряд веществ);
  • всасывательная (эпителий желудочно-кишечного тракта, полости рта).

Структурно-функциональные особенности эпителиальных тканей:

  • эпителиальные клетки всегда располагаются пластами;
  • эпителиальные клетки всегда располагаются на базальной мембране;
  • эпителиальные ткани не содержат кровеносных и лимфатических сосудов, исключение, сосудистая полоска внутреннего уха (кортиев орган);
  • эпителиальные клетки строго дифференцированы на апикальный и базальный полюс;
  • эпителиальные ткани имеют высокую регенераторную способность;
  • в эпителиальной ткани имеется преобладание клеток над межклеточным веществом или даже его отсутствие.

Структурные компоненты эпителиальной ткани:

  • Эпителиоциты — являются основными структурными элементами эпителиальных тканей. Располагаются в эпителиальных пластах вплотную и связаны между собой различными типами межклеточных контактов:
  • простыми;
  • десмосомами;
  • плотными;
  • щелевидными (нексусами).

К базальной мембране клетки прикрепляются посредством полудесмосом. В различных эпителиях, а часто и в одном типе эпителия, содержатся разные типы клеток (несколько клеточных популяций). В большинстве эпителиальных клеток ядро локализуется базально, а в апикальной части присутствует секрет, который вырабатывает клетка, в середине расположены все остальные органеллы клетки. Подобная характеристика каждого типа клеток будет дана при описании конкретного эпителия.

  • Базальная мембрана — толщина около 1 мкм, состоит из:
  • тонких коллагеновых фибрилл (из белка коллагена 4 типа);
  • аморфного вещества (матрикса), состоящего из углеводно-белково-липидного комплекса.

Виды эпителиальных тканей

Классификация эпителиальных тканей:

  • покровные эпителии — образующие внешние и внутренние покровы;
  • железистые эпителии — составляющие большинство желез организма.

Морфологическая классификация покровных эпителиев:

  • однослойный плоский эпителий (эндотелий — выстилает все сосуды; мезотелий — выстилает естественные полости человека: плевральную, брюшную, перикардиальную);
  • однослойный кубический эпителий — эпителий почечных канальцев;
  • однослойный однорядный цилиндрический эпителий — ядра располагаются на одном уровне;
  • однослойный многорядный цилиндрический эпителий — ядра располагаются на разных уровнях (легочный эпителий);
  • многослойный плоский ороговевающий эпителий — кожа;
  • многослойный плоский неороговевающий эпителий — полость рта, пищевод, влагалище;
  • переходный эпителий — форма клеток этого эпителия зависит от функционального состояния органа, например, мочевой пузырь.

Генетическая классификация эпителиев (по Н. Г. Хлопину):

  • эпидермальный тип, развивается из эктодермы — многослойный и многорядный эпителий, выполняет защитную функцию;
  • энтеродермальный тип, развивается из энтодермы — однослойный цилиндрический эпителий, осуществляет процесс всасывания веществ;
  • целонефродермальный тип — развивается из мезодермы — однослойный плоский эпителий, выполняет барьерную и экскреторную функции;
  • эпендимоглиальный тип, развивается из нейроэктодермы, выстилает полости головного и спинного мозга;
  • ангиодермальный тип — эндотелий сосудов, развивается из мезенхимы.

Железистый эпителий образует подавляющее большинство желез организма. Он состоит из:

  • железистых клеток — гландулоцитов;
  • базальной мембраны.

Классификация желез

По количеству клеток:

  • одноклеточные (бокаловидная железа);
  • многоклеточные — подавляющее большинство желез.

По способу выведения секрета из железы и по строению:

  • экзокринные железы — имеют выводной проток;
  • эндокринные железы — не имеют выводного протока и выделяют инкреты (гормоны) в кровь и лимфу.

По способу выделения секрета из железистой клетки:

  • мерокриновые — потовые и слюнные железы;
  • апокриновые — молочная железа, потовые железы подмышечных впадин;
  • голокриновые — сальные железы кожи.

По составу выделяемого секрета:

  • белковые (серозные);
  • слизистые;
  • смешанныебелково-слизистые;
  • сальные.

По источникам развития:

  • эктодермальные;
  • энтодермальные;
  • мезодермальные.

По строению:

  • простые;
  • сложные;
  • разветвленные;
  • неразветвленные.

Экзокринные железы состоят из концевых или секреторных отделов и выводных протоков. Концевые отделы могут иметь форму альвеолы или трубочки. Если в выводной проток открывается один концевой отдел — железа простаянеразветвленная (альвеолярная или трубчатая). Если в выводной проток открываются несколько концевых отделов — железа простая разветвленная (альвеолярная, трубчатая или альвеолярно-трубчатая). Если главный выводной проток разветвляется — железа сложная, она же разветвленная (альвеолярная, трубчатая или альвеолярно-трубчатая).

Фазы секреторного цикла железистых клеток:

  • поглощение исходных продуктов секретообразования;
  • синтез и накопление секрета;
  • выделение секрета (по мерокриновому или апокриновому типу);
  • восстановление железистой клетки.

Примечание: клетки, секретирующие по голокриновому типу (сальных желез), полностью разрушаются, а из камбиальных (ростковых) клеток образуются новые железистые сальные клетки.

Вопрос 7. Кровь и лимфа

Функция и состав крови

Кровь и лимфа — это ткани внутренней среды организма, они являются разновидностью соединительной ткани.

У данных видов тканей имеются следующие особенности: мезенхимальное происхождение, большой удельный вес межуточного вещества, большое разнообразие структурных компонентов.

Функции крови делятся на:

  • транспортная;
  • трофическая;
  • дыхательная;
  • защитная;
  • экскреторная;
  • регуляция гомеостаза.

Составные компоненты крови:

  • клетки — форменные элементы;
  • жидкое межклеточное вещество — плазма крови.

Масса крови составляет 5 % от массы тела человека, объем крови около 5,5 л. Депокрови — печень, селезенка, кожа и кишечник, в кишечнике может депонироваться до 1 л крови. Потеря человеком 1/3 объема крови ведет к смертельному исходу. Соотношение частей крови: плазма — 55-60 %, форменные элементы — 40-45 %. Плазма крови состоит из воды на 90-93 % и содержащихся в ней веществ — 7-10 %. В плазме содержатся белки, аминокислоты, нуклеотиды, глюкоза, минеральные вещества, продукты обмена. Белки плазмы крови: альбумины, глобулины (в том числе иммуноглобулины), фибриноген, белки-ферменты и другие. Функции плазмы — транспорт растворимых веществ.

В связи с тем, что в крови содержатся как истинные клетки (лейкоциты), так и постклеточные образования — эритроциты и тромбоциты, принято именовать их в совокупности форменными элементами.

Классификация форменных элементов:

  • эритроциты;
  • тромбоциты;
  • лейкоциты.

Качественный состав крови (анализ крови) определяется такими понятиями как гемограмма и лейкоцитарная формула. Гемограмма — количественное содержание форменных элементов крови в одном литре или одном миллилитре.

Гемограмма взрослого человека:

  • эритроцитов:
  • у женщины — 3,7-4,9 млн в литре;
  • у мужчины — 3,9-5,5 млн в литре;
  • тромбоцитов 200-400 тыс. в литре;
  • лейкоцитов 3,8-9,0 тыс. в литре.

Дополнительные материалы:

Онтогенез — индивидуальное развитие организма


Похожие статьи: