Tkanka łączna: cechy, funkcje, klasyfikacja, komórki i przykłady

Tkanka łączna lub łączna jest rodzajem tkanki, która funkcjonalnie integruje ciało, tworząc kontinuum z tkankami nabłonkowymi, mięśniowymi i nerwowymi, a także ze składnikami innych tkanek łącznych.

Tkanki łączne i ich komórki pochodzą z migracji komórek mezenchymalnych podczas rozwoju embrionalnego. Dobrze jest pamiętać, że mezenchym jest produktem dojrzewania komórek mezodermy, jednej z trzech listków zarodkowych tkanki embrionalnej.

Wśród tkanek, które tworzą się z migracją komórek mezenchymalnych, są kości, chrząstka, ścięgna, kapsułki, krew i komórki krwiotwórcze oraz komórki limfoidalne.

Tkanki łączne, jak zobaczymy później, są klasyfikowane jako embrionalna tkanka łączna, sama tkanka łączna i wyspecjalizowana tkanka łączna, która obejmuje chrząstkę, kości i krew.

Jego szerokie rozmieszczenie w organizmie i jego funkcjonalne znaczenie oznacza, że ​​każda wada w tych istotnych tkankach kończy się poważnymi patologiami klinicznymi, związanymi albo z ich procesami formowania się i powstawania ze stanu embrionalnego, albo z chorobami nabytymi w trakcie życia.

Wśród różnych patologii związanych z tego typu tkankami są liczne typy nowotworów, zdolne do wpływania na kości (raki), krew (białaczki), tkankę tłuszczową (tłuszczakomięsaki) i inne.

Funkcje

Absolutnie wszystkie tkanki łączne składają się z komórek, włókien pozakomórkowych i substancji amorficznej lub substancji podstawowej.

Włókna pozakomórkowe i substancja bezpostaciowa tworzą macierz pozakomórkową, niezbędną do kontaktu i komunikacji międzykomórkowej oraz determinant właściwości fizycznych tkanki.

- Komponenty komórkowe

Komórki tkanki łącznej mogą być pogrupowane według ich mobilnej pojemności w rezydentnych lub stałych komórkach oraz komórkach mobilnych, wolnych lub przejściowych.

Utrwalone komórki są niezwykle zróżnicowane i stanowią populację komórek, które rozwinęły się i pozostały na miejscu w tkance łącznej z jej powstania; są to stabilne i długowieczne komórki.

Komórki ruchome lub wolne pochodzą ze szpiku kostnego i są głównie w obiegu. Są to komórki krótkotrwałe, stale wymieniane i których funkcja migruje do tkanek po otrzymaniu określonych bodźców i sygnałów.

-Włókna zewnątrzkomórkowe

Włókna zewnątrzkomórkowe tkanek łącznych są podstawowymi składnikami macierzy zewnątrzkomórkowej. Są one reprezentowane głównie przez włókna kolagenowe, włókna elastyczne i włókna siatkowe.

Włókna kolagenowe nie są elastyczne, ale zapewniają wytrzymałość tkanki na rozciąganie i znanych jest ponad 15 różnych rodzajów włókien kolagenowych, podzielonych na sześć różnych typów, a mianowicie:

-Kolagen typu I: obecny w samej tkance łącznej, w kości i zębinie

-Colágeno typu II: w szklistych i elastycznych chrząstkach

-Colágeno typu III: znaleziono szczególnie w włóknach siatkowatych

-Colágeno typu IV: w gęstym obszarze błony podstawnej

-Colágeno typu V: obserwowany w łożysku

- Kolagen typu VII: obecny w połączeniach między błoną podstawną a błoną siatkową

Z drugiej strony elastyczne włókna składają się z białka elastyny ​​i wielu mikrowłókien. Ich elastyczność jest taka, że ​​mogą rozciągać się ponad 100% długości w spoczynku.

- Substancja amorficzna lub substancja podstawowa

Podstawową substancją jest uwodniona substancja żelopodobna, a substancja znajdująca się w tkankach łącznych składa się zasadniczo z proteoglikanów, glikozaminoglikanów i glikoprotein.

Glikozaminoglikany

Glikozoaminoglikany są długimi nierozgałęzionymi polimerami powtarzających się jednostek disacharydowych. Zazwyczaj jednostki te składają się z aminocukru, którym może być N-acetyloglukozamina lub N-acetylogalaktozamina.

Opisano dwa typy glikozaminoglikanów: siarczanowane i niesiarczanowane. Siarczany zawierają siarczan keratyny, heparan, heparynę, siarczany chondroityny i siarczany dermatanu, podczas gdy siarczany nie zawierają siarczanu hialuronu.

Proteoglikany

Proteoglikany to nic innego jak jądra białkowe, z którymi wiąże się glikozaminoglikan.

Charakterystyki żelu podstawowej substancji, a zatem macierzy zewnątrzkomórkowej tkanki łącznej, są podane przez szkielety między proteoglikanami i cząsteczkami kwasu hialuronowego, które tworzą duże cząsteczki znane jako agregaty agrekanu.

Glikoproteiny

Glikoproteiny są dużymi białkami adherentnymi, które działają w wiązaniu zarówno składników macierzy, jak i niektórych składników błony plazmatycznej.

Istnieją różne rodzaje glikoprotein, w tym lamininy (obecne w błonie podstawnej); condronectin and osteonectin odpowiednio w chrząstce i kości oraz fibronektyna, rozproszona w macierzy zewnątrzkomórkowej.

Mineralizacja amorficznej substancji w tkance łącznej przyczynia się do twardości zmineralizowanych tkanek, takich jak kość, zębina i szkliwo.

Funkcje

Znane również jako tkanki pomocnicze lub wspierające, tkanki łączne spełniają różne funkcje, które zwykle zależą od miejsca, w którym się znajdują.

Tkanka łączna, która tworzy kapsułki otaczające narządy i zręby tworzące ich strukturę, ma funkcje wspomagające i mechaniczne.

Mięśnie szkieletowe łączą się ze sobą dzięki obecności tkanek łącznych iz kolei są przyczepione do kości przez więzadła i ścięgna, które są również wyspecjalizowaną klasą tkanki łącznej.

Zasadniczą funkcją tych tkanek jest również zapewnienie odpowiedniego podłoża do wymiany między komórkami i tkankami, to znaczy do komunikacji komórkowej za pomocą różnych mechanizmów molekularnych (między innymi odpadów metabolicznych, składników odżywczych, tlenu).

Przyczyniają się do obrony i ochrony organizmu dzięki udziałowi komórek fagocytujących, komórek wytwarzających przeciwciała, które działają na układ odpornościowy i inne komórki uczestniczące w wydzielaniu „farmakologicznych” substancji podczas reakcji zapalnej.

Obejmują one również tkanki, które stanowią jeden z największych rezerw energetycznych w organizmie: złogi lipidów w tkance tłuszczowej.

Klasyfikacja

Tradycyjna klasyfikacja tkanek łącznych obejmuje embrionalną tkankę łączną, samą tkankę łączną i wyspecjalizowane tkanki łączne.

- Zarodkowa tkanka łączna

W tej grupie znajdują się tkanki mezenchymalne i śluzówkowe. Pierwszy występuje tylko w zarodku i składa się z komórek mezenchymalnych osadzonych w amorficznej substancji złożonej z nieuporządkowanych włókien siatkowych.

Komórki obecne w tej tkance mają jądro w kształcie owalu z małą cytoplazmą. Komórki te dają początek wielu komórkom innych tkanek łącznych i nie istnieją w dorosłym organizmie, z wyjątkiem miazgi zębowej.

Tkanka śluzowa, jak można wywnioskować, jest tkanką łączną o bezpostaciowym i rozluźnionym wyglądzie, której matryca składa się głównie z kwasu hialuronowego o małej zawartości kolagenu. Występuje tylko w pępowinie i tkance podskórnej zarodka.

- Właściwe tkanki łączące

Lax lub aerolarna tkanka łączna

Ten rodzaj tkanki łącznej „wypełnia” przestrzenie ciała w głębi skóry. Występuje pokrywając wewnętrzne jamy ciała, otaczając miąższ gruczołów i warstwę przydankową naczyń krwionośnych.

Specjalny rodzaj luźnej tkanki znanej jako „ blaszka właściwa” znajduje się w błonach śluzowych, takich jak błony śluzowe przewodu pokarmowego .

Luźna tkanka charakteryzuje się obfitą substancją podstawową i płynem pozakomórkowym. Zwykle zawiera wiele różnych komórek, zarówno stacjonarnych, jak i mobilnych. Z tych pierwszych może mieć fibroblasty, komórki tłuszczowe, makrofagi i komórki tuczne, a także komórki niezróżnicowane.

Ponadto ta tkanina ma niewiele włókien siatkowych, elastycznych i kolagenowych, które przecinają się swobodnie. Komórki luźnej tkanki łącznej są utrzymywane dzięki udziałowi tlenu i składników odżywczych pochodzących z małych naczyń krwionośnych i małych włókien nerwowych.

Ponieważ znajduje się bezpośrednio pod cienkim nabłonkiem przewodu pokarmowego i oddechowego, jest to pierwsze miejsce ciała zaatakowane przez antygeny i inwazyjne mikroorganizmy, więc ma wiele ruchomych komórek, które uczestniczą w odpowiedziach immunologicznych, zapalnych i alergicznych.

Gęsta tkanka łączna

Jak sama nazwa wskazuje, ten typ tkanki jest obserwowany histologicznie jako bardziej zwarta tkanka. Zasadniczo ma te same składniki, co luźna tkanka łączna, z większą liczbą włókien pozakomórkowych na jednostkę objętości i mniejszą liczbą komórek.

W zależności od orientacji i rozmieszczenia tworzących ją włókien pozakomórkowych, gęsta tkanka łączna może być dalej sklasyfikowana w regularną i nieregularną gęstą tkankę łączną.

Regularna gęsta tkanka łączna

Ten typ gęstej tkanki ma dużą liczbę włókien pozakomórkowych ułożonych w regularne wzory. Przykładami tego typu tkanek są więzadła, ścięgna i zręby rogówki.

Jest on podzielony na dwa rodzaje tkanek: tkanka kolagenowa i elastyczna, które różnią się proporcjami i rozmieszczeniem włókien kolagenowych i elastycznych.

Nieregularna gęsta tkanka łączna

Nieregularna gęsta tkanka łączna ma również dużą liczbę włókien pozakomórkowych, zwłaszcza kolagenowych, ale są one ułożone w losowy i chaotyczny sposób. Są bogatymi komórkami podobnymi do fibroblastów.

Ta postać tkanki łącznej jest szczególnie obecna w skórze, kapsułkach lub wyściółce narządów takich jak wątroba i śledziona oraz w tkance okostnej otaczającej kości.

Tkanka siatkowa

Złożona głównie z włókien siatkowatych (włókien kolagenu typu III wydzielanych przez fibroblasty) siatkowata tkanka łączna jest specjalną tkanką łączną, która istnieje tylko w niektórych cienkich kanałach naczyniowych wątroby, śledziony, węzłów chłonnych i macierzy kostnej.

Tkanka tłuszczowa

Znane są dwa typy tego typu tkanek: biała i brązowa tkanka tłuszczowa. Pierwszy charakteryzuje się obecnością jednokierunkowych adipocytów (z dużą wakuolą tłuszczową), natomiast drugi zawiera adipocyty wielowarstwowe (z wieloma małymi wakuolami tłuszczowymi).

Duża część adipocytów znajduje się w tkance tłuszczowej. Mają małą liczbę włókien kolagenowych, fibroblastów, leukocytów i makrofagów. Występuje w przedziałach podskórnych i jest szczególnie obfity w okolicy brzucha oraz wokół bioder i pośladków.

Brązowa lub brązowa tkanka tłuszczowa jest silnie unaczynioną tkanką. Jest on szczególnie obfity u zimujących ssaków i niemowląt, ale jego obecność u dorosłych ludzi nie została w pełni wyjaśniona.

-Techniczne tkanki łączne

W tej grupie tkanek łącznych znajdują się krew, kości i chrząstka.

Chrząstka i kość

Chrząstka jest bogata w komórki zwane chondrocytami. Substancja tej tkanki nie jest unaczyniona ani nie ma zakończeń nerwowych ani naczyń limfatycznych, więc odżywianie komórek jest podawane przez naczynia krwionośne otaczających tkanek przez dyfuzję.

Chrząstkę dzieli się na chrząstkę szklistą, bogatą w kolagen typu II; elastyczna chrząstka, z obfitymi włóknami elastycznymi i kolagenem typu II oraz chrząstką włóknistą, z grubymi włóknami kolagenowymi typu I.

Kość jest wyspecjalizowaną tkanką łączną, której macierz zewnątrzkomórkowa jest zwapniona. Zapewnia strukturalne wsparcie dla ciała, ochronę ważnych narządów i miejsc wiążących mięśnie szkieletowe.

Przechowuje 99% wapnia w organizmie. Szpik kostny, tkanka hematopoetyczna (która powoduje powstawanie komórek krwi), znajduje się w jej centralnej jamie. Jego głównymi składnikami komórkowymi są komórki osteoprogenitorowe i osteoblasty.

Krew

Krew jest wyspecjalizowaną płynną tkanką łączną, która jest rozprowadzana po całym ciele. Podobnie jak wszystkie tkanki łączne zawiera komórki, włókna i substancję podstawową.

Jego składniki komórkowe obejmują erytrocyty, leukocyty i płytki krwi. Ma „potencjalne” włókna zwane fibrynogenem, a substancja podstawowa wraz z białkami tworzy region płynu lub osocze krwi.

Jego główną funkcją jest transport tlenu i składników odżywczych, a także produktów odpadowych do nerek i płuc oraz utrzymanie homeostazy ciała.

Komórki tkanki łącznej

Utrwalone komórki tkanki łącznej to:

-Fibroblasty: najbardziej obfity typ, odpowiedzialny za syntezę macierzy zewnątrzkomórkowej

-Pericitos: otaczają komórki śródbłonka naczyń włosowatych i małych żył

- Komórki tłuszczowe: obecne w tkance tłuszczowej, funkcjonują w syntezie, przechowywaniu i metabolizmie tłuszczów

-Patted cells: największy typ; działają w procesach zapalnych i reakcjach nadwrażliwości

- Makrofagi: mogą być stałe lub mobilne. Działają na rzecz eliminacji odpadów komórkowych i ochrony przed obcymi agentami (prezenterami antygenów)

Mobilne komórki tkanki łącznej to:

- Komórki plazmatyczne: pochodzące z limfocytów B, wytwarzają i wydzielają przeciwciała

-Leukocyty: krążące krwinki białe, które uczestniczą w procesach zapalnych i odpowiedzi immunologicznej

-Makrofagi: mobilne makrofagi uczestniczą w prezentacji antygenów komórkom wytwarzającym przeciwciała

Wyspecjalizowane tkanki łącznikowe posiadają również swoje specyficzne komórki, chondrocyty (tkanka chrząstki), osteocyty (tkanka kostna) i komórki krwi (które są klasyfikowane w komórkach ruchomych).

Przykłady tkanki łącznej

Dobre przykłady tkanek łącznych zostały nazwane wcześniej:

- Kości i krew, obie z pierwotnymi funkcjami w ludzkim ciele

- chrząstki obecne w nosie, krtani, oskrzelach, uszach, kanałach słuchowych, krążkach międzykręgowych, stawach między kościami itp.

- Błony śluzowe przewodu pokarmowego

-Kapsułki, które pokrywają i nadają charakterystyczny kształt organom wewnętrznym, jak również tkanki tłuszczowe, które przechowują energię w postaci tłuszczów, są również doskonałymi przykładami