Строение и функции нервной ткани

Теоретическое занятие №2

Тема: «Основы цитологии и гистологии. Клетка. Ткани»

Цель: Изучить строение и свойства клетки, виды тканей.

План:

Строение и основные свойства клетки.

Понятие о тканях. Виды тканей.

Строение и функции эпителиальной ткани.

Строение и функции соединительной ткани.

Строение и функции мышечной ткани.

Строение и функции нервной ткани.

1. Клетка – элементарная единица живого организма, обладающая способностью к обмену веществ с окружающей средой и передаче генетической информации путем самовоспроизведения.   Наука о клетке называется цитологией (греч. cytos - клетка, logos - наука). Клетки существуют как самостоятельные организмы (например, простейшие, бактерии), так и в составе многоклеточных организмов, в которых имеются половые клетки, служащие для размножения, и клетки тела (соматические), различные по строению и функциям (например, нервные, костные, секреторные и др.).

В состав любой клетки входят белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, АТФ, минеральные соли и вода. Из неорганических веществ в клетке содержится больше всего воды (70-80%), из органических - белков (10-20%). Клетка имеет сложное строение. Она содержит ядро, цитоплазму с расположенными в ней органеллами и оболочку.

Ядро клетки находится в цитоплазме и отграничено от нее ядерной оболочкой - нуклеолеммой. Оно служит местом сосредоточения генов, основным химическим веществом которых является ДНК. Ядро регули­рует функции клетки.

Органеллы (органоиды) - это постоянные ультраструктуры цито­плазмы, выполняющие в клетке определенные функции. К ним относят­ся:

1) эндоплазматическая сеть - система разветвленных каналов и по­лостей, образованная двойными мембранами, связанными с клеточной оболочкой. На стенках каналов имеются мельчайшие тельца - рибосомы, являющиеся центрами синтеза белка;

2) комплекс К.Гольджи, или внутренний сетчатый аппарат, - имеет вид сетки и содержит вакуоли разной величины (лат. vacuum - пустой). Участвует в выделительной функции клеток и в образовании лизосом;

3) клеточный центр - цитоцентр состоит из шаровидного плотного тела - центросферы, внутри которого лежат 2 плотных тельца - центриоли, связанные между собой перемычкой. Располагается ближе к ядру, принимает участие в делении клетки, обеспечивая равномерное распре­деление хромосом между дочерними клетками;

4) митохондрии (греч. mitos - нить, chondros - зерно) имеют вид зернышек, палочек, нитей. В них осуществляется синтез АТФ ("силовая станция" клетки);

5) лизосомы - пузырьки, заполненные ферментами, которые регу­лируют обменные процессы в клетке и обладают пищеварительной (фа­гоцитарной) активностью. Лизосомы нередко называют "дворниками" клетки, так как с их помощью уничтожаются старые или поврежденные клеточные компоненты;

6) органеллы специального назначения: миофибриллы, нейро­фибриллы, тонофибриллы, реснички, ворсинки, жгутики, выполняющие специфическую функцию клетки.

Цитоплазматические включения - это непостоянные образования в виде гранул, капель и вакуолей, содержащих белки, жиры, углеводы, пиг­мент и другие вещества.

Клеточная оболочка - цитолемма, или плазмолемма, покрывает клетку с поверхности и отделяет ее от окружающей среды. Является по­лупроницаемой и регулирует поступление веществ в клетку и выход их из нее.

Межклеточное вещество находится между клетками. В одних тка­нях оно жидкое (например, в крови), а в других состоит из аморфного (бесструктурного) вещества.                                  

Любая живая клетка обладает следующими основными свойствами:

1) обменом веществ, или метаболизмом (главное жизненное свой­ство);

2) чувствительностью (раздражимостью);

3) способностью к размножению (самовоспроизведению);

4) способностью к росту, т.е. увеличению размеров и объема кле­точных структур и самой клетки;

5) способностью к развитию, т.е. приобретению клеткой специфи­ческих функций;

6) секрецией, т.е. выделением различных веществ;

7) передвижением (лейкоциты, гистиоциты, сперматозоиды);

8) фагоцитозом (лейкоциты, макрофаги и др.).

2. Ткань - это система клеток, сходная по происхождению, строе­нию и функциям. В состав тканей входят также тканевая жидкость и продукты жизнедеятельности клеток. Учение о тканях называется гисто­логией (греч. histos - ткань, logos - учение, наука).

В соответствии с особенностями строения, функции и развития раз­личают следующие виды тканей:

1) эпителиальную, или покровную;

2) соединительную (ткани внутренней среды);

3) мышечную;

4) нервную.

Особое место в организме человека занимает кровь и лимфа - жид­кая ткань, выполняющая дыхательную, трофическую и защитную функ­ции.

В организме все ткани тесно связаны между собой морфологически и функционально. Морфологическая связь обусловлена тем, что различ­ные ткани входят в состав одних и тех же органов. Функциональная связь проявляется в том, что деятельность разных тканей, входящих в состав органов, согласована.

3. Эпителиальная ткань (эпителий) - это ткань, покрывающая поверхность кожи, роговицу глаза, а также выстилающая все полости организма, внутреннюю поверхность полых органов пищеварительной, дыхательной, мочеполовой систем, входит в состав большинства желез организма. В связи с этим различают покровный и железистый эпителий.

Покровный эпителий, являясь пограничной тканью, осуществляет:

1) защитную функцию, предохраняя подлежащие ткани от различ­ных внешних воздействий: химических, механических, инфекционных и т.д.;

2) обмен веществ организма с окружающей средой, выполняя функции газообмена в легких, всасывания в тонком кишечнике, выделе­ния продуктов обмена (метаболитов);

3) создание условий для подвижности внутренних органов в сероз­ных полостях: сердца, легких, кишечника и т.д.

Железистый эпителий осуществляет секреторную функцию, т.е. образует и выделяет специфические продукты - секреты, которые ис­пользуются в процессах, протекающих в организме.

Морфологически эпителиальная ткань отличается от других тканей организма следующими признаками:

1) она всегда занимает пограничное положение, поскольку распола­гается на границе внешней и внутренней сред организма;

2) она представляет собой пласты клеток - эпителиоцитов, которые имеют неодинаковую форму и строение в различных видах эпителия;

3) между клетками эпителия нет межклеточного вещества, и клетки тесно связаны друг с другом с помощью различных контактов: десмосом - обособленных дисковидных пластинок, плотных контактов и др.;

4) клетки эпителия расположены на базальной мембране (пластин­ке) толщиной около 1 мкм, которой он отделен от подлежащей соедини­тельной ткани. Базальная мембрана состоит из аморфного вещества и фибриллярных структур;

5) клетки эпителия обладают полярностью, т.е. базальные и верху­шечные отделы клеток имеют разное строение;

6) эпителий не содержит кровеносных сосудов, поэтому питание клеток осуществляется путем диффузии питательных веществ через ба­зальную мембрану из подлежащих тканей;

7) наличие тонофибрилл - нитчатых структур, придающих проч­ность эпителиальным клеткам.

Существует несколько классификаций эпителия, в основу которых положены различные признаки: происхождение, строение, функция. Из них наибольшее распространение получила морфологическая классификация, учитывающая отношение клеток к базальной мем­бране и их форму на свободной апикальной (лат. apex - вершина) части эпителиального пласта:

1) Однослойный плоский эпителий представлен в организме эндо­телием и мезотелием. Эндотелий выстилает кровеносные, лимфатиче­ские сосуды, камеры сердца. Мезотелий покрывает серозные оболочки полости брюшины, плевры и перикарда.

2) Однослойный кубический эпите­лий выстилает часть почечных канальцев, протоки многих желез и мел­кие бронхи.

3) Однослойный призматический эпителий имеет слизистая оболочка желудка, тонкого и толстого кишечника, матки, маточных труб, желчного пузыря, ряда протоков печени, поджелудочной железы, части канальцев почки. В органах, где происходят процессы всасывания, эпи­телиальные клетки имеют всасывающую каемку, состоящую из большого числа микроворсинок.

4)  Однослойный многорядный мерцательный эпите­лий выстилает воздухоносные пути: полость носа, носоглотку, гортань, трахею, бронхи и др.

5) Многослойный плоский неороговевающийэпителий покрывает сна­ружи роговицу глаза и слизистую оболочку полости рта и пищевода.

6)  Многослойный плоский ороговевающий эпителий образует поверхност­ный слой кожи и называется эпидермисом.

7) Переходный эпителий типи­чен для мочевыводящих органов: лоханок почек, мочеточников, мочевого пузыря, стенки которых подвержены значительному растяжению при заполнении мочой.

4. Соединительная ткань очень разнообразна по строе­нию. Общим морфологическим признаком для многих разновидностей соединительной ткани является то, что они состоят из клеток и большого количества межклеточного вещества, включающего основное аморфное вещество и специальные волокна.

Соединительная ткань в противоположность эпителиальной являет­ся тканью внутренней среды. Она почти нигде не соприкасается с наружной средой, внутренними по­лостями тела и участвует в построении многих внутренних органов. Со­единительная ткань менее богата клетками, чем эпителиальная; ее клетки всегда разъединены значительными прослойками межклеточного веще­ства.

Соединительная ткань выполняет следующие функции:

1) механическую, опорную и формообразующую, составляя опор­ные системы организма: кости скелета, хрящи, связки, сухожилия, фас­ции, входя в состав капсулы и стромы многих органов и объединяя раз­личные виды тканей между собой;

2) защитную, осуществляемую путем механической защиты (кости, хрящи, фасции), фагоцитоза и выработки иммунных тел;

3) трофическую, связанную с регуляцией питания, обмена веществ внутренних органов и поддержанием динамического постоянства внутренней среды организма;

4) пластическую, выражающуюся в активном участии в процессах адаптации к меняющимся условиям существования, регенерации и за­живления ран.

Соединительная ткань состоит из клеток и межклеточного вещества, содержащего волокна и основное вещество. Главная клетка – подвижный фибробласт – образует основное вещество и выделяет волокна: коллагеновые, эластические, ретикулярные.

  Классификация соединительной ткани.

1) Собственно соединительная – представлена рыхлой и плотной волокнистой соединительной тканями. В рыхлой соединительной ткани содержатся разнообразные кле­точные элементы и основное аморфное межклеточное вещество, в кото­ром волокна расположены рыхло и имеют разное направление. Плотная волокнистая соединительнаяткань характеризуется наличием большого количества плотно расположенных волокон, основного аморфного меж­клеточного вещества, и клеток в ней мало.

2) Соединительная ткань со специальными свойствами ха­рактеризуется преобладанием однородных клеток, с которыми обычно связано само название разновидностей этой ткани.

  Ретикулярная соединительная ткань имеет сетевидное строение и состоит из ретикулярных клеток и ретикулярных волокон. Образует остов кост­ного мозга, лимфатических узлов, селезенки, входит в состав почек, сли­зистой оболочки кишечника и т.д.

 Жировая ткань - это скопление жировых клеток, встречающихся во многих органах. Различают две разновидности жировой ткани - белую и бурую. Белая жировая ткань широко распространена в организме чело­века, а бурая встречается главным образом у новорожденных детей.

  Пигментная соединительная ткань - это ткань, в которой содер­жится много пигментных клеток - меланоцитов. К ней относятся участки кожи в области сосков, мошонки, около анального отверстия, а также сосудистая оболочка, радужка глаза, родимые пятна.

  Скелетная соединительная ткань: хрящевая и костная вы­полняет прежде всего опорную, защитную, механическую функции, а также принимает участие в водно-солевом обмене веществ.

Хрящевая ткань состоит из хрящевых клеток (хондроцитов), рас­полагающихся группами по 2-3 клетки, основного вещества и волокон. В зависимости от особенностей строения межклеточного вещества разли­чают 3 разновидности хряща: гиалиновый, эластический и волокнистый.

1) Гиалиновый хрящ образует почти все суставные хрящи, хрящи ребер, стенок воздухоносных путей, эпифизарные хрящи.

2) Эластический хрящ располагается в ряде органов, где хрящевая основа подвергается изгибам. Он образует хрящи ушной раковины, хря­щевую часть слуховой трубы, наружного слухового прохода, надгортан­ник, клиновидный и рожковидный хрящи гортани и др.

3) Волокнистыйхрящ входит в состав межпозвоночных дисков, лобкового симфиза, внутрисуставных дисков и менисков, грудино- ключичного и височно-нижнечелюстного суставов.

Костная ткань отличается особой прочностью. Она состоит из ко­стных клеток (остеоцитов), замурованных в обызвествленное межклеточ­ное вещество, содержащее оссеиновые (коллагеновые) волокна и неорга­нические соли. Образует все кости скелета, являясь одновременно депо минеральных веществ, преимущественно кальция и фосфора.

В костной ткани встречается 3 вида клеток: остеобласты, остеоциты и остеокласты.

В зависимости от расположения пучков оссеиновых волокон в обыз­вествленном основном веществе различают грубоволокнистую (ретикулофиброзную) и пластинчатую (тонковолокнистую) костные ткани.

В грубоволокнистой костной ткани пучки оссеиновых волокон рас­положены в разных направлениях. Эта ткань присуща зародышам и моло­дым организмам. По мере развития скелета она замещается пластинчатой костной тканью. У взрослых людей грубоволокнистая костная ткань сохра­няется только в швах черепа и у мест прикрепления к костям сухожилий.

Пластинчатая костная ткань состоит из костных пластинок, в ко­торых оссеиновые волокна расположены параллельными пучками внутри пластинок или между ними. Эта ткань образует все кости скелета челове­ка.

 5. Мышечная ткань образует активные органы опорно­двигательного аппарата - скелетные мышцы и мышечные оболочки внут­ренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Сокращением мышц осуществляются дыхательные движения, передвижение пищи в органах пищеварения, движение крови в сосудах и многие другие физио­логические акты (дефекация, мочеиспускание, роды и т.д.). Основным функциональным свойством мышечной ткани является ее сократимость, т.е. способность укорачиваться наполовину (до 57% пер­воначальной длины). Сокращение мышечной ткани лежит в основе функций движения тела человека и жизнедеятельности многих внутрен­них органов.

По своему строению, положению в организме и свойствам мышеч­ная ткань делится на 3 вида:

1) Поперечнополосатая мышечная ткань составляет основную мас­су скелетных мышц и осуществляет их сократительную функцию.

2) Гладкая мышечная ткань находится в стенках большинства полых внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов, в коже и сосудистой оболочке глазного яблока.

3) Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань в структурном и физиологическом отношении занимает промежуточное положение между поперечнополосатой и гладкой мышечной тканями.

6. Нервная ткань является главным компонентом нервной сис­темы, осуществляющей интеграцию и регуляцию всех процессов в орга­низме и его взаимосвязь с внешней средой.

Важнейшим функциональным свойством нервной ткани является легкая возбудимость и проводимость (передача импульсов). Она способ­на воспринимать раздражения из внешней и внутренней среды и переда­вать их по своим волокнам другим тканям и органам тела.

Нервная ткань состоит из специальных клеток - нейронов и вспомогательных клеток - нейроглии.

Нейроны, или нейроциты, - это многоугольной формы клетки с отростками, по которым проводятся нерв­ные импульсы. От тела нейронов отходят отростки двух видов. Наиболее длинный из них (единственный), проводящий раздражение от тела нейрона к дру­гим нейронам или к клеткам органов тела (мышцы, железы), называется аксоном. Другие более короткие древовидно ветвящиеся отростки, по которым импульсы проводятся по направлению к телу нейрона, называются дендритами.

По количеству отростков нейроны делятся на 3 группы:

1) псевдоуниполярные (ложные однополюсные, ложные одно-отростчатые) нейроны, аксон и дендрит которых начинаются от общего выроста тела клетки с последующим Т-образным делением. Характерны для чувствительных нейронов краниальных и спинальных узлов;

2) биполярные (двухполюсные, двух-отростчатые) нейроны - с двумя отростками (аксон и дендрит);

3) мультиполярные (многополюсные, многоотростчатые) нейроны - с тремя и более отростками. У человека они встречаются чаще всего.

По функции различают:

1) афферентные (чувствительные, сенсорные, рецепторные) ней­роны - несут импульсы от рецепторов к рефлекторному центру;

2) вставочные (промежуточные, ассоциативные, контактные) ней­роны - осуществляют связь между различными нейронами;

3) эфферентные (двигательные, вегетативные, исполнительные) нейроны - передают импульсы от ЦНС к эффекторам (рабочим органам).

Нейроглия со всех сторон окружает нейроны и составляет строму, в которой расположены более нежные нервные элементы.