Межклеточное вещество рыхлой соединительной ткани (матрикс)

Межклеточное вещество рыхлой соединительной ткани состоит из коллагеновых и эластических волокон, заключенных вместе с клетками, в аморфное вещество. Матрикс образуется путем секреции, осуществляемой соединительнотканными клетками и из плазмы крови, поступающей в межклеточное пространство.

Коллагеновые волокна в разных видах соединительной ткани располагаются по разному и определяют их прочность.

Внутренняя структура коллагенового волокна представлена белком – коллагеном, синтезируемым на рибосомах эндоплазматической сети фибробластов. Различают 14 видов коллагена, которые отличаются молекулярной организацией и встречаются в разных органах и тканях.

Например, коллаген I типа встречается в дерме кожи, сухожилиях кости, роговице глаза, склере, стенке артерий; II типа входит в состав гиалиновых и фиброзных тканей.

Молекулы коллагена построены из трех полипептидных цепочек. Предшественником коллагена является проколлаген, который синтезируется в межклеточное вещество. Это молекулярный уровень организации коллагенового волокна.

Второй, надмолекулярный уровень – внеклеточной организации коллагенового волокна. От проколлагена отщепляются концевые пептиды, образуется тропоколлаген – протофибриллы, а 5-6 протофибрилл, скрепленных между собой боковыми связями, составляют микрофибриллы.

Третий уровень – фибриллярный – уровень организации коллагенового волокна. Коллагеновые фибриллы – поперечно исчерченные структуры, толщиной 20-100нм.

Каждая из 3х молекул коллагена в параллельных рядах смещена относительно соседней цепи на четверть длины, поэтому в фибрилле видно чередование темных и светлых полос.

Четвертый, волоконный, уровень организации представляет собой пучки коллагеновых фибрилл толщиной до 150мкм.

Коллагеновые волокна отличаются малой растяжимостью и большой прочностью на разрыв.

В воде они набухают и увеличиваются на 50%, а в разбавленных кислотах и щелочах – в 10 раз, но при этом волокно укорачивается на 30%.

При термической обработке в воде коллагеновые волокна дают клейкое вещество.

Ретикулярные и преколлагеновые волокна являются разновидностями коллагеновых волокон.

Ретикулярные волокна синтезируются ретикулярными клетками органов кроветворения. Они образуют трехмерную сеть – ретикулум, откуда их название.

Эоастические волокна по внешнему виду сильно отличаются от коллагеновых. Благодаря наличию эластических волокон соединительная ткань растяжима и эластична, однако эластические волокна менее прочны, чем коллагеновые. Основу их составляет глобулярный гликопротеин – эластин, синтезируемый фибробластами и гладкими мышечными клетками. Это молекулярный, первый уровень организации эластических волокон.

Молекулы эластина соединяются в цепочки – эластиновые протофибриллы (второй, надмолекулярный уровень организации).

Третий, фибриллярный уровень – микрофибриллы – образован эластиновыми протофибриллами в сочетании с гликопротеином (фибриллином).

Четвертый уровень организации – волоконный.

Зрелые эластические волокна на 90% состоят из аморфного компонента – эластина – в центре, а на периферии из микрофибрилл.

Различают также элауниновые и окситалановые волокна. Во первых, соотношение микрофибрилл и аморфного компонента равное, а окситалановые волокна состоят только из микрофибрилл.