Коротка характеристика клітин хрящової тканини
Хондробласти – невеликі сплощені клітини, здатні ділитися та синтезувати міжклітинну речовину. Виділяючи компоненти міжклітинної речовини, ходробласти хіба що «замуровують» себе у ньому, - перетворюються на хондроцити. Зростання хряща, що відбувається при цьому, називається периферичним, або апозиційним, - тобто. шляхом "накладання" нових шарів хряща.
Хондроцити - мають більший розмір та овальну форму. Вони лежать у спеціальних порожнинах міжклітинної речовини – лакунах. Хондроцити часто утворюють т.зв. ізогенні групи з 2-6 клітин, що походять з однієї клітини. При цьому деякі хондроцити зберігають здатність до поділу, інші активно синтезують компоненти міжклітинної речовини. За рахунок діяльності хондроцитів відбувається збільшення маси хряща зсередини – інтерстиціальне зростання.
Коротка характеристика міжклітинної речовини хрящової тканини
Міжклітинна речовина складається зволокон іосновної, або аморфної речовини. Більшість волокон представлено колагеновими волокнами, а в еластичних хрящах - ще й еластичними волокнами. Основна речовина містить воду, органічні речовини та мінеральні речовини.
Органічний компонент представленийпротеоглікановими агрегатами (ПГА) та глікопротеїнами (ГП). В основі протеогліканового агрегату лежить довга нитка гіалуронової кислоти. За допомогою невеликих глобулярних білків з гіалуроновою кислотою пов'язані лінійні фібрилярні пептидні ланцюги т.зв. корового білка (core protein). У свою чергу, від корових білків відходять олігосахаридні гілки -глікозаміноглікани (ГАГ). З'єднання глікозаміногліканів з коровими білками мають власну назву -протеоглікани (ПГ).
Протеогліканові агрегати мають високу гідрофільність, тобто.пов'язують велику кількість води та забезпечують тим самим високу пружність хряща. При цьому вони зберігають проникність низькомолекулярних метаболітів.
Хрящовий дифферон та хондрогістогенез
Розвиток хрящової тканини здійснюється як у ембріона, так і в постембріональному періоді при регенерації. У процесі розвитку хрящової тканини з мезенхіми утворюється хрящовий дифферон:
Хондроцити - основний вид клітин хрящової тканини. Вони бувають овальними, округлими або полігональними формами — залежно від ступеня диференціювання. Розташовані хондроцити в спеціальних порожнинах (лакунах) у міжклітинній речовині поодинці або групами. Групи клітин, що лежать у загальній порожнині, називаютьсяізогенними (від грец.isos- рівний,genesis- розвиток). Вони утворюються шляхом розподілу однієї клітини. В ізогенних групах розрізняють три типи хондроцитів.
Перший тип хондроцитів характеризується високим ядерно-цитоплазматичним відношенням. Вони часто діляться, тобто. є джерелом репродукції ізогенних груп клітин. Хондроцити I типу переважають у молодому хрящі, що розвивається.
Хондроцити ІІ типу відрізняються зниженням ядерно-цитоплазматичного відношення. Вони забезпечують утворення та секрецію глікозаміногліканів та протеогліканів у міжклітинну речовину.
Хондроцити III типу відрізняються найнижчим ядерно-цитоплазматичним ставленням, сильним розвитком та впорядкованим розташуванням гранулярної ендоплазматичної мережі. Ці клітини зберігають здатність до утворення та секреції білка (колагену), але в них знижується синтез глікозаміногліканів.
Гіалінова хрящова тканина
Гіалінова хрящова тканина (textus cartilaginous hyalinus), звана ще склоподібною (від грец.hyalos— скло) — у зв'язку з їїпрозорістю та блакитно-білим кольором, є найбільш поширеним різновидом хрящової тканини. У дорослому організмі гіалінова тканина зустрічається на суглобових поверхнях кісток, у місцях сполучення ребер із грудиною, у гортані та повітроносних шляхах.
Велика частина гіалінової хрящової тканини, що зустрічається в організмі, в людини покрита надхрящницею (perichondrium ) і являє собою разом з пластинкою хрящової тканини анатомічні утворення - хрящі.
У надхрящниці виділяють два шари:зовнішній, що складається з волокнистої сполучної тканини з кровоносними судинами; івнутрішній, переважно клітинний, що міститьхондробласти та їх попередники - прехондробласти. Під надхрящницею в поверхневому шарі хряща розташовуються молоді хондроцити веретеноподібної форми сплощеної. У глибших шарах хрящові клітини набувають овальної або округлої форми. У зв'язку з тим, що синтетичні та секреторні процеси у цих клітин послаблюються, вони після поділу далеко не розходяться, а лежать компактно, утворюючи ізогенні групи від 2 до 4 (рідше до 6) хондроцитів.
Більш диференційовані хрящові клітини та ізогенні групи, крім оксифільного перицелюлярного шару, мають базофільну зону міжклітинної речовини. Ці властивості пояснюються нерівномірним розподілом хімічних компонентів міжклітинної речовини - білків та глікозаміногліканів.
(Розподіл білків і глікозаміногліканів міжклітинної речовини нерівномірний. Через це в ньому виділяютьтериторіальний матрикс – безпосередньо навколишній лакуни, а такожміжтериторіальний матрикс – весь решта об'єму міжклітинної речовини.)
У гіаліновому хрящі будь-якої локалізації прийнято розрізняти територіальні ділянки міжклітинного.речовини, або матриксу. До територіальної ділянки відноситься матрикс, що безпосередньо оточує хрящові клітини або їх групи. Тут колагенові волокна II типу та фібрили, звиваючись, оточують ізогенні групи хрящових клітин, оберігаючи їх від механічного тиску. У територіальному матриксі колагенові волокна орієнтовані в напрямку вектора дії сил основних навантажень. Простір між колагеновими структурами заповнено протеогліканами.
У структурній організації міжклітинної речовини хряща велику роль грає хондронектин. Цей глікопротеїн з'єднує клітини між собою та з різними субстратами (колагеном, глікозаміногліканами).
Опорна біомеханічна функція хрящових тканин при стисканні-розтягуванні забезпечується не лише будовою її волокнистого каркасу, а й наявністю гідрофільних протеогліканів із високим рівнем гідратації (65-85%). Висока гідрофільність міжклітинної речовини сприяє дифузії поживних речовин, солей. Гази та багато метаболітів також вільно дифундують через нього. Однак великі білкові молекули, що мають антигенні властивості, не проходять. Цим пояснюється успішна трансплантація ділянок хряща у клініці. Метаболізм хондроцитів переважно анаеробний, гліколітичний.
Структурною особливістю гіалінового хрящасуглобової поверхні є відсутність надхрящниці на поверхні, зверненої в порожнину суглоба. Суглобовий хрящ складається з трьох нечітко окреслених зон: поверхневої, проміжної та базальної.
У поверхневій зоні суглобового хряща розташовуються дрібні сплощені малоспеціалізовані хондроцити, що нагадують будову фіброцити.
У проміжній зоні клітини більші, округлої форми, метаболічно активні.
Глибока (базальна) зонаділиться базофільною лінією на шар, що некальцинується і кальцинується. В останній з субхондральної кістки, що підлягає, проникають кровоносні судини і можуть відбуватися процеси звапніння хряща.
Живлення суглобового хряща лише частково здійснюється з судин глибокої зони, а в основному відбувається за рахунок дифузії з синовіальної рідини порожнини суглоба.
Еластична хрящова тканина-----
Другий вид хрящової тканини - еластична хрящова тканина (textus cartilagineus elasticus) зустрічається в тих органах, де хрящова основа піддається вигинам (у вушній раковині, ріжкоподібних і клиноподібних хрящах гортані та ін). У свіжому, нефіксованому стані еластична хрящова тканина буває жовтуватого кольору і не така прозора, як гіалінова. За загальним планом будови еластичний хрящ подібний до гіалінового. Зовні він покритий надхрящницею. Хрящові клітини (молоді та спеціалізовані хондроцити) розташовуються в лакунах поодинці або утворюють ізогенні групи.
Однією з головних відмітних ознак еластичного хряща є наявність еластичних вовкон у його міжклітинній речовині, поряд з колагеновими волокнами. Еластичні волокна пронизують міжклітинну речовину у всіх напрямках.
У шарах, що належать до надхрящниці, еластичні волокна безперервно переходять у еластичні волокна надхрящниці. Ліпідів, глікогену та хондроїтинсульфатів в еластичному хрящі менше, ніж у гіаліновому.
Волокниста хрящова тканина
Третій вид хрящової тканини - волокниста, або фіброзна, хрящова тканина (textus cartilaginous fibrosa) знаходиться в міжхребцевих дисках, напіврухомих зчленуваннях, в місцях переходу щільної волокнистої сполучної тканини сухожиль і зв'язок в гіаліновийобмежені рухи супроводжуються сильними натягами. Міжклітинна речовина містить паралельно спрямовані колагенові пучки, що поступово розпушуються і переходять в гіаліновий хрящ. У хрящі є порожнини, які укладені хрящові клітини. Хондроцити розташовуються поодинці або утворюють невеликі ізогенні групи. Цитоплазма клітин часто буває вакуолізованою. У напрямку від гіалінового хряща до сухожилля волокнистий хрящ стає дедалі більше схожим сухожилля. На межі хряща і сухожилля між колагеновими пучками лежать стовпчиками хрящові клітини, що здавлені, які без будь-якої межі переходять в сухожильні клітини, розташовані в щільній оформленій волокнистій сполучній тканині сухожилля.