Виды хрящевой ткани и ее строение: 1. Виды хрящевой ткани

Содержание

Виды хрящевой ткани и ее строение

Хрящевая ткань, как и костная, относится к скелетным тканям с опорно-механической функцией. По классификации выделяют три разновидности хрящевой ткани — гиалиновую, эластическую и волокнистую. Особенности строения различных видов хрящевой ткани зависят от места расположения ее в организме, механических условий, возраста индивидуума.

Виды хрящевой ткани: 1 — гиалиновый хрящ; 2 — эластический хрящ; 3 — волокнистый хрящ

Наиболее широкое распространение у человека получила гиалиновая хрящевая ткань.

Она входит в состав трахеи, некоторых хрящей гортани, крупных бронхов, темафизов костей, встречается в местах соединения ребер с грудиной и в некоторых других областях тела. Эластическая хрящевая ткань входит в состав ушной раковины, бронхов среднего калибра, некоторых хрящей гортани. Волокнистый хрящ обычно встречается в местах перехода сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, например в составе межпозвоночных дисков.

Строение всех видов хрящевой ткани в общих чертах сходно: они имеют в своем составе клетки и межклеточное вещество (матрикс). Одной из особенностей межклеточного вещества хрящевой ткани является его высокая обводненность: содержание воды в норме колеблется от 60 д© 80 %. Площадь, занимаемая межклеточным веществом, значительно больше площади, занятой клетками. Межклеточное вещество хрящевой ткани вырабатывается клетками (хондробластами и молодыми хондроцитами) и имеет сложный химический состав. Оно подразделяется на основное аморфное вещество и фибриллярный компонент, который составляет примерно 40 % сухой массы межклеточного вещества и представлен в гиалиновой хрящевой ткани коллагеновыми фибриллами, образованными коллагеном II типа, идущими диффузно в различных направлениях. На гистологических препаратах фибриллы незаметны, так как имеют одинаковый с аморфным веществом показатель преломления. В эластической хрящевой ткани наряду с коллагеновыми фибриллами имеются многочисленные эластические волокна, состоящие из белка эластина, который тоже продуцируется хрящевыми клетками. Волокнистая хрящевая ткань содержит большое количество пучков коллагеновых волокон, состоящих из коллагена I и II типа.

Ведущими химическими соединениями, образующими основное аморфное вещество хрящевых тканей (хондромукоид), являются сульфатированные гликозаминогликаны (кератосульфаты и хондроитинсульфаты А и С) и нейтральные мукополисахариды, большинство из которых представлено сложными надмолекулярными комплексами. В хрящах получили широкое распространение соединения молекул гиалуроновой кислоты с протеогликанами и со специфическими сульфатированными гликозаминогликанами. Этим обеспечиваются особые свойства хрящевых тканей — механическая прочность и в то же время проницаемость для органических соединений, воды и других веществ, необходимых для обеспечения жизнедеятельности клеточных элементов. Маркерными, наиболее специфичными для межклеточного вещества хряща соединениями являются кератосульфаты и определенные разновидности хондроитинсульфатов. Они составляют около 30 % сухой массы хряща.

Основные клетки хрящевой ткани — хондробласты и хондроциты.

Хондробласты представляют собой молодые, малодифференцированные клетки. Они располагаются вблизи надхрящницы, лежат поодиночке и характеризуются округлой или овальной формой с неровными краями. Крупное ядро занимает значительную часть цитоплазмы. Среди клеточных органелл преобладают органеллы синтеза — рибосомы и полисомы, гранулярная эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, митохондрии; характерны включения гликогена. При общегистологической окраске препаратов гематоксилином и эозином хондробласты слабобазофильны. Структура хондробластов указывает на то, что эти клетки обнаруживают высокую метаболическую активность, в частности, связанную с синтезом межклеточного вещества. Показано, что в хондробластах синтез коллагеновых и неколлагеновых белков пространственно разделен. Весь цикл синтеза и выведения высокомолекулярных компонентов межклеточного вещества в функционально активных хондробластах у человека занимает менее суток. Новообразованные белки, протеогликаны и гликозаминогликаны не располагаются непосредственно вблизи поверхности клетки, а распространяются диффузно на значительном расстоянии от клетки в образовавшемся ранее межклеточном веществе. Среди хондробластов встречаются и функционально неактивные клетки, строение которых характеризуется слабым развитием синтетического аппарата. Кроме того, часть хондробластов, находящаяся сразу под надхрящницей, не утратила способность к делению.

Хондроциты — зрелые клетки хрящевой ткани — занимают, главным образом, центральные участки хряща. Синтетические способности этих клеток значительно ниже, чем у хондробластов. Дифференцированные хондроциты чаще всего лежат в хрящевых тканях не поодиночке, а группами, включающими по 2, 4, 8 клеток. Это так называемые изогенные группы клеток, которые образовались в результате деления одной хрящевой клетки. Структура зрелых хондроцитов указывает на то, что они не способны к делению и заметному синтезу межклеточного вещества. Но некоторые исследователи считают, что при определенных условиях митотическая активность в этих клетках все же возможна. Функция хондроцитов заключается в поддержании на определенном уровне обменных метаболических процессов в хрящевых тканях.

Изогенные группы клеток находятся в хрящевых полостях, окруженных матриксом. Форма хрящевых клеток в изогенных группах может быть различной — округлой, овальной, веретеновидной, треугольной — в зависимости от положения на том или ином участке хряща. Хрящевые полости окружены узкой, более светлой, чем основное вещество, полоской, образующей как бы оболочку хрящевой полости. Эта оболочка, отличающаяся оксифильностью, называется клеточной территорией, или территориальным матриксом. Более удаленные участки межклеточного вещества называются интерстициальным матриксом. Территориальный и интерстициальный матриксы — участки межклеточного вещества с различными структурно-функциональными свойствами. В пределах территориального матрикса коллагеновые фибриллы ориентированы вокруг поверхности изогенных клеточных групп. Переплетения коллагеновых фибрилл образуют стенку лакун. Пространства между клетками внутри лакун заполнены протеогликанами. Интерстициальный матрикс характеризуется слабобазофильной или оксифильной окраской и соответствует наиболее старым участкам межклеточного вещества.

Таким образом, дефинитивная хрящевая ткань характеризуется строго поляризованным распределением клеток в зависимости от степени их дифференцировки. Вблизи надхрящницы находятся наименее дифференцированные клетки — хондробласты, имеющие вид вытянутых параллельно надхрящнице клеток. Они активно синтезируют межклеточное вещество и сохраняют митотическую способность. Чем ближе к центру хряща, тем клетки более дифференцированы, они располагаются изогенными группами и характеризуются резким снижением синтеза компонентов межклеточного вещества и отсутствием митотической активности.

В современной научной литературе описан еще один тип клеток хрящевой ткани — хондрокласты. Они встречаются только при разрушении хрящевой ткани, а в условиях ее нормальной жизнедеятельности не обнаруживаются. По своим размерам хондрокласты значительно крупнее, чем хондроциты и хондробласты, так как содержат в цитоплазме несколько ядер. Функция хондрокластов связана с активацией процессов дегенерации хряща и участием в фагоцитозе и лизисе фрагментов разрушенных хрящевых клеток и компонентов хрящевого матрикса. Иными словами, хондрокласты — это макрофаги хрящевой ткани, входящие в единую макрофагально-фагоцитарную систему организма.

Болезни суставов
В.И. Мазуров

Гистология.mp3 — Скелетные ткани (часть 2)

Слушать (4 115 Кб):

виды хрящевой ткани, возрастные изменения и регенерация хряща

Исходя из особенностей строения межклеточного вещества, хрящевые ткани делят на три вида – гиалиновую, эластическую и волокнистую, или фиброзную.

Гиалиновая хрящевая ткань

Гиалиновая хрящевая ткань (textus cartilaginous hyalinus), называемая еще стекловидной (от греч. hyalos — стекло) — в связи с ее прозрачностью и голубовато-белым цветом, является наиболее распространенной разновидностью хрящевой ткани. Во взрослом организме гиалиновая ткань встречается на суставных поверхностях костей, в местах соединения ребер с грудиной, в гортани и воздухоносных путях.

Большая часть встречающейся в организме у человека гиалиновой хрящевой ткани покрыта надхрящницей (perichondrium) и представляет собой вместе с пластинкой хрящевой ткани анатомические образования — хрящи.

В надхрящнице выделяют два слоя: наружный, состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами; и внутренний, преимущественно клеточный, содержащий

хондробласты и их предшественники — прехондробласты. Под надхрящницей в поверхностном слое хряща располагаются молодые хондроциты веретенообразной уплощенной формы. В более глубоких слоях хрящевые клетки приобретают овальную или округлую форму. В связи с тем что синтетические и секреторные процессы у этих клеток ослабляются, они после деления далеко не расходятся, а лежат компактно, образуя изогенные группы от 2 до 4 (реже до 6) хондроцитов.

Более дифференцированные хрящевые клетки и изогенные группы, кроме оксифильного перицеллюлярного слоя, имеют базофильную зону межклеточного вещества. Эти свойства объясняются неравномерным распределением химических компонентов межклеточного вещества — белков и гликозаминогликанов.

(Распределение белков и гликозаминогликанов межклеточного вещества неравномерное. Из-за этого в нем выделяют территориальный матрикс – непосредственно окружающий лакуны, а также межтерриториальный матрикс

– весь остальной объем межклеточного вещества.)

В гиалиновом хряще любой локализации принято различать территориальные участки межклеточного вещества, или матрикса. К территориальному участку относится матрикс, непосредственно окружающий хрящевые клетки или их группы. Здесь коллагеновые волокна II типа и фибриллы, извиваясь, окружают изогенные группы хрящевых клеток, предохраняя их от механического давления. В межтерриториальном матриксе коллагеновые волокна ориентированы в направлении вектора действия сил основных нагрузок. Пространство между коллагеновыми структурами заполнено протеогликанами.

В структурной организации межклеточного вещества хряща большую роль играет хондронектин. Этот гликопротеин соединяет клетки между собой и с различными субстратами (коллагеном, гликозаминогликанами).

Опорная биомеханическая функция хрящевых тканей при сжатии-растяжении обеспечивается не только строением ее волокнистого каркаса, но и наличием гидрофильных протеогликанов с высоким уровнем гидратации (65—85%). Высокая гидрофильность межклеточного вещества способствует диффузии питательных веществ, солей. Газы и многие метаболиты также свободно диффундируют через него. Однако крупные белковые молекулы, обладающие антигенными свойствами, не проходят. Этим объясняется успешная трансплантация участков хряща в клинике. Метаболизм хондроцитов преимущественно анаэробный, гликолитический.

Структурной особенностью гиалинового хряща суставной поверхности является отсутствие надхрящницы на поверхности, обращенной в полость сустава. Суставной хрящ состоит из трех нечетко очерченных зон: поверхностной, промежуточной и базальной.

В поверхностной зоне суставного хряща располагаются мелкие уплощенные малоспециализированные хондроциты, напоминающие по строению фиброциты.

В промежуточной зоне клетки более крупные, округлой формы, метаболически активные.

Глубокая (базальная) зона делится базофильной линией на некальцинирующийся и кальцинирующийся слои. В последний из подлежащей субхондральной кости проникают кровеносные сосуды и могут происходить процессы обызвествления хряща.

Особенностью межклеточного вещества глубокой зоны суставного хряща является содержание в нем матриксных везикул — мембранных структур диаметром от 30 нм до 1 мкм, которые являются локусами инициальной минерализации скелетных тканей (помимо хряща, они обнаруживаются в костной ткани и предентине). Мембранные структуры образуются путем выбухания участка плазмолеммы хондроцита (соответственно остеобласта в костной ткани и одонтобласта в предентине) с последующим отпочковыванием от поверхности клетки и локализованным распределением в зонах минерализации. Они также могут являться продуктом полной дезинтеграции клеток.

Питание суставного хряща лишь частично осуществляется из сосудов глубокой зоны, а в основном происходит за счет диффузии из синовиальной жидкости полости сустава.

Эластическая хрящевая ткань

Второй вид хрящевой ткани — эластическая хрящевая ткань (textus cartilagineus elasticus) встречается в тех органах, где хрящевая основа подвергается изгибам (в ушной раковине, рожковидных и клиновидных хрящах гортани и др.). В свежем, нефиксированном состоянии эластическая хрящевая ткань бывает желтоватого цвета и не такая прозрачная, как гиалиновая. По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Хрящевые клетки (молодые и специализированные хондроциты) располагаются в лакунах поодиночке или образуют изогенные группы.

Одним из главных отличительных признаков эластического хряща является наличие эластических волкон в его межклеточном веществе, наряду с коллагеновыми волокнами. Эластические волокна пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях.

В слоях, прилежащих к надхрящнице, эластические волокна без перерыва переходят в эластические волокна надхрящницы. Липидов, гликогена и хондроитинсульфатов в эластическом хряще меньше, чем в гиалиновом.

Волокнистая хрящевая ткань

Третий вид хрящевой ткани — волокнистая, или фиброзная, хрящевая ткань (textus cartilaginous fibrosa) находится в межпозвоночных дисках, полуподвижных сочленениях, в местах перехода плотной волокнистой соединительной ткани сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, где ограниченные движения сопровождаются сильными натяжениями. Межклеточное вещество содержит параллельно направленные коллагеновые пучки, постепенно разрыхляющиеся и переходящие в гиалиновый хрящ. В хряще имеются полости, в которые заключены хрящевые клетки. Хондроциты располагаются поодиночке или образуют небольшие изогенные группы. Цитоплазма клеток часто бывает вакуолизированной. По направлению от гиалинового хряща к сухожилию волокнистый хрящ становится все более похожим на сухожилие. На границе хряща и сухожилия между коллагеновыми пучками лежат столбиками сдавленные хрящевые клетки, которые без какой-либо границы переходят в сухожильные клетки, расположенные в плотной оформленной волокнистой соединительной ткани сухожилия.

Возрастные изменения и регенерация

По мере старения организма в хрящевой ткани уменьшаются концентрация протеогликанов и связанная с ними гидрофильность ткани. Ослабляются процессы размножения хондробластов и молодых хондроцитов.

В резорбции дистрофически измененных клеток и межклеточного вещества участвуют хондрокласты. Часть лакун после гибели хондроцитов заполняется аморфным веществом и коллагеновыми фибриллами. Местами в межклеточном веществе обнаруживаются отложения солей кальция («омеление хряща»), вследствие чего хрящ становится мутным, непрозрачным, приобретает твердость и ломкость. В результате появляющееся нарушение трофики центральных участков хряща может привести к врастанию в них кровеносных сосудов с последующим костеобразованием.

Физиологическая регенерация хрящевой ткани осуществляется за счет малоспециализированных клеток надхрящницы и хряща путем размножения и дифференцировки прехондробластов и хондробластов. Однако этот процесс идет очень медленно. Посттравматическая регенерация хрящевой ткани внесуставной локализации осуществляется за счет надхрящницы. Восстановление может происходить за счет клеток окружающей соединительной ткани, не потерявших способности к метаплазии (т.е. превращения фибробластов в хондробласты).

В суставном хряще в зависимости от глубины травмы регенерация происходит как за счет размножения клеток в изогенных группах (при неглубоком повреждении), так и за счет второго источника регенерации — камбиальных клеток субхондральной костной ткани (при глубоком повреждении хряща).

В любом случае непосредственно в области травмы хрящевой ткани отмечаются дистрофические процессы, а далее располагаются пролиферирующие хондроциты.

В течение первых 1—2 мес с момента травмы сначала образуется грануляционная ткань, состоящая из молодых фибробластов, постепенно замещающихся хрящеподобной (хондроидной) тканью, активно синтезирующей протеогликаны и коллаген II типа. Через 3—6 мес регенерат обретает сходство с гиалиново-фиброзным молодым хрящом.

Факторы регуляции метаболизма хрящевых тканей.

Регуляция метаболизма хрящевой ткани происходит под действием механической нагрузки, нервных и гормональных факторов. Периодическое давление на хрящевую ткань и ослабление нагрузки являются постоянно действующими факторами диффузии растворенных в воде питательных веществ, продуктов метаболизма и гормонально-гуморальных регуляторов из капилляров надхрящницы, имеющей рецепторы и эффекторы, или синовиальной жидкости суставов. Кроме того, хондроциты имеют циторецепторы к ряду гормонов, циркулирующих в крови, — соматотропному гормону (СТГ), тироксину, инсулину, глюкокортикоидам, эстрогенам и др.

Гормоны гипофиза — соматотропин и пролактин — стимулируют рост хрящевых тканей, но не влияют на их созревание. Гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин — ускоряют цитодифференцировку хондроцитов, но ингибируют ростовые процессы в хрящах. Гормоны щитовидной и околощитовидной желез — кальцитонин и паратгормон — оказывают сходное действие на метаболизм хрящей, способствуют стимуляции ростовых процессов, но в меньшей степени их созреванию. Гормон эндокринных островков поджелудочной железы — инсулин — усиливает цитодифференцировку клеток скелетогенной мезенхимы, а на этапах постнатального онтогенеза оказывает ростовое и митогенное действие. Гормоны коры надпочечников — глюкокортикоиды и женский половой гормон эстроген — ингибируют в хондроцитах биосинтез коллагена и гликозаминогликанов, а в раннем постнатальном периоде их высокие концентрации способствуют старению хрящевой ткани и деструктивным изменениям в ней. Мужской половой гормон — тестостерон — стимулирует биосинтез несульфатированных гликозаминогликанов, что приводит к снижению процессов созревания хрящевой ткани.

В целом необходимо отметить, что гормоны регулируют специфические метаболические процессы в хондроцитах, но реактивность хондроцитов к их действию зависит как от состояния эндокринного статуса организма (норма, дефицит или избыток гормонов), так и структурно-функционального состояния самих хондроцитов.

Некоторые термины из практической медицины:

хондродистрофия кальцифицирующая, Конради болезнь, Конради—Хюнерманна синдром — врожденная болезнь, характеризующаяся карликовостью, обусловленной наличием у новорожденных обызвествленных очагов некробиоза хрящевых участков костей.;
хондрокальциноз — отложение солей кальция в хряще суставов; встречается при гиперпаратиреозе, гемохроматозе, алкаптонурии, акромегалии и других состояниях, сопровождающихся нарушением кальциевого обмена;
хондрома — доброкачественная опухоль, источником развития которой является гиалиновый хрящ;
болезнь Волкова (хондродистрофия суставная деформирующая множественная) — аномалия развития суставного хряща, выражающаяся в его избыточном росте, деформации суставов, гигантизме одной или нескольких конечностей;

особенности строения соединительной костной ткани и какую она выполняет функцию в организме

Клеточный состав костной ткани представлен остеоцитами, остеокластами и остеобластами. Они располагаются в межклеточном матриксе, на 70% состоящем из неорганических соединений (преимущественно кристаллов фосфатов кальция — гидроксиапатита) и на 30% — из органических веществ (коллагеновых волокон, межклеточного матрикса). Костная ткань выполняет в организме 2 основных функции — скелетная (опорная) и защитная (грудная клетка, череп), а также участвует в процессах кроветворения.

Под влиянием возрастных изменений, системных заболеваний и неблагоприятных факторов, кости способны разрушаться, что может приводить к необратимым последствиям для организма.

Почему важна профилактика заболеваний опорно-двигательной системы

Костная и хрящевая ткани выполняют важную функцию в организме. Вместе с мышцами и связками они формируют опорно-двигательный аппарат, который испытывает огромную нагрузку в течение всей жизни человека. Чтобы предупредить заболевания опорно-двигательного аппарата, врачи рекомендуют проводить ежедневную профилактику и придерживаться принципов здорового образа жизни.

Человек должен давать организму адекватную физическую нагрузку, правильно питаться, отказаться от вредных привычек и исключить факторы, негативно влияющие на состояние костно-хрящевой системы (подъём тяжестей, перепады температур, недостаток витаминов и минералов и т.д.). Основой профилактики является лечебная физическая культура (ЛФК).

Существуют специальные комплексы упражнений, направленные на укрепление костной, хрящевой и мышечной ткани, разработку суставов и увеличение их мобильности, лечение определённых патологий (остеохондроз, артроз, плоскостопие и другие). Любой гимнастический комплекс содержит в себе разминку (7-10 минут) и основную часть. Тренировки проводятся 2-3 раза в неделю во второй половине дня. В одно занятие обычно включается 5-10 упражнений, которые повторяются по кругу. Каждый подход состоит из 20-30 повторений. Отдых между упражнениями составляет не более 2 минут. [2].

При наличии конкретного заболевания гимнастический комплекс подбирается индивидуально врачом ЛФК. Также назначаются медикаментозные средства, направленные на уменьшение симптомов болезни и восстановление хрящевой ткани. Одним из таких препаратов является Терафлекс. Он стимулирует регенерацию хрящевых структур, замедляет процессы разрушения хрящевой ткани. После приёма Терафлекса в течение 3-6 мес снижается интенсивность боли в суставах, улучшается функция сустава[3]. (раздел фармакологическое действие)

Гистология.mp3 — Скелетные ткани (часть 1)

Слушать (4 770 Кб):

Общая характеристика костной и хрящевой тканей

Скелетные ткани (textus skeletales) — это разновидность соединительных тканей с выраженной опорной, механической функцией, обусловленной наличием плотного межклеточного вещества. К скелетным тканям относят:

хрящевые ткани,
костные ткани,
дентин зуба и
цемент зуба.

Помимо главной опорной функции, эти ткани принимают участие в водно-солевом обмене, — в основном, солей кальция и фосфатов.

Как и все прочие ткани внутренней среды организма, скелетные ткани развиваются из мезенхимы, — точнее из той мезенхимы, что выселяется из склеротомов мезодермы.

Хрящевые ткани

Хрящевые ткани (textus cartilaginei) отличаются упругостью и прочностью, что связано с положением этой ткани в организме. Хрящевая ткань входят в состав органов дыхательной системы, суставов, межпозвоночных дисков.

Как и в других тканях, в хрящевой ткани выделяют клетки и межклеточное вещество. Главные клеточные элементы – хондробласты и хондроциты. Межклеточного вещества в хрящевой ткани больше, чем клеток. Оно отличается гидрофильностью и упругостью. Именно с упругостью межклеточного вещества связана опорная функция хрящевых тканей.

Хрящевая ткань значительно гидратирована, — в свежей ткани содержится до 80% воды. Более половины объема «сухого» вещества хрящевой ткани составляет фибриллярный белок коллаген. В хрящевой ткани остутствуют сосуды – питательные вещества диффундируют из окружающих тканей.

Классификация

Различают три вида хрящевой ткани:

гиалиновую,
эластическую,
волокнистую.

Такое подразделение хрящевых тканей основано на структурно-функциональных особенностях строения их межклеточного вещества, степени содержания и соотношения коллагеновых и эластических волокон.

Краткая характеристика клеток хрящевой ткани

Хондробласты – небольшие уплощенные клетки, способные делиться и синтезировать межклеточное вещество. Выделяя компоненты межклеточного вещества, ходробласты как бы «замуровывают» себя в нем, — превращаются в хондроциты. Происходящий при этом рост хряща называется периферическим, или аппозиционным, — т.е. путем «наложения» новых слоев хряща.

Хондроциты — имеют больший размер и овальную форму. Они лежат в особых полостях межклеточного вещества – лакунах. Хондроциты часто образуют т.н. изогенные группы из 2-6 клеток, которые произошли из одной клетки. При этом некоторые хондроциты сохраняют способность к делению, а другие активно синтезируют компоненты межклеточного вещества. За счёт деятельности хондроцитов происходит увеличение массы хряща изнутри — интерстициальный рост.

Краткая характеристика межклеточного вещества хрящевой ткани

Межклеточное вещество состоит из волокон и основного, или аморфного, вещества. Большинство волокон представлено коллагеновыми волокнами, а в эластических хрящах – еще и эластическими волокнами. Основное вещество содержит воду, органические вещества и минеральные вещества.

Органический компонент представлен протеогликановыми агрегатами (ПГА) и гликопротеинами (ГП). В основе протеогликанового агрегата лежит длинная нить гиалуроновой кислоты. С помощью небольших глобулярных белков с гиалуроновой кислотой связаны линейные фибриллярные пептидные цепи т.н. корового белка (core protein). В свою очередь, от коровых белков отходят олигосахаридные ветви – гликозаминогликаны (ГАГ). Соединения гликозаминогликанов с коровыми белками имеют собственное название – протеогликаны (ПГ).

Протеогликановые агрегаты обладают высокой гидрофильностью, т.е. связывают большое количество воды и обеспечивают тем самым высокую упругость хряща. При этом они сохраняют проницаемость для низкомолекулярных метаболитов.

Хрящевой дифферон и хондрогистогенез

Развитие хрящевой ткани осуществляется как у эмбриона, так и в постэмбриональном периоде при регенерации. В процессе развития хрящевой ткани из мезенхимы образуется хрящевой дифферон:

стволовые клетки,
полустволовые (прехондробласты),
хондробласты (хондробластоциты),
хондроциты.

Хондробласты (от греч. chondros — хрящ, blastos — зачаток) — это молодые уплощенные клетки, способные к пролиферации и синтезу межклеточного вещества хряща (протеогликанов). Они являются разновидностями фибробластов, потомками стволовых и полустволовых клеток. Цитоплазма хондробластов имеет хорошо развитую гранулярную и агранулярную эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи. При окрашивании цитоплазма хондробластов оказывается базофильной в связи с богатым содержанием РНК. При участии хондробластов происходит периферический (аппозиционный) рост хряща. Эти клетки в процесссе развития хряща превращаются в хондроциты.

Хондроциты — основной вид клеток хрящевой ткани. Они бывают овальными, округлыми или полигональной формы — в зависимости от степени дифференцировки. Расположены хондроциты в особых полостях (лакунах) в межклеточном веществе поодиночке или группами. Группы клеток, лежащие в общей полости, называются изогенными (от греч. isos — равный, genesis — развитие). Они образуются путем деления одной клетки. В изогенных группах различают три типа хондроцитов.

Первый тип хондроцитов характеризуется высоким ядерно-цитоплазматическим отношением. Они часто делятся, т.е. являются источником репродукции изогенных групп клеток. Хондроциты I типа преобладают в молодом, развивающемся хряще.

Хондроциты II типа отличаются снижением ядерно-цитоплазматического отношения. Они обеспечивают образование и секрецию гликозаминогликанов и протеогликанов в межклеточное вещество.

Хондроциты III типа отличаются самым низким ядерно-цитоплазматическим отношением, сильным развитием и упорядоченным расположением гранулярной эндоплазматической сети. Эти клетки сохраняют способность к образованию и секреции белка (коллагена), но в них снижается синтез гликозаминогликанов.

Эмбриональный хондрогистогенез

Источником развития хрящевых тканей является мезенхима. В первой стадии клетки мезенхимы теряют свои отростки, плотно прилегают друг к другу, формируют хондрогенные островки. Находящиеся в их составе стволовые клетки дифференцируются в хондробласты (хондробластоциты) — клетки, подобные фибробластам. Эти клетки являются главным строительным материалом хрящевой ткани. В их цитоплазме сначала увеличивается количество свободных рибосом, затем появляются участки гранулярной эндоплазматической сети.

В следующей стадии образуется первичная хрящевая ткань. Клетки центрального участка хондрогенного островка (первичные хондроциты) округляются, увеличиваются в размере, в них начинается синтез и секреция фибриллярных белков (коллагена). Образующееся таким образом межклеточное вещество отличается оксифилией.

В стадии дифференцировки хрящевой ткани хондроциты приобретают способность синтезировать гликозаминогликаны, связанные с неколлагеновыми белками (протеогликаны).

По периферии хрящевой закладки, на границе с мезенхимой, формируется надхрящница — оболочка, покрывающая развивающийся хрящ снаружи. Во внутренней зоне надхрящницы клетки интенсивно делятся, дифференцируются в хондробласты. В процессе секреции и наслаивания на уже имеющийся хрящ сами клетки «замуровываются» в продукты своей деятельности. Так происходит рост хряща способом наложения, или его аппозиционный (периферический) рост.

Хрящевые клетки, лежащие в центре молодого развивающегося хряща, сохраняют способность в течение некоторого времени делиться митотически, оставаясь в одной лакуне (изогенные группы клеток), и вырабатывать коллаген II типа. За счет увеличения количества этих клеток происходит увеличение массы хряща изнутри, что называется интерстициальным ростом. Интерстициальный рост наблюдается в эмбриогенезе, а также при регенерации хрящевой ткани.

По мере роста и развития хряща его центральные участки все более отдаляются от близлежащих сосудов и начинают испытывать затруднения в питании, осуществляемом диффузно со стороны сосудов надхрящницы. Вследствие этого хондроциты теряют способность размножаться, некоторые из них подвергаются разрушению, а протеогликаны превращаются в более простой оксифильный белок — альбумоид.

Некоторые термины из практической медицины:

хондрогенез несовершенный Русакова, chondrogenesis imperfecta, хондродистрофия гиперпластическая — врожденная болезнь, характеризующаяся неправильным развитием хрящевой ткани и проявляющаяся нарушениями формирования скелета;
хондродисплазия — общее название болезней, характеризующихся неправильным развитием хрящевой ткани;

функции, особенности строения, виды, восстановление

Хрящевая ткань является разновидностью твердой соединительной ткани. Из названия понятно, что состоит она из хрящевых клеток и межклеточного вещества. Основная функция хрящевой ткани – опорная.

Хрящевая ткань обладает высокой упругостью и эластичностью. Для суставов хрящевая ткань очень важна – она исключает трение за счет выделения жидкости и смазывания суставов. Благодаря этому нагрузка на суставы существенно снижается.

К сожалению, с возрастом хрящевая ткань утрачивает свои свойства. Нередко хрящевая ткань повреждается и в молодом возрасте. Все потому, что хрящевая ткань очень склонна к разрушению. Очень важно вовремя заняться своим здоровьем, поскольку поврежденная хрящевая ткань – одна из основных причин заболеваний опорно-двигательного аппарата.

Виды хрящевой ткани

Гиалиновый хрящ
Эластический хрящ
Волокнистый хрящ

Гиалиновая хрящевая ткань встречается в составе хрящей гортани, бронхов, костных темафизов, в области присоединения ребер к грудине.

Из эластичной хрящевой ткани состоят ушные раковины, бронхи, гортань.

Волокнистая хрящевая ткань находится в области перехода связок и сухожилий в гиалиновую хрящевую ткань.

Однако все три вида хрящевой ткани схожи по своему составу – они состоят из клеток (хондроцитов) и межклеточного вещества. Последнее обладает высокой обводностью, примерно 60-80 процентов воды. Кроме этого, межклеточное вещество занимает больше пространства, нежели клетки. Химический состав довольно сложный. Межклеточное вещество хрящевой ткани разделяют на аморфное вещество и фибриллярный компонент, в состав которого входит около сорока процентов сухого вещества — коллагена. Выработкой матрикса (межклеточного вещества) занимаются хондробласты и молодые хондроциты.

Хондробласты и хондроциты

Хондробласты представляют собой клетки округлой или овоидной формы. Основная задача: продуцирование компонентов межклеточного вещества, такие как коллаген, эластин, гликопротеины, протеогликаны.

Хондроцитами принять считать зрелые клетки хрящевой ткани крупного размера. Форма может быть округлая, овальная, полигональная. Где находятся хондроциты? В лакунах. Окружает хондроциты межклеточное вещество. Стенки лакун представляют собой два слоя – наружный (из коллагенновых волокон) и внутреннего (из агрегатов протеогликанов).

Сочетает в себе не только коллагеновые фибриллы, но и эластические волокна, которые состоят из белка эластина. Его выработка – также задача хрящевых клеток. Эластическая хрящевая ткань отличается повышенной гибкостью.

В состав волокнистой хрящевой ткани входят пучки коллагеновых волокон. Волокнистая хрящевая ткань очень прочная. Фиброзные кольца межпозвоночных дисков, внутрисуставные диски состоят из волокнистой хрящевой ткани. Кроме этого, волокнистая хрящевая ткань покрывает суставные поверхности височно-нижнечелюстного, а также грудино-ключичного суставов.

36.Скелетные ткани.общая характеристика.Хрящевые ткани,локализация в организме.Клеточный состав,особенности организации межклеточного вещества у разных видов хряща.Структурно-функциональная характеристика клеток и межклеточного вещества.понятие об изогенной группе клеток.

Скелетные ткани

Общая характеристика костной и хрящевой тканей

Скелетные ткани (textus skeletales) — это разновидность соединительных тканей с выраженной опорной, механической функцией, обусловленной наличием плотного межклеточного вещества. К скелетным тканям относят:

хрящевые ткани ,

костные ткани ,

дентин зуба

цемент зуба .

Как и все прочие ткани внутренней среды организма, скелетные ткани развиваются из мезенхимы, — точнее из той мезенхимы, что выселяется из склеротомов мезодермы.

Хрящевые ткани

Хрящевые ткани (textus cartilaginei) отличаются упругостью и прочностью, что связано с положением этой ткани в организме. Хрящевая ткань входят в состав органов дыхательной системы, суставов, межпозвоночных дисков.

Хрящевая ткань значительно гидратирована, — в свежей ткани содержится до 80% воды. Более половины объема «сухого» вещества хрящевой ткани составляет фибриллярный белок коллаген. В хрящевой ткани остутствуют сосуды – питательные вещества диффундируют из окружающих тканей.

Классификация

Различают три вида хрящевой ткани :

гиалиновую,

эластическую,

волокнистую.

Краткая характеристика клеток хрящевой ткани

Хондробласты – небольшие уплощенные клетки, способные делиться и синтезировать межклеточное вещество. Выделяя компоненты межклеточного вещества, ходробласты как бы «замуровывают» себя в нем, — превращаются в хондроциты. Происходящий при этом рост хряща называется периферическим, или аппозиционным, — т.е. путем «наложения» новых слоев хряща.

Хондроциты — имеют больший размер и овальную форму. Они лежат в особых полостях межклеточного вещества – лакунах. Хондроциты часто образуют т.н. изогенные группы из 2-6 клеток, которые произошли из одной клетки. При этом некоторые хондроциты сохраняют способность к делению, а другие активно синтезируют компоненты межклеточного вещества. За счёт деятельности хондроцитов происходит увеличение массы хряща изнутри — интерстициальный рост.

виды хрящевой ткани, возрастные изменения и регенерация хряща

Гиалиновая хрящевая ткань

Гиалиновая хрящевая ткань (textus cartilaginous hyalinus), называемая еще стекловидной (от греч. hyalos — стекло) — в связи с ее прозрачностью и голубовато-белым цветом, является наиболее распространенной разновидностью хрящевой ткани. Во взрослом организме гиалиновая ткань встречается на суставных поверхностях костей, в местах соединения ребер с грудиной, в гортани и воздухоносных путях.

Большая часть встречающейся в организме у человека гиалиновой хрящевой ткани покрыта надхрящницей (perichondrium) и представляет собой вместе с пластинкой хрящевой ткани анатомические образования — хрящи.

В надхрящнице выделяют два слоя: наружный, состоящий из волокнистой соединительной ткани с кровеносными сосудами; и внутренний, преимущественно клеточный, содержащий хондробласты и их предшественники — прехондробласты. Под надхрящницей в поверхностном слое хряща располагаются молодые хондроциты веретенообразной уплощенной формы. В более глубоких слоях хрящевые клетки приобретают овальную или округлую форму. В связи с тем что синтетические и секреторные процессы у этих клеток ослабляются, они после деления далеко не расходятся, а лежат компактно, образуя изогенные группы от 2 до 4 (реже до 6) хондроцитов.

Эластическая хрящевая ткань

Второй вид хрящевой ткани — эластическая хрящевая ткань (textus cartilagineus elasticus) встречается в тех органах, где хрящевая основа подвергается изгибам (в ушной раковине, рожковидных и клиновидных хрящах гортани и др.). В свежем, нефиксированном состоянии эластическая хрящевая ткань бывает желтоватого цвета и не такая прозрачная, как гиалиновая. По общему плану строения эластический хрящ сходен с гиалиновым. Снаружи он покрыт надхрящницей. Хрящевые клетки (молодые и специализированные хондроциты) располагаются в лакунах поодиночке или образуют изогенные группы.

Одним из главных отличительных признаков эластического хряща является наличие эластических волкон в его межклеточном веществе, наряду с коллагеновыми волокнами. Эластические волокна пронизывают межклеточное вещество во всех направлениях.

Волокнистая хрящевая ткань

Третий вид хрящевой ткани — волокнистая, или фиброзная, хрящевая ткань (textus cartilaginous fibrosa) находится в межпозвоночных дисках, полуподвижных сочленениях, в местах перехода плотной волокнистой соединительной ткани сухожилий и связок в гиалиновый хрящ, где ограниченные движения сопровождаются сильными натяжениями. Межклеточное вещество содержит параллельно направленные коллагеновые пучки, постепенно разрыхляющиеся и переходящие в гиалиновый хрящ. В хряще имеются полости, в которые заключены хрящевые клетки. Хондроциты располагаются поодиночке или образуют небольшие изогенные группы. Цитоплазма клеток часто бывает вакуолизированной. По направлению от гиалинового хряща к сухожилию волокнистый хрящ становится все более похожим на сухожилие. На границе хряща и сухожилия между коллагеновыми пучками лежат столбиками сдавленные хрящевые клетки, которые без какой-либо границы переходят в сухожильные клетки, расположенные в плотной оформленной волокнистой соединительной ткани сухожилия.

Возрастные изменения и регенерация

В резорбции дистрофически измененных клеток и межклеточного вещества участвуют хондрокласты. Часть лакун после гибели хондроцитов заполняется аморфным веществом и коллагеновыми фибриллами. Местами в межклеточном веществе обнаруживаются отложения солей кальция («омеление хряща»), вследствие чего хрящ становится мутным, непрозрачным, приобретает твердость и ломкость. В результате появляющееся нарушение трофики центральных участков хряща может привести к врастанию в них кровеносных сосудов с последующим костеобразованием.

Хрящевая ткань , как и костная, относится к скелетным тканям с опорно-механической функцией. По классификации выделяют три разновидности хрящевой ткани — гиалиновую, эластическую и волокнистую. Особенности строения различных видов хрящевой ткани зависят от места расположения ее в организме, механических условий, возраста индивидуума.

Виды хрящевой ткани: 1 — гиалиновый хрящ; 2 — эластический хрящ; 3 — волокнистый хрящ

Наиболее широкое распространение у человека получила гиалиновая хрящевая ткань .

Строение всех видов хрящевой ткани в общих чертах сходно: они имеют в своем составе клетки и межклеточное вещество (матрикс). Одной из особенностей межклеточного вещества хрящевой ткани является его высокая обводненность: содержание воды в норме колеблется от 60 д 80 %. Площадь, занимаемая межклеточным веществом, значительно больше площади, занятой клетками. Межклеточное вещество хрящевой ткани вырабатывается клетками (хондробластами и молодыми хондроцитами) и имеет сложный химический состав. Оно подразделяется на основное аморфное вещество и фибриллярный компонент, который составляет примерно 40 % сухой массы межклеточного вещества и представлен в гиалиновой хрящевой ткани коллагеновыми фибриллами, образованными коллагеном II типа, идущими диффузно в различных направлениях. На гистологических препаратах фибриллы незаметны, так как имеют одинаковый с аморфным веществом показатель преломления. В эластической хрящевой ткани наряду с коллагеновыми фибриллами имеются многочисленные эластические волокна, состоящие из белка эластина, который тоже продуцируется хрящевыми клетками. Волокнистая хрящевая ткань содержит большое количество пучков коллагеновых волокон, состоящих из коллагена I и II типа.

Основные клетки хрящевой ткани — хондробласты и хондроциты .

В современной научной литературе описан еще один тип клеток хрящевой ткани — хондрокласты . Они встречаются только при разрушении хрящевой ткани, а в условиях ее нормальной жизнедеятельности не обнаруживаются. По своим размерам хондрокласты значительно крупнее, чем хондроциты и хондробласты, так как содержат в цитоплазме несколько ядер. Функция хондрокластов связана с активацией процессов дегенерации хряща и участием в фагоцитозе и лизисе фрагментов разрушенных хрящевых клеток и компонентов хрящевого матрикса. Иными словами, хондрокласты — это макрофаги хрящевой ткани, входящие в единую макрофагально-фагоцитарную систему организма.

Болезни суставов
В.И. Мазуров

Не секрет, что спортсмены даже в хорошей физической форме и в сравнительно раннем возрасте часто бросают тренировки из-за травм. Большая доля их проблем — связки. Наиболее слабая их часть — хрящевая ткань. Функции поврежденных суставов, оказывается, можно восстанавливать, если вовремя обратить внимание на проблему и создать подходящие условия для лечения и регенерации их клеток.

Ткани в организме человека

Человеческий организм — это сложная и гибкая система, способная к саморегулированию. Состоит она из различных по строению и выполняемым функциям клеток. В них происходит основной обмен веществ. Вместе с неклеточными структурами они объединены в ткани: эпителиальная, мышечная, нервная, соединительная.

Эпителиальные клетки составляют основу кожного покрова. Они выстилают внутренние полости (брюшную, грудную, верхние дыхательные пути, кишечный тракт). Мышечная ткань дает возможность человеку двигаться. Также она обеспечивает перемещение внутренних сред во всех органах и системах. Мускулатура подразделяется на виды: гладкая (стенки полостных органов и сосудов), сердечная, скелетная (поперечнополосатая). Нервная ткань обеспечивает передачу импульсов от мозга. Некоторые клетки способны расти и размножаться, часть из них способны к регенерации.

Соединительная ткань является внутренней средой организма. Она различна по структуре, строению и свойствам. Из нее состоят прочные кости скелета, подкожная жировая клетчатка, жидкие среды: кровь и лимфа. К ней также относится и хрящевая ткань. Функции ее — формирующая, амортизационная, поддерживающая и опорная. Все они играют важную роль и являются необходимыми в сложной системе организма.

строение и функции

Ее характерная черта — рыхлость в расположении клеток. Рассматривая их по отдельности, можно заметить, как четко отделены они друг от друга. Связкой между ними выступает межклеточное вещество — матрикс. Причем у разных видов хрящей оно образовано кроме основного аморфного вещества различными волокнами (эластичными и коллагеновыми). Хотя они имеют общее белковое происхождение, но различаются по свойствам и в зависимости от этого выполняют различные функции.

Все кости организма сформировались из хрящей. Но по мере роста их межклеточное вещество заполнилось кристаллами солей (в основном кальция). В результате кости приобрели прочность и стали частью скелета. Хрящи также выполняют опорные функции. В позвоночнике, находясь между сегментами, они воспринимают постоянные нагрузки (статические и динамические). Ушные раковины, нос, трахея, бронхи — в этих участках ткань играет больше формирующую роль.

Рост и питание хряща осуществляются через надхрящницу. Она в ткани является обязательной частью, кроме суставов. В них между трущимися поверхностями присутствует синовиальная жидкость. Она омывает, смазывает и питает их, отводит продукты обмена.

Структура

В хряще мало клеток, способных к делению, и много пространства вокруг них, заполненного различным по свойствам белковым веществом. Из-за такой особенности процессы регенерации часто в большей мере идут именно в матриксе.

Выделяют два вида клеток ткани: ходнроциты (зрелые) и хондробласты (молодые). Различаются они размерами, местом и способом расположения. Хондроциты имеют округлую форму, и они крупнее. Располагаются парами или в группах до 10 клеток. Хондробласты обычно мельче и находятся в ткани по периферии или же одиночно.

В цитоплазме клеток под оболочкой накапливается вода, имеются включения гликогена. Кислород и питательные вещества поступают в клетки диффузно. Там происходит синтез коллагена и эластина. Они необходимы для формирования межклеточного вещества. От его специфики зависит, какого типа это будет хрящевая ткань. Особенности строения и отличаются от межпозвоночных дисков, в том числе и содержанием коллагена. В в хряще носа межклеточное вещество состоит на 30 % из эластина.

Виды

Как классифицируется Функции ее зависят от преобладания в матриксе специфических волокон. Если в межклеточном веществе больше эластина, то хрящевая ткань будет более пластична. Она почти такая же прочная, но пучки волокон в ней тоньше. Они хорошо выдерживают нагрузки не только на сжатие, но и на растяжение, способны к деформациям без критических последствий. Такие хрящи называют эластическими. Их ткани формируют гортань, ушные раковины, нос.

Если в матриксе вокруг клеток большое содержание коллагена со сложной структурой построения полипептидных цепей, такой хрящ называют гиалиновым. Он чаще всего покрывает внутренние поверхности суставов. Наибольшее количество коллагена сосредоточено в поверхностной зоне. Он играет роль каркаса. Пучки волокон в нем по структуре напоминают трехмерные переплетенные сети спиралевидной формы.

Есть еще одна группа: фиброзные, или волокнистые, хрящи. Они, как и гиалиновые, содержат в межклеточном веществе большое количество коллагена, но он имеет особую структуру. Пучки их волокон не имеют сложного переплетения и расположены вдоль оси наибольших нагрузок. Они более толстые, имеют особую прочность на сжатие, плохо восстанавливаются при деформации. Из такой ткани сформированы межпозвоночные диски, места стыка сухожилий с костями.

Функции

Благодаря особенным биомеханическим свойствам ткань хряща идеально подходит для связывания составляющих опорно-двигательного аппарата. Она способна принимать воздействие сил сжатия и растяжения при движениях, перераспределять их равномерно нагрузке, до некоторой степени поглощать или рассеивать.

Хрящи образуют устойчивые к истиранию поверхности. В совокупности с синовиальной жидкостью такие суставы при допустимых нагрузках способны продолжительное время нормально выполнять свои функции.

Сухожилия — это не хрящевая ткань. Функции их также заключаются в связывании в общую аппарата. Они также состоят из пучков коллагеновых волокон, но их структура и происхождение другие. органов дыхания, ушных раковин кроме того что выполняют формирующую и опорную функции являются местом крепления мягких тканей. Но в отличие от сухожилий мышцы рядом с ними не имеют такой нагрузки.

Особые свойства

В эластических хрящах очень мало сосудов. И это объяснимо, ведь сильная динамическая нагрузка способна их повредить. Как же питается хрящевая соединительная ткань? Функции эти берет на себя межклеточное вещество. В гиалиновом хряще вообще нет сосудов. Их трущиеся поверхности довольно жесткие и плотные. Питание их осуществляется за счет синовиальной жидкости сустава.

В матриксе вода перемещается свободно. Она содержит все необходимые вещества для обменных процессов. Протеогликановые компоненты в хрящах идеально связывают воду. Она как несжимаемая субстанция обеспечивает жесткость и дополнительную амортизацию. При нагрузках вода принимает на себя воздействие, растекается по всему межклеточному пространству и плавно снимает напряжение, препятствуя необратимым критическим деформациям.

Развитие

В теле взрослого человека до 2 % массы приходится на хрящевую ткань. Где она сосредоточена и какие функции выполняет? Хрящевая и костная ткань в эмбриональном периоде не дифференцируется. У зародышей костей нет. Они развиваются из хрящевой ткани и образуются к моменту рождения. Но часть ее так и не окостеневает. Из нее образуются уши, нос, гортань, бронхи. Также она присутствует в суставах рук и ног, сочленениях межпозвоночных дисках, менисках коленей.

Развитие хряща происходит в несколько этапов. Сначала клетки мезенхимы насыщаются водой, округляются, утрачивают отростки и начинают продуцировать вещества для матрикса. После этого происходит их дифференцировка на хондроциты и хондробласты. Первые оказываются плотно окруженными межклеточным веществом. В таком состоянии они могут делиться ограниченное количество раз. После таких процессов образуется изогенная группа. Клетки, оставшиеся на поверхности ткани, становятся хондробластами. В процессе продуцирования веществ матрикса происходит окончательная дифференцировка, формируется структура с отчетливым делением на тонкую кайму и основу ткани.

Возрастные изменения

Функции хрящевой в процессе жизни не меняются. Однако со временем можно заметить признаки старения: ослабевают мышцы и сухожилия суставов, теряется гибкость, беспокоят боли на перемену погоды или при непривычной нагрузке. Такой процесс считается физиологической нормой. К возрасту 30-40 лет симптомы изменений могут в большей или меньшей степени уже начинать причинять неудобства. Старение ткани суставного хряща происходит из-за потери его эластичности. Теряется упругость волокон. Ткань высыхает, разрыхляется.

На гладкой поверхности появляются трещинки, она становится шероховатой. Плавность и легкость скольжения уже невозможна. Поврежденные края разрастаются, в них образуются отложения, в ткани формируются остеофиты. Эластические хрящи стареют с накоплением в межклеточном веществе кальция, но на их функциях (нос, ушные раковины) это почти не отражается.

Нарушение функции хрящевой и костной ткани

Когда и как это может произойти? В большой степени это зависит от того, какую функцию выполняет хрящевая ткань. В межпозвоночных дисках, основная функция которых стабилизирующая и опорная, чаще всего нарушение работы происходит при развитии дистрофических или дегенеративных процессов. Ситуация может привести к смещениям, что, в свою очередь, повлечет сдавливание окружающих тканей. Неизбежен отек, ущемление нервов, сдавливание сосудов.

Чтобы восстановить стабильность, организм пытается бороться с проблемой. Позвонок в месте деформации «подстраивается» под ситуацию, разрастается в виде своеобразных костных выростов (усов). Это также не идет на пользу окружающим тканям: снова отек, ущемление, сжатие. Такая проблема имеет комплексный характер. Нарушения функционирования костно-хрящевого аппарата принято называть остеохондрозом.

Длительное ограничение движения (гипс при травмах) также негативно сказывается на хрящах. Если при чрезмерных нагрузках эластические волокна перерождаются в грубые фиброзные пучки, то при низкой активности хрящи перестают нормально питаться. Синовиальная жидкость плохо перемешивается, хондроциты недополучают питательные вещества, в результате не вырабатывается необходимое количество коллагена и эластина для матрикса.

Вывод напрашивается сам: для нормальной работы суставов хрящи должны получать достаточную нагрузку на растяжение и сжатие. Чтобы это обеспечить, нужно заниматься физическими упражнениями, вести здоровый и активный образ жизни.

В теле человека хрящевые ткани служат опорой и связью между структурами скелета. Выделяют несколько типов хрящевых структур, каждый из которых имеет свое местоположение и выполняет свои задачи. Скелетная ткань подвергается патологическим изменениям вследствие интенсивных физических нагрузок, врожденных патологий, возраста и других факторов. Чтобы уберечь себя от травм и заболеваний, нужно принимать витамины, препараты кальция и не травмироваться.

Значение хрящевых структур

Суставной хрящ скрепляет скелетные кости, связки, мышцы и сухожилия в единую опорно-двигательную систему. Именно этот тип соединительной ткани обеспечивает амортизацию во время движения, уберегая позвоночник от повреждений, предотвращая переломы и ушибы. Функция хрящей — делать скелет упругим, эластичным и гибким. Кроме того, хрящи составляют опорный каркас для многих органов, оберегая их от механических повреждений.

Особенности строения хрящевой ткани

Удельный вес матрикса превышает суммарную массу всех клеток. Общий план строения хряща состоит из 2-х ключевых элементов: межклеточного вещества и клеток. Во время гистологического изучения образца под линзами микроскопа клетки располагаются на сравнительно меньшем проценте площади пространства. Межклеточное вещество содержит порядка 80% воды в составе. Строение гиалинового хряща обеспечивает его главную роль в росте и движении сочленений.

Межклеточное вещество

Прочность хряща определяется его строением.

Матрикс, как орган хрящевой ткани, неоднороден и содержит до 60% аморфной массы и 40% волокон хондрина. Фибриллы по гистологии напоминают коллаген кожи человека, однако отличаются более хаотичным размещением. Основное вещество хряща состоит из комплексов белка, глюкозаминогликанов, соединений гиалуронана и мукополисахаридов. Эти компоненты обеспечивают прочные свойства хрящевой ткани, сохраняя ее проницаемой для необходимых нутриентов. Есть капсула, ее название — надхрящница, это источник элементов регенерации хряща.

Клеточный состав

Хондроциты расположены в межклеточном веществе довольно хаотично. Классификация делит клетки на недифференцированные хондробласты и зрелые хондроциты. Предшественники образовываются надхрящницей, а по мере продвижения в глубже расположенные шары ткани клетки дифференцируются. В хондробластах вырабатываются ингредиенты матрикса, к которым относятся белки, протеогликаны и глюкозаминогликаны. Молодые клетки путем деления обеспечивают интерстициальный рост хряща.

Хондроциты, расположенные в глубинных шарах ткани, группируются по 3-9 клеток, известные как «изогенные группы». Этот зрелый тип клеток имеет небольшое ядро. Они не делятся, а скорость их обмена веществ сильно снижена. Изогенная группа охвачена переплетенными коллагеновыми волокнами. Клетки в этой капсуле разделены молекулами протеинов и имеют многообразную форму.

При дегенеративно-дистрофических процессах появляются многоядерные клетки хондрокласты, которые разрушают и поглощают ткани.

Таблица представляет основные отличия структуры типов хрящевых тканей:

Вид	Особенности
Гиалиновый	Тонкие волокна коллагена
Гиалиновый	Имеет базофильную и оксифильную зоны
Эластический	Состоит из эластина
	Очень гибкий
	Имеет ячеистую структуру
Фиброзный	Сформирован из большого количества коллагеновых фибрилл
	Хондроциты сравнительно более крупного размера
	Прочный
	Способен выдержать большое давление и сжатие

Кровоснабжение и нервы

Ткань не снабжается кровью из собственных сосудов, а получает ее методом диффузии из рядом расположенных.

Благодаря очень плотной структуре хрящи не имеют кровеносных сосудов даже самого мелкого диаметра. Кислород и все необходимые для жизнедеятельности и функционирования питательные вещества поступают методом диффузии из рядом расположенных артерий, надхрящницы или кости, а также извлекаются из синовиальной жидкости. Продукты распада также выводятся диффузно.

В верхних шарах надхрящницы находится только небольшое количество отдельных ответвлений нервных волокон. Таким образом, нервный импульс не формируется и не распространяется при патологиях. Локализация болевого синдрома определяется только тогда, когда болезнь разрушает кость, а структуры хрящевой ткани в суставах практически полностью уничтожены.

Разновидности и функции

В зависимости от типа и взаиморасположения фибрилл гистология выделяет такие виды хрящевой ткани:

гиалиновую;
эластическую;
волокнистую.

Каждый вид характеризуется определенным уровнем упругости, устойчивости и плотности. Местонахождение хряща определяет его задачи. Основная функция хрящей — обеспечение прочности и стабильности соединений частей скелета. Гладкий гиалиновый хрящ, который встречается в суставах, делает возможным совершать движения костей. Благодаря своему внешнему виду он называется стекловидным. Физиологическое соответствие поверхностей гарантирует плавное скольжение. Особенности строения гиалинового хряща и его толщина делают его составной частью ребер, колец верхних дыхательных путей.

Форма носа образуется эластичным типом хрящевой ткани.

Эластический хрящ образовывает внешность, голос, слух и дыхание. Это относится к структурам, которые находятся в остове бронхов малого и среднего калибра, ушных раковин и кончике носа. Элементы гортани участвуют в образовании личного и неповторимого тембра голоса. Волокнистый хрящ связывает скелетные мышцы, сухожилия и связки со стекловидным хрящом. Из фиброзных структур построены межпозвоночные и внутрисуставные диски и мениски, ими покрыты височно-нижнечелюстное и грудино-ключичное сочленения.

Хрящевые ткани | ГИСТОЛОГИЯ, ЦИТОЛОГИЯ И ЭМБРИОЛОГИЯ

ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ

Общая характеристика: относительно низкий уровень метаболизма, отсутствие сосудов, гидрофильность, прочность и эластичность.

Строение: клетки хондроциты и межклеточное вещество (волокна, аморфное вещество, интерстициальная вода).

Лекция: ХРЯЩЕВЫЕ ТКАНИ

Клетки (хондроциты) составляют не более 10% массы хряща. Основной объем в хрящевой ткани приходится на межклеточное вещество. Аморфное вещество достаточно гидрофильно, что позволяет доставлять клеткам питательные вещества путем диффузии из капилляров надхрящницы.

Дифферон хондроцитов: стволовые, полустволовые клетки, хондробласты, молодые хондроциты, зрелые хондроциты.

Хондроциты являются производными хондробластов и единственной популяцией клеток в хрящевой ткани, расположены в лакунах. Хондроциты можно подразделить по степени зрелости на молодые и зрелые. Молодые сохраняют черты строения хондробластов. Они имеют продолговатую форму, развитую грЭПС, крупный аппарат Гольджи, способны образовывать белки для коллагеновых и эластических волокон и сульфатированные гликозаминогликаны, гликопротеины. Зрелые хондроциты имеют овальную или округлую форму. Синтетический аппарат развит в меньшей степени при сравнении с молодыми хондроцитами. В цитоплазме происходит накопление гликогена и липидов.

Хондроциты способны к делению и образуют изогенные группы клеток, окруженные одной капсулой. В гиалиновом хряще изогенные группы могут содержать до 12 клеток, в эластическом и волокнистом хрящах – меньшее число клеток.

Функции хрящевых тканей: опорная, формирование и функционирование сочленений.

Классификация хрящевых тканей

Различают: 1) гиалиновую, 2) эластическую и 3) волокнистую хрящевую ткань.

Гистогенез. В эмбриогенезе хрящи образуются из мезенхимы.

1-я стадия. Образование хондрогенного островка.

2-я стадия. Дифференциация хондрробластов и начало образования волокон и хрящевого матрикса.

3-я стадия. Рост хрящевой закладки двумя путями:

1) Интерстициальный рост – обусловлен увеличением ткани изнутри (образование изогенных групп, накопление межклеточного матрикса), происходит при регенерации и в эмбриональном периоде.

2) Аппозиционный рост – обусловлен наслоением ткани за счёт деятельности хондробластов в надхрящнице.

Регенерация хряща. При повреждении хряща регенерация происходит из камбиальных клеток в надхрящнице, при этом образуются новые слои хряща. Полноценная регенерация происходит только в детском возрасте. Для взрослых характерна неполная регенерация: на месте хряща образуется ПВНСТ.

Возрастные изменения. Эластический и волокнистый хрящи устойчивы к повреждениям и мало меняются с возрастом. Гиалиновая хрящевая ткань может подвергаться обызвествлению, трансформируясь иногда в костную ткань.

Хрящ как орган состоит из нескольких тканей: 1) хрящевая ткань, 2) надхрящница: 2а) наружный слой – ПВНСТ, 2б) внутренний слой – РВСТ, с кровеносными сосудами и нервами, а также содержит стволовые, полустволовые клетки и хондробласты.

1. ГИАЛИНОВАЯ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ

Локализация: хрящи носа, гортани (щитовидный хрящ, перстневидный хрящ, черпаловидный, кроме голосовых отростков), трахеи и бронхов; суставные и рёберные хрящи, хрящевые пластинки роста в трубчатых костях.

Строение: клетки хряща хондроциты (описаны выше) и межклеточное вещество, состоящее из коллагеновых волокон, протеогликанов и интерстициальной воды. Коллагеновые волокна (20-25%) состоят из коллагена II типа, расположены неупорядоченно. Протеогликаны, составляющие 5-10% от массы хряща, представлены сульфатированными гликозоаминогликанами, гликопротеинами, которые связывают воду и волокна. Протеогликаны гиалинового хряща препятствуют его минерализации. Интерстициальная вода (65-85%) обеспечивает несжимаемость хряща, является амортизатором. Вода способствует эффективному обмену веществ в хряще, переносит соли, питательные вещества, метаболиты.

Суставной хрящ является разновидностью гиалинового хряща, не имеет надхрящницы, питание получает из синовиальной жидкости. В суставном хряще выделяют: 1) поверхностную зону, которую можно назвать бесклеточной, 2) среднюю (промежуточную) – содержащую колонки хрящевых клеток и 3) глубокую зону, в которой хрящ взаимодействует с костью.

Предлагаю посмотреть видеоролик с Ютуб «АРТРОЗ КОЛЕННОГО СУСТАВА»

2. ЭЛАСТИЧЕСКАЯ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ

Локализация: ушная раковина, хрящи гортани (надгортанный, рожковидные, клиновидные, а также голосовой отросток у каждого черпаловидного хряща), евстахиевой трубы. Этот вид ткани необходим для тех участков органов, которые способны менять свой объем, форму и обладают обратимой деформацией.

Строение: клетки хряща хондроциты (описаны выше) и межклеточное вещество, состоящее из эластических волокон (до 95%) волокон и аморфного вещества. Для визуализации используются красители, выявляющие эластические волокна, например, орсеин.

3. ВОЛОКНИСТАЯ ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ

Локализация: фиброзные кольца межпозвоночных дисков, суставные диски и мениски, в симфизе (лонное сочленение), суставные поверхности в височно-нижнечелюстном и грудинно-ключичном суставах, в местах прикрепления сухожилий к костям или гиалиновому хрящу.

Строение: хондроциты (чаще поодиночке) удлинённой формы и межклеточное вещество, состоящее из небольшого количества аморфного вещества и большого количества коллагеновых волокон. Волокна располагаются упорядоченно параллельными пучками.

как она устроена и как она работает

автор: PD Dr. med. Gesche Tallen, erstellt am: 2013/04/12, редактор: Dr. Natalie Kharina-Welke, Переводчик: Dr. Natalie Kharina-Welke, Последнее изменение: 2017/08/30

Тело любого человека опирается на скелет. Можно сказать, что скелет даёт нашему телу опору изнутри. А сам скелет состоит более чем из 200 костей. Разные кости отличаются друг от друга в зависимости от того, где именно в организме они находятся и какую работу они должны выполнять.

Работа, которую выполняют наши кости, разнообразна:

В любом движении нашего организма участвуют кости. Вместе с мышцами, суставами и связками они дают нам возможность передвигаться.
Кости защищают наши внутренние органы. Под защитой костей черепа, например, находится головной мозг, а рёбра защищают сердце и лёгкие.
Кроме того красный костный мозг‎ – это источник клеток крови, в нём вырастают лейкоциты, эритроциты и тромбоциты. То есть костный мозг – это то место, которое отвечает за наше кроветворение.
У костей есть ещё одна важная функция. Они накапливают кальций‎ и фосфор‎. И поэтому играют важную роль в обмене этих минеральных веществ организме человека.

Скелет взрослого человека более окостенелый. А у детей и подростков скелет состоит также из хрящевой ткани. Её количество зависит от возраста ребёнка. Большая часть взрослого костного скелета развилась из хрящей. Хрящи постепенно в процессе роста человека заменяются костями.

Замена хрящей на кости начинается уже во внутриутробном периоде развития ребёнка, то есть у эмбриона возрастом 6 недель. Этот процесс продолжается, пока человеку не исполнится 20 лет. Пока не произошло полное окостенение, клетки должны делиться много раз, чтобы наши кости росли в длину и в толщину. Поэтому на этом этапе появляется вероятность того, что может произойти какой-то сбой. Например, из клетки в клетку может передаться неправильная наследственная информация, или, наоборот, часть генетической информации может потеряться. В таком случае клетка‎ может злокачествеено измениться (то есть мутировать), и в результате появляется злокачественная опухоль кости, то есть рак кости.

Чтобы лучше понимать такую болезнь как саркома Юинга, и почему её лечат именно так, как написано в протоколе, нужно иметь представление о том, что такое наши кости, из чего они состоят и как они работают. Именно для этого мы составили этот информационный блок. Он не претендует на абсолютную полноту. Но он достаточно просто объясняет основные знания современной медицины.

Хрящ — Физиопедия

Хрящ — это несосудистый тип поддерживающей соединительной ткани, которая находится по всему телу.

Хрящ — это гибкая соединительная ткань, которая по-разному отличается от кости; он бессосудистый, и его микроархитектура менее организована, чем кость.
Хрящ не иннервируется и поэтому для получения питательных веществ полагается на диффузию. Это приводит к очень медленному заживлению.
Основными типами клеток хряща являются хондроциты, основное вещество — хондроитинсульфат, а фиброзная оболочка называется надхрящницей.

Существует три типа хрящей: гиалиновый, волокнистый и эластичный.

Гиалиновый хрящ — самый распространенный вид, напоминающий стекло. У эмбриона кость начинается с гиалинового хряща, а затем окостеневает.
Фиброзный хрящ состоит из множества коллагеновых волокон и находится в межпозвонковых дисках и лобковом симфизе.
Эластичный хрящ, упругий, желтый и эластичный, находится во внутренней опоре наружного уха и в надгортаннике ^[1]

^[2]

Хрящ — это плотная структура, напоминающая плотный гель, состоящий из коллагеновых и эластичных волокон.Он содержит производные полисахридов, называемые сульфатами хондроитина, которые образуют комплекс с белком основного вещества, образуя протеогликан. Матрикс производится клетками, называемыми хрондробластами, которые образуют хрондоциты, и их можно найти в небольших камерах, называемых лакуной

Хрящ отделен от окружающих тканей надхрящницей, которая состоит из двух слоев:

Внешний волокнистый слой: обеспечивает защиту, механическую поддержку и прикрепляет хрящ к другим структурам.
Inner Cellular: важен для роста и поддержания хрящевой ткани. ^[3]

Типы хрящей [править | править источник]

Есть три типа хрящей, и все они имеют немного разные структуры и функции.

Гиалиновый хрящ [править | править источник]

Гиалиновый хрящ имеет гладкую поверхность и является наиболее распространенным из трех типов хряща. Он имеет матрицу, которая содержит плотно упакованные волокна коллагена, что делает его жестким, но немного гибким.Он состоит из голубовато-белого, блестящего измельченного эластичного материала, матрица которого содержит хондтоитинсульфат, с множеством тонких коллагеновых фибрилл и хрондроцитов. Благодаря своей гладкой поверхности он позволяет тканям легче скользить / скользить, а также обеспечивает гибкость и поддержку.

Пример: соединение между ребрами и грудиной, носовым хрящом и суставным хрящом (который покрывает противоположные поверхности кости во многих суставах).

Фиброхрящевой [править | править источник]

Фиброхрящ — самый прочный из трех типов хрящей.Он не имеет надхрящницы и имеет матрицу, которая содержит плотные пучки коллагеновых волокон, встроенных в хрондроциты, что делает его прочным и прочным. Это делает его идеальным для обеспечения поддержки и жесткости

Пример: межпозвоночные диски (между позвонками), мениски (хрящевые подушечки коленного сустава), мозоли (образующиеся на концах костей в месте перелома), между Лобковый симфиз и место соединения сухожилий с костью.

Эластичный хрящ [редактировать | править источник]

Эластичный хрящ обеспечивает поддержку.Он имеет желтоватый цвет и окружен перихнодрием. Хрондроциты расположены между сетью нитевидных эластичных волокон, обилие эластичных волокон делает ее гибкой и упругой.

Пример: ушная раковина наружного уха. ^[3]

Хрящ образуется из зародышевого слоя мезодермы в процессе, известном как хондрогенез.
Мезенхима дифференцируется в хондробласты, которые представляют собой клетки, секретирующие основные компоненты внеклеточного матрикса.Наиболее важными из этих компонентов для образования хряща являются аггрекан и коллаген типа II.
Как только происходит начальная хондрификация, незрелый хрящ растет в основном за счет развития в более зрелое состояние, поскольку он не может расти путем митоза.
В хряще минимальное деление клеток; Таким образом, размер и масса хряща после первоначальной хондрификации существенно не меняются. Рост хряща — медленный процесс, который происходит за счет деления клеток. ^[4]

Реконструкция хряща [править | править источник]

Это происходит преимущественно за счет изменений и перестройки коллагенового матрикса в ответ на нагрузку.
Посмотрите минутное видео ниже.

^[5]

Механическое поведение суставного хряща [править | редактировать источник]

Механическое поведение зависит от взаимодействия его компонентов: протеогликана, коллагена и межклеточной жидкости. В водной среде протеогилканы являются полианионными, что означает, что молекула имеет отрицательно заряженные участки, которые возникают из сульфата и карбоксила. В растворе взаимное отталкивание этих отрицательных зарядов заставляет агрегированный протеогилкан растягиваться и занимать большой объем.

В хрящевом матриксе объем, занимаемый агрегатами протеогилкана, ограничен сетью коллагеновых волокон. когда хрящ сдавливается, отрицательно заряженные участки сдвигаются вместе, увеличивая силу взаимного отталкивания, увеличивая сжимающую жесткость хряща. Во время этого процесса неагрегированные протоэгилканы не подвергаются воздействию сжимающей нагрузки, поскольку они нелегко захватываются в хрящевой матрице. Повреждение коллагеновой основы снижает жесткость при сжатии.

Механическая реакция хряща сильно связана с приложением разницы давлений и потоком жидкости через ткань, поскольку при деформации жидкость течет через хрящ и суставную поверхность.

Двухфазная модель хряща [редактировать | править источник]

Все твердые компоненты хряща (липиды, протеогилканы, клетки и коллаген) сгруппированы вместе, чтобы сформировать твердый компонент матрикса, а интерстициальная жидкость, которая свободно перемещается, образует жидкий компонент.

^[6]

Кровоснабжение и лимфатика [править | редактировать источник]

Хрящ бессосудистый. Поскольку прямого кровоснабжения нет, хондроциты получают питание путем диффузии из окружающей среды. Сжимающие силы, которые регулярно действуют на хрящи, также увеличивают диффузию питательных веществ. Этот косвенный процесс получения питательных веществ является основным фактором медленного обновления внеклеточного матрикса и отсутствия восстановления, наблюдаемого в хрящах. ^[4]

Хрящ не содержит нервов; это аневральный. Боль, если таковая имеется, связанная с патологией, затрагивающей хрящ, чаще всего возникает из-за раздражения окружающих структур, например, воспаления сустава и кости при остеоартрите.^[4]

Фиброхрящи — главный компонент энтезов, которые представляют собой соединительную ткань между мышцами, сухожилиями или связками и костью. Фиброзно-хрящевой энтез состоит из 4 переходных зон по мере продвижения от сухожилия к кости.

Продольные фибробласты и параллельное расположение коллагеновых волокон находятся в области сухожилия
Фиброзно-хрящевая область, где основной тип клеток представляет переходы от фибробластов к хондроцитам
Область, называемая «синей линией» или «отметкой прилива», из-за резкого перехода от хрящевой ткани к кальцинированной хрящевой ткани.
Кость ^[4]

Существует множество патологий, связанных с хрящом, например, остеоартрит, грыжа межпозвоночного диска, травматический разрыв / отслойка, ахондроплазия, реберный хондрит, новообразование и многие другие.Они возникают в результате множества дегенеративных, воспалительных и врожденных причин.

Упражнения и Здоровье хрящей :

Участие в определенных видах спорта увеличивает риск остеоартрита в результате разрушения суставного хряща. Действия, которые включают торсионную нагрузку, быстрое ускорение и замедление, повторяющиеся сильные удары и высокий уровень участия, повышают риск остеоартрита. Повышенный риск остеоартрита связан с чрезмерными физическими упражнениями или ненормальной нагрузкой на суставы
Некоторые уровни нагрузки и физических упражнений полезны для здоровья суставов, поскольку упражнения увеличивают выработку матричных молекул, что может иметь положительное влияние на здоровье суставов.^[6]

Современные представления о восстановлении и восстановлении суставов [править | редактировать источник]

Биологический подход к повреждению хряща является сложной задачей из-за присущего ему ограниченного потенциала заживления. На протяжении многих лет предлагались различные варианты решения этих проблем. У новой техники есть достоинства и недостатки. Терапия стволовыми клетками является многообещающим средством лечения дефектов хряща и остеоартрита.

Стволовые клетки (SC), в частности мезенхимальные SC, как ожидается, в ближайшем будущем произведут революцию в лечении дефектов хряща и остеоартрита.Есть надежда, что можно восстановить весь хрящ, а не только очаговые дефекты. ^[7]

Видео ниже (4 минуты) раскрывает стремления к регенерации

^[8]

Хрящ | Безграничная анатомия и физиология

Структура, тип и расположение хряща

Хрящ — это бессосудистая гибкая соединительная ткань, расположенная по всему телу, которая обеспечивает поддержку и амортизацию прилегающих тканей.

Цель обучения

Различать типы хрящей

Основные выводы

Ключевые моменты

Хрящ — это гибкая соединительная ткань, которая по-разному отличается от кости; он бессосудистый, и его микроархитектура менее организована, чем кость.
Хрящ не иннервируется и поэтому для получения питательных веществ полагается на диффузию. Это приводит к очень медленному заживлению.
Основными типами клеток хряща являются хондроциты, основное вещество — хондроитинсульфат, а фиброзная оболочка называется надхрящницей.
Есть три типа хряща: гиалиновый, волокнистый и эластичный.
Гиалиновый хрящ — самый распространенный вид, напоминающий стекло. У эмбриона кость начинается с гиалинового хряща, а затем окостеневает.
Фиброзный хрящ состоит из множества коллагеновых волокон и находится в межпозвонковых дисках и лобковом симфизе.
Эластичный хрящ упругий, желтый и эластичный, он находится во внутренней опоре наружного уха и в надгортаннике.

Ключевые термины

хондроитинсульфат : важный структурный компонент хряща, который обеспечивает большую часть его сопротивления сжатию.

соединительная ткань : Тип ткани, обнаруженный у животных, основная функция которого заключается в связывании других тканевых систем (например, мышц с кожей) или органов. Он состоит из следующих трех элементов: клеток, волокон и основного вещества (или внеклеточного матрикса).

гиалиновый хрящ : Тип хряща, встречающийся на многих суставных поверхностях; он не содержит нервов и кровеносных сосудов, а его структура относительно проста.

височно-нижнечелюстной сустав : сустав челюсти, соединяющий его с височными костями черепа.

Хондроциты : клетки, которые образуют и поддерживают хрящ.

Что такое хрящ?

Хрящ — это гибкая соединительная ткань, которая по-разному отличается от кости. Во-первых, основными типами клеток являются хондроциты, а не остеоциты. Хондроциты — это сначала клетки хондробластов, которые производят внеклеточный матрикс коллагена (ЕСМ), а затем попадают в матрикс.Они расположены в пространствах, называемых лакунами, в каждом из которых находится до восьми хондроцитов.

Хондроциты полагаются на диффузию для получения питательных веществ, поскольку, в отличие от кости, хрящ не имеет сосудов, что означает отсутствие сосудов, по которым кровь поступает в хрящевую ткань. Этот недостаток кровоснабжения приводит к очень медленному заживлению хряща по сравнению с костью.

Основным веществом хряща является хондроитинсульфат, и его микроархитектура значительно менее организована, чем в кости. Фиброзная оболочка хряща называется надхрящницей.Деление клеток в хряще происходит очень медленно, и поэтому рост хряща обычно не основан на увеличении размера или массы самого хряща.

Функция суставного хряща зависит от молекулярного состава его ECM, который состоит в основном из протеогликанов и коллагенов. На ремоделирование хряща в основном влияют изменения и перестройки коллагеновой матрицы, которая реагирует на растягивающие и сжимающие силы, испытываемые хрящом.

Типы хрящей: Изображения под микроскопом различных типов хрящей: эластичных, гиалиновых и волокнистых. Эластичный хрящ имеет наибольшее количество ВКМ; гиалин в среднем количестве; и волокнистый хрящ имеет наименьшее количество ВКМ.

Типы хрящей

Существует три основных типа хрящей: гиалиновый хрящ, волокнистый хрящ и эластичный хрящ.

Гиалиновый хрящ

Гиалиновый хрящ является наиболее распространенным типом хряща и у взрослых образует суставные поверхности длинных костей, кончики ребер, кольца трахеи и части черепа.Этот тип хряща состоит преимущественно из коллагена (но с небольшим количеством коллагеновых волокон), и его название связано с его стеклянным внешним видом.

У эмбриона кости сначала формируются в виде гиалинового хряща, а затем оссифицируются по мере развития. Гиалиновый хрящ снаружи покрыт фиброзной оболочкой, называемой надхрящницей, за исключением суставных концов костей; это также происходит под кожей (например, в ушах и в носу).

Гиалиновый хрящ встречается на многих суставных поверхностях. Он не содержит нервов и кровеносных сосудов, а его структура относительно проста.

Если тонкий срез хряща исследовать под микроскопом, будет обнаружено, что он состоит из клеток округлой или резко угловатой формы, лежащих группами по две или более в зернистой или почти однородной матрице. Эти клетки обычно имеют прямые очертания в местах соприкосновения друг с другом, а остальная часть их окружности закруглена.

Они состоят из полупрозрачной протоплазмы, в которой иногда присутствуют тонкие переплетенные нити и мельчайшие гранулы. В него встроено одно или два круглых ядра с обычной внутриядерной сетью.

Фиброхрящ

Фиброзный хрящ содержит множество коллагеновых волокон (Тип I и Тип II), и он имеет тенденцию переходить в плотную ткань сухожилий и связок. Белый волокнистый хрящ состоит из смеси белой волокнистой ткани и хрящевой ткани в различных пропорциях.

Он обязан своей гибкостью и прочностью фиброзной ткани, а своей эластичностью — хрящевой ткани. Это единственный тип хряща, который содержит коллаген I типа в дополнение к нормальному типу II.

Фиброхрящ находится в лобковом симфизе, фиброзном кольце межпозвонковых дисков, менисках и височно-нижнечелюстном суставе.

Эластичный хрящ

Эластичный или желтый хрящ содержит сети эластичных волокон и коллагеновые волокна. Основной белок — эластин.

Эластичный хрящ гистологически подобен гиалиновому хрящу, но содержит множество желтых эластичных волокон, лежащих в твердой матрице. Эти волокна образуют пучки, которые под микроскопом кажутся темными.Они придают эластичному хрящу большую гибкость, поэтому он может выдерживать многократное сгибание.

Хондроциты лежат между волокнами. Эластичный хрящ находится в надгортаннике (часть гортани) и ушных раковинах (наружные ушные раковины многих млекопитающих, включая человека).

Рост хряща

Хондрификация — это процесс образования хряща из конденсированной ткани мезенхимы.

Цель обучения

Описать рост и восстановление хряща

Основные выводы

Ключевые моменты

Деление клеток хряща происходит очень медленно.
Функция суставного хряща зависит от молекулярного состава его внеклеточного матрикса (ЕСМ).
На ремоделирование хряща в основном влияют изменения и перестройки коллагенового матрикса в ответ на силы, испытываемые хрящом.
Рост хряща в основном относится к отложению матрикса, но может включать как рост, так и ремоделирование внеклеточного матрикса.

Ключевые термины

коллагеновая матрица : самый распространенный белок в организме человека, на который приходится 90% содержания белка костного матрикса.
мезенхима : недифференцированные клетки раннего эмбриона способны развиваться в различные типы тканей, включая кости и хрящи.
хондроцит : клетка, составляющая ткань хряща.
хондрификация : процесс образования хряща из конденсированной ткани мезенхимы.

Формация

Хондрификация (также известная как хондрогенез) — это процесс, при котором хрящ образуется из конденсированной ткани мезенхимы.

Хондроцит: Хондроцит, окрашенный на кальций, с его ядром (N) и митохондриями (M).

Ткань мезенхимы дифференцируется в хондробласты и начинает секретировать молекулы, которые образуют внеклеточный матрикс (ЕСМ). Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) недифференцированы, что означает, что они могут давать начало различным типам клеток. В соответствующих условиях и в местах образования хряща они называются хондрогенными клетками.

Во время образования хряща недифференцированные МСК обладают высокой пролиферацией и образуют плотные агрегаты хондрогенных клеток в центре хондрификации. Затем эти кондрогенные клетки дифференцируются в хондробласты, которые затем синтезируют ECM хряща.

Хрящ: Гиалиновый хрящ, показывающий хондроциты и органеллы, лакуны и матрикс.

Внеклеточный матрикс состоит из основного вещества (протеогликанов и гликозаминогликанов) и связанных волокон, таких как коллаген.Затем хондробласты замыкаются в лакунах, небольших пространствах, которые больше не контактируют с вновь созданным матриксом и содержат внеклеточную жидкость. Хондробласт теперь является хондроцитом, который обычно неактивен, но все еще может секретировать и разрушать матрицу в зависимости от условий.

Рост

Большая часть хрящей тела синтезируется из хондробластов, которые в значительной степени неактивны на более поздних стадиях развития по сравнению с более ранними годами (до полового созревания). Деление клеток хряща происходит очень медленно.

Следовательно, рост хряща обычно не основан на увеличении размера или массы самого хряща. На ремоделирование хряща в основном влияют изменения и перестройки коллагенового матрикса, который реагирует на растягивающие и сжимающие силы, испытываемые хрящом. Таким образом, рост хряща в основном относится к отложению матрикса, но может включать как рост, так и ремоделирование внеклеточного матрикса.

На ранних стадиях развития плода большая часть скелета является хрящевой.Этот временный хрящ постепенно замещается костью (эндохондральная оссификация), и этот процесс заканчивается в период полового созревания. Напротив, хрящ в суставах остается постоянно неокостеневшим в течение жизни.

Ремонт

После повреждения хрящ имеет ограниченную способность к восстановлению, потому что хондроциты связаны в лакунах и не могут мигрировать в поврежденные области. Кроме того, поскольку хрящ не имеет кровоснабжения, отложение нового матрикса происходит медленно.

Поврежденный гиалиновый хрящ обычно заменяется фиброхрящевой рубцовой тканью.За последние несколько лет хирурги и ученые разработали серию процедур восстановления хряща, которые помогают отсрочить необходимость замены сустава.

К ним относятся методы стимуляции костного мозга, включая операции, инъекции стволовых клеток и пересадку хряща в поврежденные участки.

Однако из-за чрезвычайно медленного роста хряща и его бессосудистых свойств регенерация и рост хряща после травмы все еще очень медленные.

6.2A: Структура, тип и расположение хряща

ЦЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ

Различать типы хрящей

Основные выводы

Ключевые моменты

Хрящ — это гибкая соединительная ткань, которая по-разному отличается от кости; он бессосудистый, и его микроархитектура менее организована, чем кость.
Хрящ не иннервируется и поэтому для получения питательных веществ полагается на диффузию. Это приводит к очень медленному заживлению.
Основными типами клеток хряща являются хондроциты, основное вещество — хондроитинсульфат, а фиброзная оболочка называется надхрящницей.
Есть три типа хряща: гиалиновый, волокнистый и эластичный.
Гиалиновый хрящ — самый распространенный вид, напоминающий стекло. У эмбриона кость начинается с гиалинового хряща, а затем окостеневает.
Фиброзный хрящ состоит из множества коллагеновых волокон и находится в межпозвонковых дисках и лобковом симфизе.
Эластичный хрящ упругий, желтый и эластичный, он находится во внутренней опоре наружного уха и в надгортаннике.

Ключевые термины

височно-нижнечелюстной сустав : сустав челюсти, соединяющий его с височными костями черепа.

Хондроциты : клетки, которые образуют и поддерживают хрящ.

Что такое хрящ?

Типы хрящей

Существует три основных типа хрящей: гиалиновый хрящ, волокнистый хрящ и эластичный хрящ.

Гиалиновый хрящ

Фиброхрящ

Эластичный хрящ

Хрящ, кости и оссификация: Руководство по гистологии

Хрящ:

Три типа хряща
Есть три типа хрящей:
Гиалин — наиболее часто встречается в ребрах, носу, гортани, трахее.Предшественник кости.
Fibro — встречается в межпозвоночных дисках, суставных капсулах, связках.
Эластик — находится в наружном ухе, надгортаннике и гортани.
Гиалиновый хрящ
Это схема гиалинового хряща, на которой показаны активные хондроциты, сидящие в своих лакунах.
Этот тип хряща имеет стеклянный вид в свежем виде, отсюда и его название, так как hyalos в переводе с греческого означает «стеклообразный».В сечениях H&E он в целом выглядит слегка базофильным.
Гиалиновый хрящ имеет широко рассредоточенные тонкие коллагеновых волокон (тип II), которые укрепляют его. Коллагеновые волокна трудно увидеть в разрезе. Он имеет перихондрия , и это самый слабый из трех типов хряща.
Посмотрите на электронный микроскоп среза хряща слева. Убедитесь, что вы можете идентифицировать хондроцитов , лакуны , матрицу и надхрящницу .
Переключить ярлыки
Это изображение также можно просмотреть с помощью программы просмотра Zoomify.
Фиброхрящ
Это часть межпозвоночного диска , которая содержит слой фиброхрящевой ткани .
Можете ли вы найти фиброхрящевую ткань в этом разделе? Определите хондроцитов в лакунах и толстые пучки коллагеновых волокон .
Это самый прочный вид хряща , потому что он имеет чередующиеся слои гиалиновой хрящевой матрицы и толстые слои плотных коллагеновых волокон , ориентированных в направлении функциональных напряжений.
Этот тип хряща не имеет надхрящницы , поскольку это обычно переходный слой между гиалиновым хрящом и сухожилием или связкой.
Хрящ эластичный
Изображение выше представляет собой срез эластичного хряща , окрашенного , так что вы можете видеть эластичных волокон .На срезах H&E эластичный хрящ выглядит так же, как гиалиновый хрящ, поэтому его необходимо специально окрашивать, чтобы показать эластичные волокна. Например, морилка Ван Гизена окрашивает эластичные волокна в черный цвет
.
В эластичном хряще хондроциты находятся в нитевидной сети из эластичных волокон внутри матрикса.
Эластичный хрящ обеспечивает прочность и эластичность, а также сохраняет форму определенной структуры, например внешнего уха.Имеет надхрящницу .
Это схема эластичного хряща.
Проверьте свои знания:
1. Посмотрите, сможете ли вы определить этот хрящ, обнаруженный в стенках трахеи.
2. Посмотрите, сможете ли вы отличить волокнистый хрящ от гиалинового хряща
Хрящ — определение, функция и типы
Определение
Хрящ — это полужесткая, но гибкая бессосудистая соединительная ткань, обнаруженная в различных частях тела.Обладая гибкой структурой, состоящей в основном из воды, этот тип ткани также чрезвычайно прочен. Хрящ находится по всему телу человека в таких областях, как суставы, нос, дыхательные пути, межпозвонковые диски позвоночника и уши.
Функция хряща
Функция хряща — это больше, чем структурная функция, и она выполняет различные функции в жизненном цикле. У эмбриона он обеспечивает поддержку и является предшественником кости . Эмбриональный хрящ либо остается хрящом, либо обеспечивает субструктуру для эндохондрального окостенения, что означает , что он также функционирует как матрица для быстрого роста и развития опорно-двигательного аппарата .
Хрящ — это эластичная ткань, которая позволяет двигать лицом, а также обеспечивает легкую поддерживающую структуру в наружном ухе, кончике и перегородке носа. В других регионах он действует как амортизатор, амортизируя области стыка кости и предотвращая истирание и повреждение. Сустав также не смог бы согнуться без гибкости хряща. Комбинация ролей наблюдается в дыхательных путях, где хрящевые кольца вокруг трахеи предотвращают коллапс и повреждение, а хрящ на концах ребер позволяет грудной клетке качаться вверх и наружу во время вдоха.Хрящ также играет роль в восстановлении кости , где, как и в эмбрионе, он обеспечивает основу для окостенения, на этот раз сломанных участков кости.
Типы хрящей
В организме человека есть три типа хрящей. Хотя их компоненты очень похожи, количества каждого компонента различаются, обеспечивая разные качества каждому типу. Соответственно, у каждого типа есть определенное место.
Гиалиновый хрящ
Наиболее распространенной формой хряща является гиалиновый хрящ.Гиалос — это греческое слово, обозначающее стекло, которое описывает внешний вид соединительной ткани этого типа — полупрозрачную, голубовато-белую и блестящую. Гиалиновый хрящ обычно имеет толщину всего 2–4 мм (весь хрящ должен быть тонким, поскольку в тканях этого типа отсутствует васкуляризация, а питательные вещества и кислород должны поступать посредством диффузии). Это эмбриональная форма хряща, которая также находится в ребрах, суставах, носу, гортани и трахее.
Коллагеновые волокна гиалинового хряща в основном относятся к типу II, очень тонкие и невидимые для микроскопа из-за огнеупорных свойств, аналогичных свойствам самого матрикса.
Фиброхрящ
Фиброхрящ, находящийся там, где сухожилия и связки встречаются с костью, в области лобкового симфиза, в менисках, грудино-ключичном суставе и фиброзном кольце (центр межпозвоночного диска), фиброхрящ представляет собой очень прочную и гибкую соединительную ткань. Он усилен пучками коллагеновых волокон, которые проходят параллельно друг другу, что обеспечивает низкий уровень растяжения. Из-за обилия коллагеновых волокон фиброзный хрящ имеет белый цвет. Он не имеет надхрящницы и состоит из коллагеновых волокон типа II и типа I.На изображении ниже показана гладкая белая подковообразная форма фиброзно-хрящевых менисков.
Мениск коленного сустава
Эластичный хрящ
Эластичный хрящ в основном находится в наружном ухе (ушной раковине или ушной раковине), евстахиевой трубе и надгортаннике. Эти части анатомии должны всегда возвращаться к исходной форме. Роль эластичного хряща — чисто структурный , обеспечивающий гибкость и упругость за счет смеси эластичных волокон и коллагеновых волокон типа II.Он желтого цвета и без организованной структуры волокнистого хряща при просмотре на предметном стекле микроскопа.
Типы хряща
Основные ингредиенты хряща
Хрящ состоит из высокоспециализированных клеток, называемых хондроцитами и хондробластов (хондро относится к хрящам), а также другого внеклеточного материала, который формирует хрящевой матрикс.
Все типы соединительной ткани в организме человека происходят из эмбриональной мезодермы. Кость, самая прочная из соединительных тканей, образуется последней и может оставаться в хрящевой форме даже после рождения.Увеличенное соотношение хряща и кости позволяет гибкому и податливому новорожденному выйти из родовых путей. У новорожденного 300 костей, в отличие от 206 у нормального взрослого человека, и все они происходят из хряща.
Начиная с седьмой недели эмбриональной жизни, в процессе окостенения или остеогенеза хрящ медленно заменяется костью. Этот процесс продолжается и в раннем детстве. Хрящ растет двумя способами. При интерстициальном росте хондроциты размножаются и делятся, производя больше матрикса внутри существующего хряща в детстве и подростковом возрасте. При аппозиционном росте свежие слои матрикса добавляются к существующей поверхности матрикса хондробластами в надхрящнице. Надхрящница — это плотный слой соединительной ткани, окружающий большинство участков хряща. Его внешний слой содержит фибробласты, производящие коллаген, а внутренний слой содержит большое количество дифференцированных фибробластов, называемых хондробластами.
Хондробласты
Пока они могут двигаться, хондробластов производят элементы внеклеточного матрикса (ЕСМ) .Этот тип клеток сначала формирует матрицу из гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфата, коллагеновых волокон и воды во время эмбрионального развития. Хондробласты в конечном итоге становятся неподвижными после того, как оказываются окруженными матриксом, и тогда их называют хондроцитами.
Хондроциты
Хондроциты — это неподвижная форма хондробластов. Они окружены матрицей и содержатся в отведенных местах, называемых лакунами . Одна лакуна может содержать один или несколько хондроцитов.Хондроциты играют разные роли в зависимости от типа хряща, в котором они находятся. В суставном хряще, находящемся в суставах, хондроциты увеличивают сочленение суставов. В пластинах роста хондроциты регулируют рост эпифизарной пластинки. В то время как хондробласты являются производителями ВКМ, хондроциты поддерживают существующий ВКМ и являются менее активной формой той же клетки.
Фибробласты
Фибробласты встречаются во всех типах соединительной ткани . В хряще эти клетки производят коллаген I типа.В определенных ситуациях фибробласты превращаются в хондроциты.
В структуре хряща матрикса значительно больше, чем клеток, так как среда с низким содержанием кислорода и отсутствие сосудистой сети не позволяют иметь большее количество. Из-за этого наблюдается низкая метаболическая активность и практически отсутствует новый рост хрящевой ткани — одна из причин, по которой пожилые люди часто страдают от дегенеративных болей в суставах. Однако хрящ продолжает медленно расти. Это можно увидеть по более крупным ушам и носу у пожилых людей.
ЕСМ хряща содержит три характерных элемента:
Коллаген
Коллагеновая матрица на основе белка придает форму и прочность хрящевой ткани через сетчатую структуру фибрилл. Хотя в организме человека существует много различных форм коллагена, коллаген, обнаруженный в хряще, в первую очередь относится к типу II с присоединенным коллагеном FACIT (сокращенно от фибрилло-ассоциированного коллагена с прерывистой тройной спиралью) XIV, который определяет диаметр этих волокон.
Протеогликаны
Протеогликаны — это большие молекулы, которые связываются с водой, обеспечивая гибкость и амортизирующие свойства . Мономеры протеогликана связываются с гиалуроновой кислотой посредством связывающих белков, как в случае с большим протеогликаном Аггреканом (хондроитинсульфат протеогликан 1), как показано ниже.
Коллаген и аггрекан в гиалиновом хряще
Большое количество отрицательных зарядов, обеспечиваемых такими конструкциями, вместе с большой площадью поверхности, позволяют протеогликанам связываться с большим количеством воды.Это создает высокое осмотическое давление, увеличивает нагрузку и создает гелеобразную консистенцию ECM.
Неколлагеновые белки
Неколлагеновые элементы ECM малочисленны и, как предполагается, играют роль в поддержании и организации структуры хряща на макромолекулярном уровне.
Викторина
Структура, тип и расположение хряща
Хрящ — это гибкая соединительная ткань, которая по-разному отличается от кости.Во-первых, основными типами клеток являются хондроциты, а не остеоциты.
Хондроциты — это сначала клетки хондробластов, которые продуцируют внеклеточный матрикс коллагена (ЕСМ), а затем попадают в матрикс. Они расположены в пространствах, называемых лакунами, в каждом из которых находится до восьми хондроцитов.
Хондроциты зависят от диффузии для получения питательных веществ, поскольку, в отличие от кости, хрящ бессосудистый, что означает отсутствие сосудов, по которым кровь поступает в хрящевую ткань. Этот недостаток кровоснабжения приводит к очень медленному заживлению хряща по сравнению с костью.
Основным веществом хряща является хондроитинсульфат, и его микроархитектура значительно менее организована, чем в кости. Фиброзная оболочка хряща называется надхрящницей.
Деление клеток внутри хряща происходит очень медленно, и поэтому рост хряща обычно не основан на увеличении размера или массы самого хряща.
Функция суставного хряща зависит от молекулярного состава его ECM, который состоит в основном из протеогликанов и коллагенов.На ремоделирование хряща в основном влияют изменения и перестройки коллагеновой матрицы, которая реагирует на растягивающие и сжимающие силы, испытываемые хрящом.
Типы хряща
Изображения под микроскопом различных типов хрящей: эластичных, гиалиновых и волокнистых. Эластичный хрящ имеет наибольшее количество ВКМ; гиалин в среднем количестве; и волокнистый хрящ имеет наименьшее количество ВКМ.
Это три изображения под микроскопом различных типов хрящей: эластичных, гиалиновых и волокнистых.Эластичный хрящ имеет наибольшее количество ВКМ; гиалин в среднем количестве; и волокнистый хрящ имеет наименьшее количество ВКМ.
Гиалиновый хрящ
Гиалиновый хрящ является наиболее распространенным типом хряща и у взрослых образует суставные поверхности длинных костей, кончики ребер, кольца трахеи и части черепа. Этот тип хряща состоит преимущественно из коллагена (но с небольшим количеством коллагеновых волокон), и его название связано с его стеклянным внешним видом.
У эмбриона кости сначала образуются как гиалиновый хрящ, а затем оссифицируются по мере развития.Гиалиновый хрящ снаружи покрыт фиброзной оболочкой, называемой надхрящницей, за исключением суставных концов костей; это также происходит под кожей (например, в ушах и в носу).
Гиалиновый хрящ встречается на многих суставных поверхностях. Это содержит нет нервов и кровеносных сосудов, и его структура относительно проста.
Если тонкий срез хряща исследовать под микроскопом, будет обнаружено, что он состоит из клеток округлой или резко угловатой формы, лежащих группами по две или более в зернистой или почти однородной матрице.Эти клетки обычно имеют прямые очертания в местах соприкосновения друг с другом, а остальная часть их окружности закруглена.
Они состоят из полупрозрачной протоплазмы, в которой иногда присутствуют тонкие переплетенные нити и мельчайшие гранулы. В него встроено одно или два круглых ядра с обычной внутриядерной сетью.
Фиброхрящ
Фиброзный хрящ содержит множество коллагеновых волокон (Тип I и Тип II), и он имеет тенденцию переходить в плотную ткань сухожилий и связок.Белый волокнистый хрящ состоит из смеси белой волокнистой ткани и хрящевой ткани в различных пропорциях.
Он обязан своей гибкостью и прочностью фиброзной ткани, а своей эластичностью — хрящевой ткани. Это единственный тип хряща, который содержит коллаген I типа в дополнение к нормальному типу II.
Фиброхрящи находятся в лобковом симфизе, фиброзном кольце межпозвонковых дисков, менисках и височно-нижнечелюстном суставе.
Эластичный хрящ
Эластичный или желтый хрящ содержит сети эластичных волокон и коллагеновые волокна.Основной белок — эластин.
Эластичный хрящ гистологически похож на гиалиновый хрящ, но содержит множество желтых эластичных волокон, лежащих в твердой матрице. Эти волокна образуют пучки, которые под микроскопом кажутся темными. Они придают эластичному хрящу большую гибкость, поэтому он может выдерживать многократное сгибание.
Хондроциты лежат между волокнами. Эластичный хрящ находится в надгортаннике (часть гортани) и ушных раковинах (наружные ушные раковины многих млекопитающих, включая человека).
Что такое хрящ? — Определение, типы и функции — Видео и стенограмма урока
Хондробласты и хондроциты
Соединительная ткань состоит из живых клеток внутри внеклеточного (или вне клеточного) матрикса. Внеклеточный матрикс хряща производится специализированными клетками, называемыми хондробластами . Хондробласты, пойманные в матриксе, называются хондроцитами . Эти клетки лежат в пространствах, называемых лакунами .Хондроциты, также называемые хондроцитами в лакунах, определяют, насколько «гибким» является наш хрящ.
Если смотреть в микроскоп, хондроциты выглядят как глазные яблоки, плавающие в слизи. Вы когда-нибудь подавали суп из глазных яблок на Хэллоуин? Это идеальный способ описания соединительной ткани хряща. Глазные яблоки — это наши хондроциты, а суп — это матрица, в которой они живут. Это самый простой способ определить, о каком типе хряща вы говорите — количестве «глазных яблок» в супе.
Эластичный хрящ
В организме человека есть три типа хрящей. Эластичный хрящ — самый гибкий, что означает, что он содержит больше всего хондроцитов. Это тип хряща в ухе. Если вы посмотрите на слайд ниже, на котором под микроскопом выглядит эластичный хрящ, вы заметите довольно много хондроцитов.
Эластичный хрящ имеет наибольшее количество хондроцитов.
Гиалиновый хрящ
Гиалиновый хрящ — второй по гибкости, и этот хрящ находится в носу и на концах ребер.Снова обратите внимание на хондроциты в этой ткани; вы заметите, что их меньше, чем на слайде из эластичной хрящевой ткани.
Меньшее количество хондроцитов в гиалиновом хряще делает его менее гибким, чем эластичный хрящ.
Фиброхрящ
Фиброхрящ — это хрящ с наименьшим количеством хондроцитов, что означает, что он наименее изгибается. Это тип хряща, который находится в вашем колене, а также между позвонками в позвоночнике.Обратите внимание, сколько хондроцитов на слайде ниже — всего три! В этом есть смысл, правда? Вам нужно, чтобы что-то вроде вашего носа или уха, которое можно легко повредить, было «гнущимся», чтобы не сломалось. Однако вы не хотите, чтобы ваши колени или позвоночник были нестабильными, поэтому лучше использовать более жесткий хрящ!
Фиброхрящ содержит наименьшее количество хондроцитов.
Вы также можете заметить, что внеклеточный матрикс этого хряща не выглядит таким гладким, как матрица, которую вы видели в эластичных и гиалиновых тканях хряща.Это из-за количества коллагеновых волокон , обнаруженных в этой ткани. Коллаген — это белок, который помогает обеспечить силу и поддержку нашему телу. Волокна коллагена помогают этому хрящу быть более стабильным и жестким, чем другие типы хрящей.
Повреждение и восстановление хряща
Поскольку хондроциты связаны в лакунах, они не могут двигаться, чтобы восстановить поврежденную область.
В отличие от других соединительных тканей, таких как кость, хрящ не содержит кровеносных сосудов.Поэтому хрящ растет и восстанавливается медленнее. Однако возможности восстановления ограничены. Помните, что хондроциты связаны в пространстве, называемом лакунами; следовательно, они не могут переместиться в поврежденный участок, чтобы отремонтировать его. Хотя незначительное повреждение не является большой проблемой, когда происходит повреждение в таком месте, как колено или позвоночник, это может быть довольно болезненным и обычно требует хирургического вмешательства для исправления.
Резюме урока
Хрящ Соединительная ткань важна, потому что она обеспечивает поддержку, но менее жесткая, чем кость.Он также обеспечивает некоторую гибкость движений, но имеет большую стабильность, чем мышцы. Внеклеточный матрикс хряща производится клетками, называемыми хондробластами . Когда эти специализированные клетки оказываются в ловушке внутри матрикса, они известны как хондроциты .
Количество хондроцитов в хряще определяет, насколько он «изогнутый».