и болезни тяжѐлой цепи. Эти заболевания чаще встречаются в зрелом возрасте. В условиях патологии наблюдается бесконтрольное размножение клона с образованием большого количества определѐнного моноклонального АТ (антитела), известного как М-белок. При моноклональных гаммапатиях плазматические клетки продуцируют неполные антитела, которые могут состоять только из лѐгких или только из тяжѐлых цепей. У больных с нарушением функции плазматических клеток высок риск возникновения инфекции. Увеличение количества аномальных плазматических клеток сопровождается повреждением различных тканей и органов. Продуцируемые в большом количестве АТ могут нарушать функцию жизненно важных органов, например почек.
Адвентициальные клетки:
-образуются из мезенхимы,
-располагаются снаружи капиллярной стенки,
-клетка уплощенной, отростчатой формы,
-с овальным ядром,
-с небольшим числом органелл.
Функции:
-являются малодифференцированными клетками для фибробластов, ГМК и др.
Перициты:
-клетки, входящие в стенку кровеносного капилляра;
-овальной формы с длинными, расположенными вдоль сосуда первичными отростками, от которых отходят более тонкие и короткие вторичные отростки, охватывающие сосуд (капилляр или посткапиллярную венулу);
-с дисковидным ядром;
-с обычным набором органелл в цитоплазме (мультивезикулярные тельца, микротрубочки, актиновые и миозиновые филаменты, включения гликогена);
-перициты покрыты базальной мембраной, но тесно связаны с эндотелиальной клеткой (базальная мембрана между ними может отсутствовать), и в этих местах выявлены щелевые и адгезионные контакты.
Функции:
-сократительная активность,
-источник ГМК и др. клеток,
-секреторная функция (синтез компонентов базальной мембраны сосудов),
-фагоцитоз остатков базальной мембраны,
-информационные взаимодействия в системе перицит–эндотелиальная клетка (перициты взаимодействуют с эндотелиоцитами через щелевые и адгезионные контакты, а также путѐм паракринной регуляции, оказывая влияние на пролиферацию, миграцию, дифференцировку и выживание эндотелиальных клеток, что отражается на темпах роста и разветвлѐнности сосудов).
Лейкоциты:
-вышедшие из кровеносного русла и выполняющие свои функции в РВСТ.
Пигментные клетки:
-образуются из нервного гребня;
-находятся в родимых пятнах, в радужной и сосудистой оболочке глаза, в соединительной ткани лиц черной и желтой рас;
-это клетки подвижны, отростчатой непостоянной формы;
-отростки непостоянных размеров и формы (могут втягиваться и вытягиваться);
-в цитоплазме содержат пигмент – меланин, обладающий защитной функцией, так как способен поглощать ультрафиолетовые лучи;
-также содержаться биологически активные амины, участвующие в регуляции тонуса стенок сосудов;
-пигментные клетки в РВСТ являются меланофорами, т.е. клетками не способными синтезировать меланин, поэтому они захватывают пигмент от меланинпродуцирующий клеток - меланоцитов, которые находятся в эпидермисе (для пигментных клеток – меланофоров в отличие от истинных меланоцитов характерно слабое развитие органелл белкового синтеза).
Жировые клетки (адипоциты, липоциты):
-встречаются повсеместно группами, реже поодиночно, около кровеносных сосудов, накапливаясь в больших количествах образуют жировую ткань;
-белая жировая ткань представлена клетками шаровидной формы, которые содержат одну большую центрально расположенную каплю жира, окруженную тонким ободком цитоплазмы, в утолщенной части находится ядро;
-бурая жировая ткань представлена клетками мелких размеров, многоугольной формы с центрально расположенным округлым ядром и с многочисленными жировыми каплями в цитоплазме; электронномикроскопически выявляются умеренно развитые агрЭПС, КГ, многочисленные митохондрии, содержащие цитохромы, которые придают клеткам бурый цвет;
-бурая жировая ткань встречается новорожденных детей около лопаток, на шее, за грудиной, вдоль позвоночника, под кожей и между мышцами;
Функции белых липоцитов:
-депонирование жира, воды;
-трофическая;
-терморегуляторная;
-при голодании теряет запасы жира, приобретая звездчатую форму.
Функции бурых липоцитов (адипоцитов):
-выработка большого количества тепла (функция термогенеза – окисление жиров сопровождается не синтезом АТФ, а выделением большого количество тепла, это достигается за счет белка термогенина, разобщающего окисление и фосфорилирование);
-депонирование жиров (второстепенная функция).
-при голодании бурая жировая ткань изменяется меньше, чем белая.
Межклеточное вещество (матрикс):
-основное аморфное вещество,
-волокна.
Волокна.
Коллагеновые волокна состоят из фибриллярного белка коллагена (если их варить в воде, то образуется клейкое вещество /от греч. kolla – клей и от греч. genesis - рождение, происхождение, источник/, что и дало название этим волокнам). В РВСТ располагаются в различных направлениях в виде волнообразно изогнутых округлых или уплощенных, как правило, неветвящихся тяжей, разной тол-
щины и длины; при окраске гематоксилин-эозином окрашиваются эозином в розовый цвет.
В зависимости от аминокислотного состава, количества поперечных связей, присоединенных углеводов и степени гидроксилирования в настоящее время известно не менее 27 типов белка коллагена, из которых наиболее изучены 4 типа:
-первый тип встречается в соединительной ткани кожи, сухожилиях, кости, роговице глаза, склере, стенке артерий, плацента, дентин зуба и др.; по функции мало растяжим и прочен на разрыв;
-второй тип находится в хрящах, межпозвонковых дисках, стекловидном теле, роговице глаза; по функции оказывает сопротивление сдавливанию
-третий тип встречается в дерме кожи плода, в стенках крупных сосудов, в состав ретикулярных волокон, образующих нежную строму в органах кроветворения, легких, печени, матки и др.; по функции немного растяжим в трехмерном направлении; синтезируется фибробластами и ГМК;
-четвертый тип находится в базальных мембранах (в составе протофибрилл), в капсуле хрусталика глаза; по функции проницаем для питательных веществ.
Мутации генов коллагенов приводят к развитию различных болезней (несо-
вершенный остеогенез, ахондрогенезы и ахондроплазии; синдром Элерса-Данло, при котором в результате генетического дефекта пептидил лизин гидроксилазы нарушается синтез коллагенов типов I и III, что приводит к появлению разрывов в стенке кишки или/и крупных артерий, где ретикулярные волокна образуют оболочку вокруг ГМК, вызывает гиперподвижность суставов, гиперэластичность и ранимость кожи).
Молекула белка коллагена синтезируется в фибробластах соединительной ткани. Кроме фибробластов к коллагенсинтезирующим клеткам относятся остеобласты, хондробласты, цементобласты, дентинобласты, ретикулярные клетки (фибробласты) и др.
Образование коллагеновых волокон.
Для образования коллагеновых волокон необходимо:
-правильная генетическая информация на уровне транскрипции и трансляции;
-вкручивание на всех этапах образования коллагенового волокна;
-поперечные сшивки;
-наличие ферментов для каждого этапа;
-наличие коферментов (вит.С, медь, железо, кислород).
В образовании коллагеновых волокон различают следующие этапы: Внутриклеточный этап (внутри фибробласта):
- из аминокислот (первая - любая аминокислота, вторая - пролин или лизин, третья - глицин) в грЭПС происходит сборка а-цепи. Затем в цистернах КГ происходит гидрооксилирование и гликозилирование пролина и лизина обязательно в присутствие витамина С, в результате скручивания образуются спирали из 3-х про-a-цепей (проколлаген). ( Витамин С - один из кофакторов, необходимых для активации ферментов, участвующих в образовании про-a-цепей проколлагена. Дефицит витамина C приводит к формированию слабо гидроксилированных про-
a-цепей, не способных формировать тройные спирали и коллагеновые фибриллы. В результате возникают дефекты костей, зубов, сосудистой стенки. Необходимо учитывать, что гидрооксипролин является маркерной аминокислотой белка коллагена).
-каждая про-a-цепь содержит концевые регистрационные пептиды, которые предотвращают внутриклеточное объединение спиралей проколлагена в коллагеновые фибриллы.
Внеклеточный этап:
-молекулы проколлагена накапливаются в секреторных гранулах и выделяются на поверхность фибробласта (во внеклеточное пространство). На поверхности фибробласта проколлаген - пептидаза отщепляет концевые пептиды, в результате чего образуется молекула тропоколлагена, способная в дальнейшем агрегироваться фибриллы и т.д. Такое отщепление не происходит у коллагенов типов IV и V, чем и объясняется отсутствие фибрилл, построенных из коллагенов этих типов.
-далее молекулы тропоколлагена объединяются в параллельно расположенные цепи, выстраиваясь последовательно «конец в конец» и «сторона к стороне» и образуются протофибриллы. Каждая молекула тропоколлагена в цепи смещена относительно молекулы в соседней цепи на 1/4 еѐ длины, что является причиной чередования тѐмных и светлых полос с периодичностью 65 нм. В формировании поперечных связей между молекулами тропоколлагена участвует медьсодержащий фермент лизилоксидаза. Поперечные сшивки обеспечиваются гидрооксилизином; а далее формирование коллагенового волокна происходит за пределами фибробласта во внеклеточном матриксе:
-5-6 протофибрилл образуют микрофибриллы;
-микрофибриллы склеиваясь при помощи гликозаминогликанов, гликопротеинов и фибронектина образуют фибриллы;
- несколько фибрилл соединяясь формируют коллагеновое волокно; - совокупность коллагеновых волокон, погружѐнных в межклеточный матрикс, образуют пучки коллагеновых волокон.
Таким образом, коллагеновое волокно состоит из фибрилл, фибрилла из микрофибрилл, микрофибрилла из протофибрилл, протофибрилла из 3-х цепей (молекула проколлагена, после отщепления концевых пептидов – молекула тропоколлагена), каждая а-цепь состоит из 3-х аминокислот (первая - любая аминокислота, вторая - пролин или лизин, третья - глицин).
Эластические волокна.
Эластические структуры (волокна и мембраны) обладают выраженными эластическими свойствами. В соединительной ткани их содержится в значительно меньшем количестве, чем коллагеновые волокна.
Локализация: эластический хрящ, кожа, лѐгкие, кровеносные сосуд. Окончатые эластические мембраны характерны для крупных артерий (например, в аорте). Эластические волокна – ветвящиеся, анастомозирующие друг с другом нити, толщина которых меньше коллагеновых волокон (могут быть и значительной толщины – в выйной связке); при общегистологической окраске г-э не выявляют-
ся, а окрашиваются только специальными красителями орсеином или резорцинфуксином в фиолетово-коричневатый цвет.
Эластические волокна состоят из аморфного эластина и микрофибриллярно-
го компонента (фибриллина). Эластин, как и коллаген, содержит много глици-
на и пролина, а также аминокислоты десмозин и изодесмозин, участвующие в стабилизации эластина и придании ему способности к растяжению и эластичности.
В образовании эластических волокон различают такие же этапы. Как при формировании коллагеновых волокон:
-внутриклеточный этап (внутри фибробласта) и
-внеклеточный этап (за пределами фибробласта, в межклеточном матриксе). Фибробласты синтезируют эластин и фибриллин в цистернах грЭПС, в комплексе Гольджи происходит дальнейшая модификация, упаковка в секреторные гранулы и секреция во внеклеточный матрикс. Молекулы белка эластина имеет глобулярное строение. После секреции в матрикс они соединяются в цепочки и образуют эластиновые протофибриллы. Из протофибрилл в результате межмолекулярных связей образуется упругая резиноподобная сеть молекул, которая со-
ставляет центральную часть аморфного компонента эластического волокна.
Снаружи от аморфного компонента, находится периферический фибриллярный компонент эластического волокна, образованный фибриллином. Микрофиб-
риллы фибриллина образуются ещѐ до сборки эластина. После формирования каркаса из фибриллина эластин организуется в волокно, причѐм микрофибриллы оказываются как внутри, так и снаружи волокна.
Различают зрелые и незрелые эластические волокна:
-зрелые эластические волокна содержат 90% аморфного компонента (эластина
в центре волокна и микрофибриллы (фибриллин) по периферии;
-незрелые элауниновые эластические волокна содержат примерно равное количество аморфного и микрофибриллярного компонента;
-незрелые окситалановые эластические волокна состоят только из микрофибрилл.
Синдром Марфана развивается при дефектах (известно не менее 30 мутаций) гена, кодирующего фибриллин.
Кроме фибробластов эластические волокна синтезируют хондробласты и ГМК.
Ретикулярные волокна.
Ретикулярные волокна по своем биохимическом составу относятся к коллагеновым волокнам (разновидность коллагеновых волокон, состоящих из коллагена III типа). Как правило, формируют тонкие растяжимые трехмерные сети, что и определило их название (от лат. rticulum – сеточка, сеть). При обычной окраске г-э они не выявляются, дают ШИК – реакцию и импрегнируются солями серебра (отсюда их второе название аргентофильные или аргирофильные волокна). Ретикулярное волокно образовано пучком микрофибрилл с поперечной исчерченностью, заключенных в оболочку из гликопротеинов и протеогликанов. Благодаря их наличию окрашиваются перечисленными специфическими красителями.