Histologie. Spickzettel: kurz das Wichtigste

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Inhaltsverzeichnis

ABSCHNITT I. ALLGEMEINE HISTOLOGIE

Thema 1. GESCHICHTE DER ENTWICKLUNG DER HISTOLOGIE. ENTWICKLUNG DER HISTOLOGIE IN RUSSLAND

In der Entwicklungsgeschichte der Histologie lassen sich drei Hauptperioden unterscheiden: vormikroskopisch, mikroskopisch und modern.

Die vormikroskopische Periode (vom Beginn des 1665. Jahrhunderts v. Chr. bis XNUMX) ist mit den Namen von Aristoteles, Galen, Vesalius und anderen großen Wissenschaftlern dieser Zeit verbunden. Diese Entwicklungsperiode der Histologie ist gekennzeichnet durch Versuche, heterogene Gewebe bei Tieren und Menschen mit Methoden der anatomischen Präparation zu isolieren.

Mikroskopische Periode - 1665 - 1950 Der Beginn dieser Periode ist mit dem Namen des englischen Physikers R. Hooke verbunden, der das Mikroskop erfand und es zur systematischen Untersuchung verschiedener, auch biologischer Objekte verwendete. Die Ergebnisse seiner Forschung veröffentlichte er in dem Buch „Monographie“. R. Hooke führte erstmals den Begriff "Zelle" ein. In der Folge gab es eine kontinuierliche Verbesserung der Mikroskope und ihre immer breitere Verwendung für die Untersuchung biologischer Gewebe und Organe. Besonderes Augenmerk wurde auf die Struktur der Zelle gelegt. Unter den herausragenden Wissenschaftlern dieser Zeit sind M. Malpighi, A. Leeuwenhoek, N. Gru.

J. Purkinje beschrieb das Vorhandensein von Zytoplasma und Zellkern in tierischen Zellen, und etwas später entdeckte R. Brown den Zellkern in Pflanzenzellen. Der Botaniker M. Schleiden beschäftigte sich mit der Erforschung des Ursprungs von Zellen - der Zytokinese. Als Ergebnis seiner Forschung formulierte T. Schwann die Zelltheorie:

1) alle pflanzlichen und tierischen Organismen bestehen aus Zellen;

2) alle Zellen entwickeln sich nach dem allgemeinen Prinzip - aus Zytoblastom;

3) jede Zelle hat eine unabhängige Lebensaktivität, und die Lebensaktivität eines Organismus ist die Summe der Aktivität von Zellen.

R. Virchow stellte 1858 klar, dass die Entwicklung von Zellen durch Teilung der ursprünglichen Zelle erfolgt. Die von T. Schwann entwickelte Theorie ist bis heute aktuell.

Moderne Bestimmungen der Zelltheorie:

1) eine Zelle ist die kleinste Einheit eines Lebewesens;

2) die Zellen tierischer Organismen haben eine ähnliche Struktur;

3) die Zellvermehrung erfolgt durch Teilung der ursprünglichen Zelle;

4) Vielzellige Organismen sind komplexe Vereinigungen von Zellen und ihren Derivaten, die zu Gewebe- und Organsystemen kombiniert und durch zelluläre, humorale und nervöse Regulationsmechanismen miteinander verbunden sind.

Durch die weitere Verbesserung der Mikroskope konnten kleinere Strukturen in Zellen identifiziert werden:

1) Plattenkomplex (K. Golgi - 1897);

2) Mitochondrien (E van Benda - 1897);

3) Zentriolen (T. Boveri - 1895);

4) Endoplasmatisches Retikulum (K. Porter - 1945);

5) Lysosomen (K. Duve - 1949).

Die Mechanismen der Teilung von pflanzlichen (ID Chistyakov, 1874) und tierischen Zellen (P.I. Peremezhko, 1978) wurden beschrieben.

Die moderne Phase in der Entwicklung der Histologie begann 1950, als das Elektronenmikroskop erstmals zur Untersuchung biologischer Objekte eingesetzt wurde. Das moderne Entwicklungsstadium der Histologie ist jedoch durch die Einführung nicht nur der Elektronenmikroskopie, sondern auch anderer Methoden gekennzeichnet: Zyto- und Histochemie, Historadiographie usw. In diesem Fall wird normalerweise ein Komplex verschiedener Methoden verwendet, die es schaffen möglich, nicht nur eine qualitative Vorstellung der untersuchten Strukturen zu erstellen, sondern auch subtile quantitative Merkmale zu erhalten. Gegenwärtig werden verschiedene morphometrische Verfahren besonders häufig verwendet, einschließlich der automatisierten Verarbeitung der erhaltenen Informationen unter Verwendung eines Personalcomputers.

Die Histologie in Russland wurde von Wissenschaftlern der medizinischen Fakultäten russischer Universitäten entwickelt, an denen starke histologische Schulen gebildet wurden:

1) Moskauer Schule (A. I. Babukhin, I. F. Ognev). Das Haupttätigkeitsgebiet ist die Histogenese von Muskel- und Nervengewebe, histophysiologische Ansätze zur Untersuchung der Sinnesorgane, insbesondere des Sehorgans;

2) St. Petersburger Histologische Schule an der Medizinisch-Chirurgischen Akademie (K. E. Baer - Embryologe, N. M. Yakubovich, M. D. Lavdovsky - Neurohistologe und A. A. Maksimov - Autor der einheitlichen Theorie der Hämatopoese);

3) St. Petersburger Histologische Schule an der Universität (F. V. Ovsyannikov - Erforschung der Sinnesorgane, A. S. Dogel - Neurohistologe usw.);

4) Kiewer histologische Schule (P. I. Peremezhko studierte Zellteilung, Entwicklung von Organen);

5) Kasaner Histologische Schule - K. A. Arshtein, A. S. Dogel, A. E. Smirnov, T. A. Timofeev, B. I. Lavrentiev. Diese Schule entwickelte die neurohistologische Richtung.

Die bekanntesten Wissenschaftler auf dem Gebiet der Histologie in Russland waren A. A. Zavarzin und N. G. Khlopin, die die Muster der Gewebeentwicklung in der Phylogenese untersuchten.

Thema 2. FORSCHUNGSMETHODEN IN DER HISTOLOGIE. VORBEREITUNG DER HISTOLOGISCHEN VORBEREITUNG

Die Hauptforschungsmethode in der Histologie ist die Mikroskopie - die Untersuchung histologischer Präparate unter einem Mikroskop. In letzter Zeit wurde die Mikroskopie mit anderen Methoden kombiniert - Histochemie und Historadiographie. Für die Mikroskopie werden verschiedene Mikroskopdesigns verwendet, mit denen verschiedene Parameter histologischer Präparate untersucht werden können.

Folgende Arten der Mikroskopie werden unterschieden:

1) Lichtmikroskopie (die häufigste Art der Mikroskopie, während die Auflösung des Mikroskops 0,2 Mikrometer beträgt);

2) UV-Mikroskopie (Auflösung des Mikroskops beträgt 0,1 Mikron);

3) Lumineszenzmikroskopie (zur Bestimmung bestimmter chemischer Strukturen in der zu untersuchenden histologischen Probe);

4) Phasenkontrastmikroskopie (zur Erkennung und Untersuchung bestimmter Strukturen in ungefärbten histologischen Präparaten);

5) Polarisationsmikroskopie (hauptsächlich verwendet, um Faserstrukturen zu untersuchen);

6) Dunkelfeldmikroskopie wird verwendet, um lebende Objekte zu untersuchen;

7) Auflichtmikroskopie (zur Untersuchung dicker Objekte);

8) Elektronenmikroskopie (modernste Art der Mikroskopie mit einer Auflösung von 0,1 - 0,7 nm). Es gibt zwei Arten von Elektronenmikroskopie - Transmissions- (Transmissions-) und Raster- (oder Lösungs-) Mikroskopie, die Oberflächen-Ultrastrukturen zeigt.

Histologische und zytochemische Methoden werden verwendet, um die Zusammensetzung von Chemikalien und ihre Menge in bestimmten Strukturen zu bestimmen. Das Prinzip der Methode liegt in der chemischen Reaktion zwischen dem Reagenz und dem in der Testsubstanz enthaltenen Substrat. Dabei können die entstehenden Reaktionsnebenprodukte licht- oder lumineszenzmikroskopisch nachgewiesen werden.

Die Methode der Histoautoradiographie ermöglicht es, die Zusammensetzung der Chemikalien in den untersuchten Strukturen und die Intensität des Austauschs durch den Einschluss radioaktiver Isotope aufzudecken. Diese Methode wird am häufigsten in Tierversuchen verwendet.

Das Verfahren der Interferonometrie ermöglicht die Bestimmung der Trockenmasse einer Substanz in lebenden oder feststehenden Objekten.

Die Zellkulturmethode ist die Kultivierung von Zellen in Reagenzgläsern oder in speziellen Kapseln im Körper und die anschließende Untersuchung lebender Zellen unter dem Mikroskop.

Die Methode der Vitalfärbung ist das Einbringen eines Farbstoffs (Trepanblau) in das Blut oder in die Bauchhöhle des Tieres, der während des Lebens des Tieres von bestimmten Zellen - Makrophagen - eingefangen wird und nach dem Schlachten des Tieres und Bei der Herstellung des Arzneimittels werden Zellen, die den Farbstoff enthalten, bestimmt und gezählt.

Immunomorphologische Methoden ermöglichen die Verwendung vorläufiger Immunreaktionen (basierend auf Antigen-Antikörper-Wechselwirkungen), um die Subpopulation von Lymphozyten, den Fremdheitsgrad von Zellen zu bestimmen, eine histologische Typisierung von Geweben und Organen durchzuführen, d.h. ihre Histokompatibilität für eine weitere Transplantation zu bestimmen.

Die Methode der differentiellen Zentrifugation ist die Untersuchung einzelner Organellen oder sogar ihrer aus einer Zelle isolierten Fragmente. Dazu wird ein Stück des zu untersuchenden Organs gerieben, mit Kochsalzlösung gefüllt und dann in einer Zentrifuge mit verschiedenen Geschwindigkeiten (von 2 bis 150 pro 1 Minute) dispergiert. Als Ergebnis der Zentrifugation werden interessierende Fraktionen erhalten, die dann mit verschiedenen Methoden untersucht werden.

Methoden der Morphometrie - quantitative Methoden. Sie ermöglichen es Ihnen, die Größe und das Volumen des Kerns zu bestimmen - Karyometrie, Zellen - Zytometrie, Organellen - elektronische Morphometrie sowie die Anzahl der Zellen verschiedener Populationen und Subpopulationen zu bestimmen. Diese Methoden sind in der wissenschaftlichen Forschung weit verbreitet.

Verschiedene experimentelle Methoden - Lebensmittel- und Wasserbelastung, physikalische Methoden (UHF, Mikrowelle, Laser, Magnete). Sie dienen der Untersuchung der Reaktion interessierender Strukturen auf einen bestimmten Aufprall und werden mit den Methoden der Morphometrie, Zyto- und Histochemie kombiniert. Diese Methoden werden auch in der wissenschaftlichen Forschung eingesetzt.

Daher ist die Mikroskopie die wichtigste und gebräuchlichste Untersuchungsmethode in der Histologie. Die Herstellung eines histologischen Präparats umfasst die folgenden Schritte.

1. Materialentnahme - ein Stück Gewebe oder Organ. Bei der Materialentnahme sind folgende Regeln zu beachten:

1) Die Probenahme sollte so bald wie möglich nach dem Tod oder der Schlachtung des Tieres erfolgen, möglichst von einem lebenden Objekt, um die Struktur der untersuchten Zellen so gut wie möglich zu erhalten;

2) die Probenahme des Materials sollte mit einem scharfen Instrument durchgeführt werden, um das Gewebe nicht zu verletzen;

3) die Dicke des Stücks sollte 5 mm nicht überschreiten, damit die Fixierlösung die gesamte Tiefe des Gewebes durchdringen kann;

4) Es ist notwendig, das Stück mit dem Namen der Leiche, der Nummer des Tieres oder des Namens der Person, dem Datum der Probenahme zu kennzeichnen.

2. Befestigung des Materials. Dieser Schritt wird durchgeführt, um die Stoffwechselvorgänge in der Zelle zu stoppen und sie vor dem Verfall zu bewahren. Dazu wird ein zur Untersuchung entnommenes Gewebestück in eine Fixierlösung getaucht. Die Lösung kann einfach (Alkohol oder Formalin) und komplex (Carnoy-Lösung, Zinker-Fixativ) sein. Das Fixiermittel bewirkt eine Proteindenaturierung und hält die Zellstruktur in einem lebensnahen Zustand. Die Fixierung kann auch durch Gefrieren erfolgen - Kühlen mit flüssigem Stickstoff oder einem Kohlendioxidstrahl.

3. Eingießen von Gewebestücken in Versiegelungsmedien (Paraffin, Harze) – oder Einfrieren. Dieser Schritt ist notwendig, damit in Zukunft ein Dünnschnitt des untersuchten Gewebes angefertigt werden kann.

4. Präparation von Schnitten auf einem Mikrotom oder Ultramikrotom mit speziellen Messern. Danach werden Schnitte für die Lichtmikroskopie auf Objektträger geklebt und für die Elektronenmikroskopie auf spezielle Gitter montiert.

5. Färbung von Schnitten oder deren Kontrastierung (für die Elektronenmikroskopie). Vor dem Färben der Schnitte ist es notwendig, das Versiegelungsmittel zu entfernen - um eine Entparaffinierung durchzuführen. Mit Hilfe der Farbgebung wird der Kontrast der untersuchten Strukturen erreicht. Farbstoffe können in basische, saure und neutrale Farbstoffe eingeteilt werden. Die am häufigsten verwendeten basischen Farbstoffe (Hämatoxylin) und sauer (Eosin). Häufig werden auch komplexe Farbstoffe verwendet.

6. Schnittklärung in Xylol und Toluol. Sie sind in Harze (Balsam und Polystyrol) eingekapselt und mit einem Deckglas bedeckt.

Nach diesen Verfahren kann das Medikament unter einem Lichtmikroskop untersucht werden. Unter Glas gelegte Lichtmikroskopschnitte können lange aufbewahrt und wiederverwendet werden. Für die Elektronenmikroskopie wird jeder Schnitt nur einmal verwendet, während er fotografiert wird, und die Untersuchung von Gewebestrukturen wird gemäß dem Elektronenbeugungsmuster durchgeführt.

Hat das Gewebe eine flüssige Konsistenz (z. B. Blut, Knochenmark), so erfolgt die Präparation in Form eines Ausstrichs auf einem Glasobjektträger, der anschließend ebenfalls fixiert, gefärbt und untersucht wird.

Aus spröden parenchymalen Organen werden Präparate in Form eines Organabdrucks hergestellt, dieses Organ wird gebrochen, dann wird ein Glasobjektträger auf die Bruchstelle aufgebracht, auf den freie Zellen geklebt werden. Danach wird das Medikament fixiert und untersucht.

Aus manchen Organen (z. B. Mesenterium, Pia mater) oder aus lockerem fibrösem Bindegewebe werden Filmpräparate hergestellt, indem sie zwischen zwei Gläsern gestreckt oder gequetscht werden, anschließend fixiert und in Harze gegossen werden.

Thema 3. EINFÜHRUNG IN DEN KURS DER HISTOLOGIE

Die Histologie ist die Wissenschaft vom Aufbau, der Entwicklung und der Lebenstätigkeit der Gewebe lebender Organismen. Folglich untersucht die Histologie eine der Organisationsebenen lebender Materie - Gewebe.

Es gibt folgende Organisationsebenen von lebender Materie:

1) zellular;

2) Stoff;

3) strukturelle und funktionelle Einheiten des Organs;

4) Orgel;

5) systemisch;

6) organisch;

7) Bevölkerung und andere Ebenen.

Die Histologie wird als eine Disziplin betrachtet, die vier Hauptbereiche umfasst:

1) Zytologie, die die Struktur der Zelle untersucht;

2) Embryologie, die die Bildung von Zellen und Geweben während der fötalen Entwicklung untersucht;

3) allgemeine Histologie - untersucht die Struktur, die funktionellen und zellulären Elemente verschiedener Gewebe;

4) private (oder makroskopische) Histologie, die die Strukturen bestimmter Organe und ihrer Systeme untersucht.

Daher gibt es in der Histologie mehrere Abschnitte, die bestimmte Ebenen der Organisation lebender Materie untersuchen, beginnend mit der Zelle und endend mit den Organen und Systemen, aus denen der Körper besteht.

Die Histologie gehört zu den morphologischen Wissenschaften. Im Gegensatz zur Anatomie, die die Struktur von Organen auf makroskopischer Ebene untersucht, untersucht die Histologie die Struktur von Organen und Geweben auf mikroskopischer und elektronenmikroskopischer Ebene. Gleichzeitig erfolgt der Ansatz zur Untersuchung verschiedener Elemente unter Berücksichtigung der Funktion, die sie erfüllen. Diese Methode zur Untersuchung der Strukturen lebender Materie wird als histophysiologisch bezeichnet, und die Histologie wird oft als Histophysiologie bezeichnet. Bei der Untersuchung lebender Materie auf Zell-, Gewebe- und Organebene werden nicht nur Form, Größe und Lage der interessierenden Strukturen berücksichtigt, sondern die chemische Zusammensetzung der Substanzen, die diese Strukturen bilden, wird mit Methoden der Zyto- und Histochemie bestimmt . Die untersuchten Strukturen werden auch unter Berücksichtigung ihrer Entwicklung sowohl in der pränatalen Phase als auch während der anfänglichen Ontogenese betrachtet. Damit hängt die Notwendigkeit zusammen, die Embryologie in die Histologie einzubeziehen.

Der Hauptgegenstand der Histologie im System der medizinischen Ausbildung ist der Körper eines gesunden Menschen, und daher wird diese akademische Disziplin als Humanhistologie bezeichnet.

Die Hauptaufgabe der Histologie als akademisches Fach ist die Darstellung von Erkenntnissen über den mikroskopischen und ultramikroskopischen (elektronenmikroskopischen) Aufbau von Zellen, Geweben, Organen und Systemen eines gesunden Menschen in engem Zusammenhang mit ihrer Entwicklung und Funktion. Dies ist für das weitere Studium der menschlichen Physiologie, pathologischen Anatomie, pathologischen Physiologie und Pharmakologie erforderlich. Die Kenntnis dieser Disziplinen prägt das klinische Denken.

Aufgabe der Histologie als Wissenschaft ist es, die Strukturmuster verschiedener Gewebe und Organe aufzuklären, um die darin ablaufenden physiologischen Prozesse und die Möglichkeit, diese Prozesse zu steuern, zu verstehen.

Thema 4. MORPHOLOGIE UND FUNKTIONEN DES ZYTOPLASMAS UND DER ZELLORGANELLEN

Die Zytologie ist die Wissenschaft vom Aufbau, der Entwicklung und der Lebenstätigkeit von Zellen. Folglich untersucht die Zytologie die Gesetzmäßigkeiten der strukturellen und funktionellen Organisation der ersten (zellulären) Organisationsebene lebender Materie. Eine Zelle ist die kleinste Einheit lebender Materie, die über eine unabhängige Lebensaktivität und die Fähigkeit verfügt, sich selbst zu reproduzieren. Subzelluläre Formationen (Kern, Mitochondrien und andere Organellen) haben, obwohl sie lebende Strukturen sind, keine unabhängige Vitalaktivität.

Eine Zelle ist ein geordnetes, strukturiertes System von Biopolymeren, das durch eine aktive Membran begrenzt ist, einen Kern und ein Zytoplasma bildet und an einem einzigen Satz von Stoffwechsel- und Energieprozessen teilnimmt, die das gesamte System als Ganzes erhalten und reproduzieren.

Eine Zelle ist ein lebendes System, das aus einem Zytoplasma und einem Zellkern besteht und die Grundlage für den Aufbau, die Entwicklung und das Leben aller tierischen Organismen ist.

Die Hauptbestandteile der Zelle:

1) Kern;

2) Zytoplasma.

Entsprechend dem Verhältnis von Kern und Zytoplasma (Kern-Zytoplasma-Verhältnis) werden Zellen unterteilt in:

1) Zellen vom Kerntyp (das Volumen des Kerns überwiegt das Volumen des Zytoplasmas);

2) Zellen des zytoplasmatischen Typs (das Zytoplasma überwiegt den Kern).

In der Form sind die Zellen rund (Blutzellen), flach, kubisch oder prismatisch (Zellen unterschiedlichen Epithels), spindelförmig (glatte Muskelzellen), Fortsätze (Nervenzellen) usw. Die meisten Zellen enthalten einen Kern, aber eine Zelle können 2, 3 und mehr Kerne haben (mehrkernige Zellen). Im Körper gibt es Strukturen (Symplasten, Syncytium), die mehrere zehn oder sogar hundert Kerne enthalten. Diese Strukturen entstehen jedoch entweder durch Verschmelzung einzelner Zellen (Symplasten) oder durch unvollständige Zellteilung (Syncytium). Die Morphologie dieser Strukturen wird bei der Untersuchung von Geweben berücksichtigt.

Strukturelle Bestandteile des Zytoplasmas einer tierischen Zelle:

1) Plasmolemma (Cytolemma);

2) Hyaloplasma;

3) Organellen;

4) Einschlüsse.

Die das Zytoplasma umgebende Plasmamembran wird oft als eine der Organellen des Zytoplasmas angesehen.

Plasmolemm (Zytolemma)

Das Plasmalemma ist die Hülle einer tierischen Zelle, die ihre innere Umgebung abgrenzt und die Wechselwirkung der Zelle mit der extrazellulären Umgebung sicherstellt.

Funktionen der Plasmamembran:

1) Abgrenzung (Barriere);

2) Rezeptor;

3) antigen;

4) Transport;

5) Bildung von Interzellularkontakten.

Die chemische Zusammensetzung von Plasmamembransubstanzen: Proteine, Lipide, Kohlenhydrate.

Die Struktur des Plasmalemmas:

1) eine Doppelschicht aus Lipidmolekülen, die die Grundlage des Plasmolemms bildet, in das manchmal Proteinmoleküle eingeschlossen sind;

2) Supramembranschicht;

3) Submembranschicht, die in einigen Zellen gefunden wird.

Jedes Lipidmolekül besteht aus zwei Teilen:

1) hydrophiler Kopf;

2) hydrophobe Schwänze.

Die hydrophoben Schwänze von Lipidmolekülen binden aneinander und bilden eine Lipidschicht. Hydrophile Köpfe stehen in Kontakt mit der äußeren und inneren Umgebung.

Proteinmoleküle werden lokal in die Bilipidschicht der Membran eingebaut und bilden keine durchgehende Schicht. Entsprechend der ausgeübten Funktion werden Plasmamembranproteine unterteilt in:

1) strukturell;

2) Transport;

3) Rezeptorproteine;

4) Enzymproteine;

5) antigene Determinanten.

Proteine und hydrophile Lipidköpfe, die sich auf der äußeren Oberfläche des Plasmalemmas befinden, sind normalerweise mit Kohlenhydratketten assoziiert und bilden komplexe polymere Moleküle. Diese Makromoleküle bilden die Epimembranschicht – die Glykokalyx. Ein erheblicher Teil der Oberflächenglykoproteine und Glykolipide erfüllt normalerweise Rezeptorfunktionen: Er nimmt Hormone und andere biologisch aktive Substanzen wahr. Solche zellulären Rezeptoren übertragen wahrgenommene Signale an intrazelluläre Enzymsysteme, verstärken oder hemmen den Metabolismus und beeinflussen dadurch die Zellfunktion.

Es gibt folgende Arten des Stofftransports:

1) ein Verfahren zur Diffusion von Substanzen (Ionen, einige Substanzen mit niedrigem Molekulargewicht) durch das Plasmalemma ohne Energieverbrauch;

2) aktiver Stofftransport (Aminosäuren, Nukleotide etc.) mit Hilfe von Trägerproteinen unter Energieverbrauch;

3) vesikulärer Transport (hergestellt durch Vesikel (Vesikel)). Sie wird unterteilt in Endozytose - den Transport von Stoffen in die Zelle, Exozytose - den Transport von Stoffen aus der Zelle.

Die Endozytose wiederum ist unterteilt in:

1) Phagozytose - Aufnahme und Bewegung in die Zelle;

2) Pinozytose - die Übertragung von Wasser und kleinen Molekülen.

Der Prozess der Phagozytose ist in mehrere Phasen unterteilt:

1) Adhäsion (Kleben) des Objekts am Zytolemma der Fresszelle;

2) die Absorption des Objekts, indem zuerst eine Vertiefung der Invagination gebildet und dann in das Hyaloplasma bewegt wird.

In den Geweben, in denen Zellen oder ihre Fortsätze eng aneinander angrenzen (Epithel, glatte Muskulatur usw.), werden Verbindungen zwischen den Plasmamembranen von Kontaktzellen gebildet - interzelluläre Kontakte.

Arten von interzellulären Kontakten:

1) einfacher Kontakt - 15 - 20 nm (die Kommunikation erfolgt aufgrund des Kontakts von Glykokalyx-Makromolekülen). Einfache Kontakte nehmen die umfangreichsten Bereiche benachbarter Zellen ein. Mit Hilfe einfacher Kontakte wird eine schwache Bindung hergestellt - Adhäsion, die den Transport von Substanzen in die Interzellularräume nicht verhindert. Eine Variation eines einfachen Kontakts ist ein Kontakt vom Schlosstyp, wenn die Plasmolemme benachbarter Zellen zusammen mit Abschnitten des Zytoplasmas ineinander zu wölben scheinen, was zu einer Vergrößerung der Kontaktfläche führt und eine stärkere mechanische Bindung;

2) desmosomaler Kontakt – 0,5 μm. Desmosomale Verbindungen (oder Adhäsionsflecken) sind kleine Interaktionsbereiche zwischen Zellen. Jede dieser Stellen hat eine dreischichtige Struktur und besteht aus zwei Halbdesmosomen - elektronendichten Abschnitten, die sich im Zytoplasma an den Zellkontaktpunkten befinden, und einer Ansammlung von elektronendichtem Material im Zwischenmembranraum - 15 - 20 nm. Die Anzahl der desmosomalen Kontakte in einer Zelle kann 2000 erreichen. Die funktionelle Rolle von Desmosomen besteht darin, mechanischen Kontakt zwischen Zellen bereitzustellen;

3) enger Kontakt. Dieser Kontakt wird auch Endplatten genannt. Sie sind in Organen (Magen, Darm) lokalisiert, in denen das Epithel den aggressiven Inhalt dieser Organe, beispielsweise salzsäurehaltigen Magensaft, begrenzt. Tight Junctions befinden sich nur zwischen den apikalen Teilen der Zellen und bedecken jede Zelle entlang des gesamten Umfangs. In diesen Bereichen gibt es keine Intermembranräume, und Bilipidmembranen benachbarter Zellen verschmelzen zu einer einzigen Bilipidmembran. In benachbarten Bereichen des Zytoplasmas benachbarter Zellen wird eine Ansammlung von elektronendichtem Material festgestellt. Die funktionelle Rolle von Tight Junctions ist eine starke mechanische Verbindung von Zellen, ein Hindernis für den Transport von Substanzen durch interzelluläre Räume;

4) spaltartiger Kontakt (oder Verbindungen) - 0,5 - 3 Mikrometer (beide Membranen werden in Querrichtung von Proteinmolekülen (oder Verbindungen) durchbohrt, die hydrophile Kanäle enthalten, durch die der Austausch von Ionen und Mikromolekülen benachbarter Zellen erfolgt, die sorgt für deren funktionale Verbindung) . Diese Kontakte sind begrenzte Bereiche von Kontakten benachbarter Zellen. Ein Beispiel für spaltartige Verbindungen (Nexus) sind die Kontakte von Kardiomyozyten, während durch sie eine Verteilung von Biopotentialen und eine freundliche Kontraktion der Herzmuskeln erfolgt;

5) Synapsenkontakt (oder Synapse) – spezifische Kontakte zwischen Nervenzellen (interneuronale Synapsen) oder zwischen Nerven- und Muskelzellen (myoneurale Synapsen). Die funktionelle Rolle von Synapsen ist die Übertragung eines Nervenimpulses oder einer Erregungswelle (Hemmung) von einer Zelle zur anderen oder von einer Nervenzelle zu einer Muskelzelle.

Hyaloplasma

Hyaloplasma (oder Zytoplasmamatrix) bildet die innere Umgebung der Zelle. Es besteht aus Wasser und verschiedenen Biopolymeren (Proteine, Nukleinsäuren, Polysaccharide, Lipide), von denen der Hauptteil Proteine mit verschiedenen chemischen und funktionellen Besonderheiten sind. Das Hyaloplasma enthält auch Aminosäuren, Monozucker, Nukleotide und andere niedermolekulare Substanzen.

Biopolymere bilden mit Wasser ein kolloidales Medium, das je nach Bedingungen sowohl im gesamten Zytoplasma als auch in seinen einzelnen Abschnitten dichter (in Form eines Gels) oder flüssiger (in Form eines Sols) sein kann. Im Hyaloplasma sind verschiedene Organellen und Einschlüsse lokalisiert und interagieren miteinander und mit der Umgebung des Hyaloplasmas. Darüber hinaus ist ihre Position meistens spezifisch für bestimmte Zelltypen. Durch die Bilipidmembran interagiert das Hyaloplasma mit der extrazellulären Umgebung. Folglich ist Hyaloplasma eine dynamische Umgebung und spielt eine wichtige Rolle bei der Funktion einzelner Organellen und der lebenswichtigen Aktivität von Zellen als Ganzes.

Organellen

Organellen sind dauerhafte Strukturelemente des Zytoplasmas einer Zelle, die eine spezifische Struktur haben und bestimmte Funktionen erfüllen.

Organellenklassifizierung:

1) gemeinsame Organellen, die allen Zellen eigen sind und verschiedene Aspekte der lebenswichtigen Aktivität der Zelle bereitstellen;

2) spezielle Organellen, die im Zytoplasma nur bestimmter Zellen vorhanden sind und spezifische Funktionen dieser Zellen erfüllen.

Gemeinsame Organellen wiederum werden in membranöse und nicht-membranöse Organellen unterteilt.

Spezielle Organellen sind unterteilt in:

1) zytoplasmatisch (Myofibrillen, Neurofibrillen, Tonofibrillen);

2) Zelloberflächenorganellen (Zilien, Flagellen).

Zu den Membranorganellen gehören:

1) Mitochondrien;

2) Endoplasmatisches Retikulum;

3) lamellarer Komplex;

4) Lysosomen;

5) Peroxisomen.

Zu den Nichtmembranorganellen gehören:

1) Ribosomen;

2) Zellenzentrum;

3) Mikrotubuli;

4) Mikrofibrillen;

5) Mikrofilamente.

Das Prinzip der Struktur von Membranorganellen

Membranorganellen sind geschlossene und isolierte Bereiche (Kompartimente) im Hyaloplasma mit einer eigenen inneren Struktur. Ihre Wand besteht aus einer Bilipidmembran und Proteinen wie ein Plasmalemma. Bilipidmembranen von Organellen weisen jedoch spezifische Merkmale auf: Die Dicke von Bilipidmembranen von Organellen ist geringer als die von Plasmolemen (7 nm gegenüber 10 nm), Membranmembranen unterscheiden sich in der Anzahl und dem Gehalt der darin eingebauten Proteine.

Trotz der Unterschiede haben die Membranen von Organellen jedoch das gleiche Strukturprinzip, daher haben sie die Fähigkeit, miteinander zu interagieren, sich zu integrieren, zu verschmelzen, zu trennen, zu schnüren.

Das allgemeine Prinzip der Struktur von Organellenmembranen kann durch die Tatsache erklärt werden, dass sie alle im endoplasmatischen Retikulum gebildet werden und dann ihre funktionelle Umlagerung im Golgi-Komplex erfolgt.

Mitochondrien

Mitochondrien sind die isoliertesten Strukturelemente des Zytoplasmas der Zelle, die eine weitgehend eigenständige Lebenstätigkeit besitzen.

Es gibt eine Meinung, dass Mitochondrien in der Vergangenheit eigenständige lebende Organismen waren, wonach sie in das Zytoplasma von Zellen eindrangen, wo sie eine saprophytische Existenz führten. Ein Beweis dafür kann das Vorhandensein eines genetischen Apparats (mitochondriale DNA) und eines synthetischen Apparats (mitochondriale Ribosomen) in Mitochondrien sein.

Die Form der Mitochondrien kann oval, rund, länglich und sogar verzweigt sein, aber oval-länglich überwiegt. Die mitochondriale Wand besteht aus zwei Bilipidmembranen, die durch einen Abstand von 10–20 nm voneinander getrennt sind. Gleichzeitig umhüllt die äußere Membran das gesamte Mitochondrium in Form einer Tasche entlang der Peripherie und grenzt es vom Hyaloplasma ab. Die innere Membran begrenzt die innere Umgebung der Mitochondrien, während sie innerhalb der Mitochondrien Falten bildet - Cristae. Die innere Umgebung der Mitochondrien (mitochondriale Matrix) hat eine feinkörnige Struktur und enthält Granula (mitochondriale DNA und Ribosomen).

Die Funktion der Mitochondrien ist die Produktion von Energie in Form von ATP.

Die Energiequelle der Mitochondrien ist Brenztraubensäure (Pyruvat), die im Hyaloplasma aus Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten gebildet wird. Die Pyruvatoxidation findet in der mitochondrialen Matrix statt, und auf den mitochondrialen Cristae finden Elektronentransfer, ADP-Phosphorylierung und ATP-Bildung statt. Das in den Mitochondrien produzierte ATP ist die einzige Energieform, die von der Zelle zur Durchführung verschiedener Prozesse verwendet wird.

Endoplasmatisches Retikulum

Das endoplasmatische Retikulum (ER) in verschiedenen Zellen kann in Form abgeflachter Zisternen, Tubuli oder einzelner Vesikel dargestellt werden. Die Wand besteht aus einer Bilipidmembran.

Es gibt zwei Arten von EPS:

1) körnig (körnig oder grob);

2) nicht körnig (oder glatt). An der äußeren Oberfläche der Membranen des körnigen ER befinden sich angelagerte Ribosomen.

Im Zytoplasma können bei der elektronenmikroskopischen Untersuchung zwei Arten von EPS nachgewiesen werden, von denen jedoch eine überwiegt, was die funktionelle Spezifität der Zelle bestimmt. Diese beiden EPS-Sorten sind keine unabhängigen und isolierten Formen, da eine genauere Untersuchung den Übergang von einer Sorte zur anderen aufzeigen kann.

Funktionen von körnigem EPS:

1) Synthese von Proteinen, die aus der Zelle entfernt werden sollen (für den Export);

2) Trennung (Segregation) des synthetisierten Produkts vom Hyaloplasma;

3) Kondensation und Modifikation des synthetisierten Proteins;

4) Transport der synthetisierten Produkte zu Tanks des Lamellenkomplexes;

5) Synthese von Lipidmembrankomponenten.

Funktionen von glattem EPS:

1) Teilnahme an der Synthese von Glykogen;

2) Lipidsynthese;

3) Entgiftungsfunktion (Neutralisierung toxischer Substanzen durch Kombination mit anderen Substanzen).

Golgi-Lamellenkomplex

Der Lamellenkomplex wird als Transportapparat der Zelle bezeichnet.

Der lamellare Golgi-Komplex (Mesh-Apparat) wird durch eine Ansammlung abgeflachter Zisternen und kleiner Vesikel dargestellt, die von einer Bilipidmembran begrenzt werden. Der Lamellenkomplex ist in Untereinheiten unterteilt - Dictyosomen. Jedes Dictyosom ist ein Stapel abgeflachter Zisternen, an deren Peripherie kleine Vesikel lokalisiert sind. Gleichzeitig wird in jedem abgeflachten Tank der periphere Teil etwas erweitert und der zentrale Teil verengt. Es gibt zwei Pole im Dictyosom: den Cispol (von der Basis zum Kern gerichtet) und den Transpol (zum Zytolemma gerichtet). Es wurde festgestellt, dass Transportvakuolen, die sich dem Cispol nähern, in EPS synthetisierte Produkte zum Golgi-Komplex transportieren. Vom Transpol werden Vesikel geschnürt, die das Geheimnis zum Plasmalemma tragen, damit es aus der Zelle freigesetzt wird. Einige der mit Enzymproteinen gefüllten kleinen Vesikel verbleiben im Zytoplasma und werden Lysosomen genannt.

Funktion des Lamellenkomplexes:

1) Transport (entfernt die darin synthetisierten Produkte aus der Zelle);

2) Kondensation und Modifizierung von in körnigem EPS synthetisierten Substanzen;

3) Bildung von Lysosomen (zusammen mit körnigem ER);

4) Teilnahme am Kohlenhydratstoffwechsel;

5) Synthese von Molekülen, die die Glykokalyx des Zytolemmas bilden;

6) Synthese, Akkumulation, Ausscheidung von Mucinen (Schleim);

7) Modifikation von in EPS synthetisierten Membranen und ihre Umwandlung in Plasmalemma-Membranen.

Lysosomen

Lysosomen - die kleinsten Organellen des Zytoplasmas, sind Körper, die von einer Bilipidmembran begrenzt sind und eine elektronendichte Matrix enthalten, die aus einer Reihe von hydrolytischen Enzymproteinen (mehr als dreißig Arten von Hydrolasen) besteht, die in der Lage sind, alle polymeren Verbindungen (Proteine, Fette, Kohlenhydrate), ihre Komplexe in monomere Fragmente.

Die Funktion von Lysosomen besteht darin, die intrazelluläre Verdauung sicherzustellen, d. h. den Abbau sowohl körperfremder als auch körpereigener biopolymerer Substanzen.

Lysosomen-Klassifizierung:

1) primäre Lysosomen - elektronendichte Körper;

2) sekundäre Lysosomen - Phagolysosomen, einschließlich Autophagolysosomen;

3) tertiäre Lysosomen oder Restkörper.

Echte Lysosomen werden als kleine elektronendichte Körper bezeichnet, die sich in einem Lamellenkomplex bilden. Die Verdauungsfunktion von Lysosomen beginnt erst nach der Fusion mit dem Phagosom (einer von einer Bilipidmembran umgebenen phagozytierten Substanz) und der Bildung eines Phagolysosoms, in dem das phagozytierte Material und lysosomale Enzyme vermischt sind. Danach beginnt die Spaltung der biopolymeren Verbindungen des phagozytierten Materials in Monomere - Aminosäuren, Zucker -. Diese Moleküle dringen ungehindert durch die Membran des Phagolysosoms in das Hyaloplasma ein und werden dann von der Zelle verwertet - sie gehen zur Energieerzeugung oder zum Aufbau neuer intrazellulärer makromolekularer Verbindungen.

Einige Verbindungen können von Lysosomen-Enzymen nicht gespalten werden und werden daher durch Exozytose (dem umgekehrten Prozess der Phagozytose) unverändert aus der Zelle ausgeschieden. Substanzen mit Lipidcharakter werden praktisch nicht durch Enzyme abgebaut, sondern akkumulieren und verdichten sich im Phagolysosom. Diese Formationen wurden tertiäre Lysosomen (oder Restkörper) genannt.

Bei der Phagozytose und Exozytose werden Membranen in der Zelle rezirkuliert: Bei der Phagozytose wird ein Teil des Plasmolemmas abgeschnürt und bildet eine Phagosomenhülle, bei der Exozytose wird diese Hülle wieder in das Plasmolemma eingebaut.

Beschädigte, veränderte oder veraltete Zellorganellen werden dabei durch den Mechanismus der intrazellulären Phagozytose mit Hilfe von Lysosomen verwertet. Diese Organellen sind zunächst von einer Bilipidmembran umgeben und es bildet sich eine Vakuole, ein Autophagosom. Dann verschmelzen ein oder mehrere Lysosomen mit ihm und es entsteht ein Autophagolysosom, in dem wie im Phagolysosom die hydrolytische Spaltung von Biopolymersubstanzen erfolgt.

Lysosomen kommen in allen Zellen vor, jedoch in ungleicher Anzahl. Spezialisierte Zellen - Makrophagen - enthalten im Zytoplasma eine große Anzahl primärer und sekundärer Lysosomen. Sie erfüllen eine Schutzfunktion im Gewebe, absorbieren eine erhebliche Anzahl exogener Substanzen - Bakterien, Viren, andere Fremdstoffe und Zerfallsprodukte ihres eigenen Gewebes.

Peroxisomen

Peroxisomen sind Mikrokörper des Zytoplasmas (0,1 - 1,5 μm) mit ähnlicher Struktur wie Lysosomen, unterscheiden sich jedoch von ihnen dadurch, dass ihre Matrix kristallähnliche Strukturen enthält, und unter Enzymproteinen gibt es Katalase, die Wasserstoffperoxid zerstört, das während der Oxidation von Aminosäuren gebildet wird .

Ribosomen

Ribosomen sind der Apparat für die Synthese von Protein- und Polypeptidmolekülen.

Je nach Lokalisierung sind sie unterteilt in:

1) frei (befindet sich im Hyaloplasma);

2) unfrei (oder befestigt), - die mit EPS-Membranen verbunden sind.

Jedes Ribosom besteht aus kleinen und großen Untereinheiten. Jede Untereinheit des Ribosoms besteht aus ribosomaler RNA und Protein - Ribonukleoprotein. Untereinheiten werden im Nukleolus gebildet, und der Zusammenbau zu einem einzigen Ribosom erfolgt im Zytoplasma. Für die Proteinsynthese werden einzelne Ribosomen mit Hilfe von Matrix (Informations-) RNA zu Ketten von Ribosomen - Polysomen - kombiniert. Freie und angehängte Ribosomen zeichnen sich neben Unterschieden in ihrer Lokalisation durch eine gewisse funktionelle Spezifität aus: Freie Ribosomen synthetisieren Proteine.

Zellzentrum

Zellzentrum - Zytozentrum, Zentrosom. In einer sich nicht teilenden Zelle besteht das Zellzentrum aus zwei Hauptstrukturkomponenten:

1) Diplosomen;

2) Zentrosphäre.

Das Diplosom besteht aus zwei im rechten Winkel zueinander angeordneten Zentriolen (Mutter und Tochter). Jede Zentriole besteht aus Mikrotubuli, die einen Hohlzylinder mit einem Durchmesser von 0,2 µm und einer Länge von 0,3–0,5 µm bilden. Mikrotubuli werden zu Tripletts (jeweils drei Röhren) kombiniert, wodurch insgesamt neun Tripletts gebildet werden. Die Zentrosphäre ist ein unstrukturierter Abschnitt des Hyaloplasmas um das Diplosom herum, von dem sich Mikrotubuli radial erstrecken (wie eine strahlende Kugel).

Funktionen des Zytozentrums:

1) die Bildung einer Spaltspindel in der Prophase der Mitose;

2) Beteiligung an der Bildung von Mikrotubuli des Zellgerüsts;

3) spielen die Rolle von Ziliengrundkörpern in den Flimmerepithelzellen der Centriole.

Die Position der Zentriolen in einigen Epithelzellen bestimmt ihre polare Differenzierung.

Mikrotubuli

Mikrotubuli - Hohlzylinder (Außendurchmesser - 24 mm, Innendurchmesser - 15 mm) sind unabhängige Organellen, die ein Zytoskelett bilden. Sie können auch Teil anderer Organellen sein - Zentriolen, Zilien, Flagellen. Die Wand der Mikrotubuli besteht aus dem kugelförmigen Protein Tubulin, das durch separate abgerundete Formationen eines Kügelchens mit einem Durchmesser von 5 nm gebildet wird. Globuli können im Hyaloplasma in freiem Zustand vorliegen oder sich miteinander verbinden, was zur Bildung von Mikrotubuli führt. Sie können dann wieder in Kügelchen zerfallen. So werden Spindel-Mikrotubuli gebildet und zerfallen dann in verschiedenen Phasen der Mitose. In der Zusammensetzung von Zentriolen, Zilien und Flagellen sind Mikrotubuli jedoch stabile Formationen. Die meisten Mikrotubuli sind an der Bildung des intrazellulären Gerüsts beteiligt, das die Form der Zelle beibehält, eine bestimmte Position der Organellen im Zytoplasma bestimmt und auch die Richtung der intrazellulären Bewegungen vorgibt. Tubulinproteine haben keine Kontraktionsfähigkeit, daher kontrahieren Mikrotubuli nicht. In der Zusammensetzung von Zilien und Flagellen interagieren Mikrotubuli miteinander, sie gleiten relativ zueinander, was die Bewegung dieser Organellen gewährleistet.

Mikrofibrillen

Mikrofibrillen (Zwischenfilamente) sind dünne, nicht verzweigte Filamente.

Grundsätzlich sind Mikrofibrillen in der kortikalen (Submembran) Schicht des Zytoplasmas lokalisiert. Sie bestehen aus einem Protein, das in Zellen verschiedener Klassen eine bestimmte Struktur hat (in Epithelzellen ist es ein Keratinprotein, in Muskelzellen ist es Desmin).

Die funktionelle Rolle von Mikrofibrillen besteht darin, zusammen mit Mikrotubuli an der Bildung des Zellgerüsts teilzunehmen und eine unterstützende Funktion auszuüben.

Mikrotubuli können sich zu Bündeln verbinden und Tonofibrillen bilden, die als eigenständige Organellen gelten und eine Stützfunktion erfüllen.

Mikrofilamente

Mikrofilamente sind noch dünnere fadenförmige Gebilde (5 - 7 nm), die aus kontraktilen Proteinen (Aktin, Myosin, Tropomyosin) bestehen.

Mikrofilamente sind hauptsächlich in der kortikalen Schicht des Zytoplasmas lokalisiert.

Zusammen bilden Mikrofilamente den kontraktilen Apparat der Zelle, der verschiedene Arten von Bewegungen bereitstellt: die Bewegung von Organellen, den Fluss von Hyaloplasma, die Veränderung der Zelloberfläche, die Bildung von Pseudopodien und die Bewegung der Zelle.

Die Ansammlung von Mikrofilamenten in Muskelfasern bildet spezielle Organellen des Muskelgewebes - Myofibrillen.

Einschlüsse

Einschlüsse sind nicht dauerhafte strukturelle Bestandteile des Zytoplasmas. Klassifizierung von Einschlüssen:

1) trophisch;

2) sekretorisch;

3) Ausscheidung;

4) Farbstoff.

Während des Lebens von Zellen können sich zufällige Einschlüsse ansammeln - Medikamente, Partikel verschiedener Substanzen.

Trophische Einschlüsse - Lecithin in Eiern, Glykogen oder Lipide in verschiedenen Zellen.

Sekretorische Einschlüsse sind sekretorische Granula in sekretierenden Zellen (z. B. zymogene Granula in Azinuszellen des Pankreas, sekretorische Granula in verschiedenen endokrinen Zellen).

Ausscheidungseinschlüsse sind Substanzen, die aus der Zelle entfernt werden müssen (z. B. Harnsäurekörnchen im Epithel der Nierentubuli).

Pigmenteinschlüsse - Melanin, Hämoglobin, Lipofuszin, Bilirubin. Diese Einschlüsse geben der Zelle, die sie enthält, eine bestimmte Farbe: Melanin färbt die Zelle schwarz oder braun, Hämoglobin gelb-rot, Bilirubin gelb. Pigmentzellen kommen nur in bestimmten Zelltypen vor: Melanin - in Melanozyten, Hämoglobin - in Erythrozyten. Lipofuszin kommt im Gegensatz zu den anderen genannten Pigmenten in vielen Zelltypen vor. Das Vorhandensein von Lipofuszin in Zellen (insbesondere in einer signifikanten Menge) weist auf Alterung und funktionelle Minderwertigkeit hin.

Thema 5. MORPHOLOGIE UND FUNKTIONEN DES KERNS. ZELLREPRODUKTION

Der menschliche Körper enthält nur eukaryotische (nukleare) Zelltypen. Kernfreie Strukturen (Erythrozyten, Blutplättchen, Hornschuppen) sind Sekundärbildungen, da sie durch ihre spezifische Differenzierung aus Kernzellen gebildet werden.

Die meisten Zellen sind einkernig, nur selten sind es zwei- und mehrkernige Zellen. Die Form des Kerns ist meistens abgerundet (kugelförmig) oder oval. Bei granulären Leukozyten ist der Zellkern in Segmente unterteilt. Der Kern ist normalerweise im Zentrum der Zelle lokalisiert, kann aber in den Zellen des Epithelgewebes zum basalen Pol verschoben sein.

Die Strukturelemente des Zellkerns werden nur in einer bestimmten Periode des Zellzyklus - in der Interphase - deutlich exprimiert. Während der Zellteilung (Mitose oder Meiose) kommt es zu ausgeprägten Veränderungen der Zellstrukturen: Einige verschwinden, andere werden erheblich verändert.

Strukturelemente des Kerns

Die unten aufgeführten Strukturelemente des Kerns werden nur in der Interphase gut exprimiert:

1) Chromatin;

2) Nukleolus;

3) Karyoplasma;

4) Karyolemma.

Chromatin ist eine farbstoffaufnehmende Substanz (Chromos), daher der Name. Chromatin besteht aus 20–25 km dicken Chromatinfibrillen, die lose oder kompakt im Kern lokalisiert sein können.

Auf dieser Grundlage kann Euchromatin unterschieden werden – loses (oder dekondensiertes) Chromatin, schwach gefärbt mit basischen Farbstoffen, und Heterochromatin – kompaktes (oder kondensiertes) Chromatin, gut gefärbt mit basischen Farbstoffen.

Während der Vorbereitung der Zelle für die Teilung im Zellkern spiralisieren sich Chromatinfibrillen und Chromatin wird in Chromosomen umgewandelt. Nach der Teilung in den Kernen der Tochterzellen kommt es zur Despiralisierung der Chromatinfibrillen, und die Chromosomen werden wieder in Chromatin umgewandelt. Somit sind Chromatin und Chromosomen unterschiedliche Zustände derselben Substanz.

Nach der chemischen Struktur besteht Chromatin aus:

1) Desoxyribonukleinsäure (DNA) - 40 %;

2) Proteine - etwa 60%;

3) Ribonukleinsäure (RNA) - 1 %.

Kernproteine werden in zwei Formen präsentiert:

1) alkalische (Histon-) Proteine - 80 - 85%;

2) saure Proteine - 15 - 20%.

Histonproteine sind mit DNA assoziiert und bilden ein Desoxynucleoprotein, das eine Chromatinfibrille ist, die unter dem Elektronenmikroskop deutlich sichtbar ist. In bestimmten Bereichen von Chromatinfibrillen wird eine Transkription von DNA zu verschiedenen RNA durchgeführt, mit deren Hilfe anschließend die Synthese von Proteinmolekülen erfolgt. Transkriptionsvorgänge im Zellkern finden nur an freien chromosomalen Fibrillen statt, also an Euchromatin. In kondensiertem Chromatin werden diese Prozesse nicht durchgeführt, daher wird Heterochromatin als inaktives Chromatin bezeichnet.

Das Verhältnis von Euchromatin und Heterochromatin ist ein Indikator für die synthetische Aktivität der Zelle. Die DNA-Replikation erfolgt auf Chromatinfibrillen in der S-Periode der Interphase. Diese Prozesse können auch im Heterochromatin ablaufen, aber viel länger.

Der Nukleolus ist ein kugelförmiges Gebilde (1 - 5 Mikron Durchmesser), das basische Farbstoffe gut wahrnimmt und sich zwischen dem Chromatin befindet. Ein Kern kann 1 bis 4 oder sogar mehr Nukleolen enthalten. In jungen und sich häufig teilenden Zellen sind die Größe der Nukleolen und ihre Anzahl erhöht. Der Nukleolus ist keine eigenständige Struktur. Es wird nur in der Interphase in bestimmten Regionen einiger Chromosomen gebildet - nukleoläre Organisatoren, die Gene enthalten, die ein ribosomales RNA-Molekül codieren. Im Bereich des Nucleolar-Analyzers erfolgt die Transkription von DNA. Im Nukleolus verbindet sich ribosomale RNA mit Protein und die Bildung einer Untereinheit des Ribosoms.

Mikroskopisch im Nukleolus unterscheiden:

1) fibrilläre Komponente (befindet sich im zentralen Teil des Nukleolus und ist ein Faden aus Ribonukleoprotein (RNP));

2) körnige Komponente (befindet sich im peripheren Teil des Nukleolus und ist eine Ansammlung von Ribosomen-Untereinheiten).

In der Prophase der Mitose, wenn die Spiralisierung von Chromatinfibrillen und die Bildung von Chromosomen auftreten, hören die Prozesse der RNA-Transkription und -Synthese der Ribosomenuntereinheit auf und der Nukleolus verschwindet. Am Ende der Mitose kommt es in den Kernen neu gebildeter Zellen zu einer Dekondensation der Chromosomen, und es erscheint ein Nukleolus.

Karyoplasma (Nukleoplasma oder Kernsaft) besteht aus Wasser, Proteinen und Proteinkomplexen (Nukleoproteine, Glykoproteine), Aminosäuren, Nukleotide, Zucker. Unter dem Lichtmikroskop ist das Karyoplasma strukturlos, aber unter dem Elektronenmikroskop können kleine Körnchen (15 nm) aus Ribonukleoproteinen darin gefunden werden. Karyoplasmische Proteine sind hauptsächlich Enzymproteine, einschließlich Glykolyseenzyme, die Kohlenhydrate unter Bildung von ATP abbauen.

Nicht-Histonproteine (sauer) bilden im Kern (Kernproteinmatrix) ein strukturelles Netzwerk, das zusammen mit der Kernhülle an der Schaffung der inneren Umgebung beteiligt ist.

Unter Beteiligung von Karyoplasma werden der Stoffwechsel im Kern, die Wechselwirkung von Kern und Zytoplasma durchgeführt.

Das Karyolemma ist eine Kernhülle, die den Kerninhalt vom Zytoplasma trennt (Barrierefunktion) und gleichzeitig für einen geregelten Stoffwechsel zwischen Zellkern und Zytoplasma sorgt. Die Kernhülle ist an der Fixierung von Chromatin beteiligt.

Das Karyolemma besteht aus zwei Bilipidmembranen, der äußeren und der inneren Kernmembran, die durch einen 20–100 nm breiten perinukleären Raum getrennt sind. Das Karyolemma hat Poren mit einem Durchmesser von 80–90 nm. Im Porenbereich gehen die äußere und die innere Kernmembran ineinander über und der Perinuklearraum ist geschlossen. Das Lumen der Pore wird durch eine spezielle Strukturbildung verschlossen - den Porenkomplex, der aus fibrillären und körnigen Bestandteilen besteht. Die körnige Komponente wird durch Proteinkörner mit einem Durchmesser von 25 nm dargestellt, die in 3 Reihen entlang der Porenkante angeordnet sind. Fibrillen gehen von jedem Körnchen aus und vereinigen sich zu einem zentralen Körnchen, das sich in der Mitte der Pore befindet. Der Porenkomplex spielt die Rolle eines Diaphragmas, das seine Durchlässigkeit reguliert. Die Porengröße ist für einen bestimmten Zelltyp stabil, aber die Anzahl der Poren kann sich während der Zelldifferenzierung ändern. Es gibt keine Poren in den Kernen von Spermien. Angehängte Ribosomen können auf der äußeren Oberfläche der Kernmembran lokalisiert werden. Außerdem kann sich die äußere Kernmembran in die EPS-Kanäle fortsetzen.

Funktionen somatischer Zellkerne:

1) Speicherung genetischer Informationen, die in DNA-Molekülen kodiert sind;

2) Reparatur (Wiederherstellung) von DNA-Molekülen nach ihrer Beschädigung mit Hilfe spezieller Reparaturenzyme;

3) Reduktion (Verdopplung) von DNA in der Syntheseperiode der Interphase;

4) Übertragung von genetischer Information auf Tochterzellen während der Mitose;

5) Umsetzung der in DNA codierten genetischen Information für die Synthese von Protein- und Nicht-Protein-Molekülen: Bildung eines Apparats zur Proteinsynthese (Informations-, Ribosomen- und Transfer-RNA).

Funktionen der Keimzellkerne:

1) Speicherung genetischer Informationen;

2) die Übertragung genetischer Informationen bei der Verschmelzung von weiblichen und männlichen Keimzellen.

Zellulärer (Lebens-)Zyklus

Der Zell- (oder Lebens-) Zyklus einer Zelle ist die Existenzzeit einer Zelle von der Teilung bis zur nächsten Teilung oder von der Teilung bis zum Tod. Der Zellzyklus ist für verschiedene Zelltypen unterschiedlich.

Im Körper von Säugetieren und Menschen werden folgende Zelltypen unterschieden, die in verschiedenen Geweben und Organen lokalisiert sind:

1) sich häufig teilende Zellen (schlecht differenzierte Zellen des Darmepithels, Basalzellen);

2) sich selten teilende Zellen (Leberzellen - Hepatozyten);

3) sich nicht teilende Zellen (Nervenzellen des Zentralnervensystems, Melanozyten usw.).

Der Lebenszyklus dieser Zelltypen ist unterschiedlich.

Der Lebenszyklus von sich häufig teilenden Zellen ist die Zeit ihres Bestehens vom Beginn der Teilung bis zur nächsten Teilung. Der Lebenszyklus solcher Zellen wird oft als mitotischer Zyklus bezeichnet.

Dieser Zellzyklus ist in zwei Hauptperioden unterteilt:

1) Mitose (oder Teilungsperiode);

2) Interphase (Zelllebensdauer zwischen zwei Teilungen).

Es gibt zwei Hauptmethoden der Reproduktion (Reproduktion) von Zellen.

1. Mitose (Karyokenese) - indirekte Zellteilung, die hauptsächlich somatischen Zellen innewohnt.

2. Meiose (Reduktionsteilung) ist nur für Keimzellen charakteristisch.

Es gibt auch Beschreibungen der dritten Methode der Zellteilung - Amitosis (oder direkte Teilung), die durch Verengung des Kerns und des Zytoplasmas unter Bildung von zwei Tochterzellen oder einer zweikernigen erfolgt. Es wird jedoch derzeit angenommen, dass Amitose charakteristisch für alte und degenerierende Zellen ist und eine Spiegelung der Zellpathologie ist.

Diese beiden Methoden der Zellteilung werden in Phasen oder Perioden unterteilt.

Die Mitose wird in vier Phasen unterteilt:

1) Prophase;

2) Metaphase;

3) Anaphase;

4) Telophase.

Die Prophase ist durch morphologische Veränderungen im Zellkern und Zytoplasma gekennzeichnet.

Im Kernel finden folgende Transformationen statt:

1) Kondensation von Chromatin und Bildung von Chromosomen, die aus zwei Chromatiden bestehen;

2) Verschwinden des Nukleolus;

3) Zerfall des Karyolemmas in einzelne Vesikel.

Im Zytoplasma treten folgende Veränderungen auf:

1) Reduktion (Verdopplung) von Zentriolen und deren Divergenz zu entgegengesetzten Polen der Zelle;

2) Bildung einer Spaltspindel aus Mikrotubuli;

3) Verringerung des granulären ER und auch eine Verringerung der Anzahl freier und gebundener Ribosomen.

In der Metaphase passiert Folgendes:

1) die Bildung einer Metaphasenplatte (oder eines Muttersterns);

2) unvollständige Trennung der Schwesterchromatiden voneinander.

Anaphase ist gekennzeichnet durch:

1) vollständige Divergenz der Chromatiden und Bildung von zwei äquivalenten Dipolsätzen von Chromosomen;

2) Divergenz der Chromosomensätze zu den Polen der mitotischen Spindel und Divergenz der Pole selbst.

Die Telophase ist gekennzeichnet durch:

1) Dekondensation von Chromosomen jedes Chromosomensatzes;

2) Bildung der Kernmembran aus den Blasen;

3) Zytotomie (Verengung einer zweikernigen Zelle in zwei unabhängige Tochterzellen);

4) das Auftreten von Nukleolen in Tochterzellen.

Die Interphase ist in drei Perioden unterteilt:

1) I - J1 (oder präsynthetische Periode);

2) II - S (oder synthetisch);

3) III - J2 (oder postsynthetische Periode).

In der Vorsynthesezeit laufen in der Zelle folgende Prozesse ab:

1) verbesserte Bildung des synthetischen Apparats der Zelle - eine Zunahme der Anzahl von Ribosomen und verschiedener Arten von RNA (Transport, Information, Ribosomal);

2) erhöhte Proteinsynthese, die für das Zellwachstum notwendig ist;

3) Vorbereitung der Zelle für die Syntheseperiode - die Synthese von Enzymen, die für die Bildung neuer DNA-Moleküle erforderlich sind.

Die Synthesezeit ist durch eine Verdoppelung (Reduplikation) der DNA gekennzeichnet, was zu einer Verdoppelung der Ploidie diploider Kerne führt und eine Voraussetzung für die anschließende mitotische Zellteilung ist.

Die postsynthetische Phase ist gekennzeichnet durch eine verstärkte Synthese von Boten-RNA und allen zellulären Proteinen, insbesondere Tubulinen, die für die Bildung der Spaltspindel notwendig sind.

Die Zellen einiger Gewebe (z. B. Hepatozyten) treten beim Verlassen der Mitose in die sogenannte J0-Periode ein, während der sie ihre zahlreichen Funktionen für eine Reihe von Jahren erfüllen, ohne in die Syntheseperiode einzutreten. Nur unter bestimmten Umständen (wenn ein Teil der Leber beschädigt oder entfernt wird) treten sie in den normalen Zellzyklus (oder die Syntheseperiode) ein, synthetisieren DNA und teilen sich dann mitotisch. Der Lebenszyklus solcher sich selten teilender Zellen lässt sich wie folgt darstellen:

1) Mitose;

2) J1-Periode;

3) J0-Periode;

4) S-Periode;

5) J2-Periode.

Die meisten Zellen des Nervengewebes, insbesondere die Neuronen des Zentralnervensystems, teilen sich nach Verlassen der Mitose in der Embryonalzeit nicht weiter.

Der Lebenszyklus solcher Zellen besteht aus folgenden Perioden:

1) Mitose - I-Periode;

2) Wachstum - II. Periode;

3) Langzeitbetrieb - III. Periode;

4) Alterung - IV-Periode;

5) Tod - V-Periode.

Über einen langen Lebenszyklus regenerieren sich solche Zellen ständig nach dem intrazellulären Typ: Protein- und Lipidmoleküle, aus denen verschiedene Zellstrukturen bestehen, werden nach und nach durch neue ersetzt, d.h. die Zellen werden nach und nach erneuert. Im Laufe des Lebenszyklus reichern sich im Zytoplasma sich nicht teilender Zellen verschiedene, vor allem Lipideinschlüsse an, insbesondere Lipofuszin, das heute als Alterungspigment gilt.

Meiose - eine Methode der Zellteilung, bei der die Anzahl der Chromosomen in Tochterzellen um das Zweifache abnimmt, ist charakteristisch für Keimzellen. Bei dieser Teilungsmethode findet keine DNA-Reduktion statt.

Neben Mitose und Meiose wird auch Endoreproduktion freigesetzt, die nicht zu einer Erhöhung der Zellzahl führt, aber zu einer Erhöhung der Zahl der Arbeitsstrukturen und einer Erhöhung der Funktionsfähigkeit der Zelle beiträgt.

Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Zellen nach der Mitose zunächst in die J1- und dann in die S-Periode eintreten. Solche Zellen treten jedoch nach der DNA-Duplikation nicht in die J2-Periode und dann in die Mitose ein. Dadurch verdoppelt sich die DNA-Menge – die Zelle wird polyploid. Polyploide Zellen können wieder in die S-Periode eintreten, wodurch sie ihre Ploidie erhöhen.

In polyploiden Zellen nimmt die Größe des Zellkerns und des Zytoplasmas zu, die Zellen werden hypertrophiert. Einige polyploide Zellen treten nach der DNA-Replikation in die Mitose ein, die jedoch nicht mit der Zytotomie endet, da solche Zellen zweikernig werden.

Während der Endoreproduktion steigt also nicht die Zellzahl, sondern die Menge an DNA und Organellen und damit die Funktionsfähigkeit einer polyploiden Zelle.

Nicht alle Zellen haben die Fähigkeit zur Endoreproduktion. Die Endoreproduktion ist am charakteristischsten für Leberzellen, insbesondere mit zunehmendem Alter (z. B. sind im Alter 80 % der menschlichen Hepatozyten polyploid), sowie für Azinuszellen des Pankreas und des Blasenepithels.

Zellreaktion auf äußere Einflüsse

Diese Zellmorphologie ist nicht stabil und dauerhaft. Wenn der Körper verschiedenen nachteiligen Umweltfaktoren ausgesetzt ist, treten verschiedene Veränderungen in der Struktur der Zelle auf. Abhängig von den Einflussfaktoren erfolgt die Veränderung der Zellstruktur in den Zellen verschiedener Organe und Gewebe unterschiedlich. Gleichzeitig können Veränderungen in Zellstrukturen adaptiv und reversibel oder maladaptiv, irreversibel (pathologisch) sein. Es ist nicht immer möglich, die Grenze zwischen reversiblen und irreversiblen Veränderungen zu bestimmen, da adaptive Veränderungen bei weiterer Einwirkung des Umweltfaktors in maladaptive umschlagen können.

Veränderungen im Kern unter dem Einfluss von Umweltfaktoren:

1) Anschwellen des Zellkerns und seine Verschiebung zur Zellperipherie;

2) Ausdehnung des perinukleären Raums;

3) die Bildung von Invaginationen des Karyolemmas (die Invagination einzelner Abschnitte seiner Membran in den Kern);

4) Chromatin-Kondensation;

5) Pyknose (Faltenbildung des Kerns und Verdichtung (Koagulation von Chromatin));

6) Karyorrhexis (Zerfall des Kerns in Fragmente);

7) Karyolyse (Auflösung des Zellkerns).

Veränderungen im Zytoplasma:

1) Verdickung und dann Schwellung der Mitochondrien;

2) Degranulation von körnigem ER (Abschuppung von Ribosomen und Fragmentierung von Tubuli in getrennte Vakuolen);

3) Ausdehnung von Zisternen und Auflösung des lamellären Golgi-Komplexes in Vakuolen;

4) Anschwellen von Lysosomen und Aktivierung ihrer Hydrolasen;

5) Erhöhung der Zahl der Autophagosomen;

6) Zerfall der Spaltspindel und Entwicklung einer pathologischen Mitose im Mitoseprozess.

Veränderungen im Zytoplasma können folgende Ursachen haben:

1) strukturelle Veränderungen in der Plasmamembran, die zu einer Erhöhung ihrer Permeabilität und Hydratation des Hyaloplasmas führen;

2) Stoffwechselstörungen, die zu einer Abnahme des ATP-Gehalts führen;

3) eine Abnahme der Spaltung oder eine Zunahme der Synthese von Einschlüssen (Glykogen, Lipide) und deren übermäßige Ansammlung.

Nach der Eliminierung ungünstiger Umweltfaktoren verschwinden adaptive Strukturveränderungen und die Zellmorphologie wird vollständig wiederhergestellt. Mit der Entwicklung nicht-adaptiver Veränderungen wachsen die Veränderungen auch nach der Eliminierung der Wirkung nachteiliger Umweltfaktoren weiter und die Zelle stirbt.

Thema 6. ALLGEMEINE EMBRYOLOGIE

Definition und Bestandteile der Embryologie

Embryologie ist die Wissenschaft der Entwicklungsmuster tierischer Organismen vom Moment der Befruchtung bis zur Geburt (oder dem Schlüpfen auf Eiern). Folglich untersucht die Embryologie die intrauterine Entwicklungsperiode eines Organismus, dh einen Teil der Ontogenese.

Ontogenese - die Entwicklung eines Organismus von der Befruchtung bis zum Tod, wird in zwei Perioden unterteilt:

1) embryonal (Embryogenese);

2) postembryonal (postnatal).

Der Entwicklung eines Organismus geht eine Progenese voraus.

Die Progenese umfasst:

1) Gametogenese - die Bildung von Keimzellen (Spermatogenese und Ovogenese);

2) Befruchtung.

Oozyten-Klassifizierung

Das Zytoplasma der meisten Eier enthält Einschlüsse - Lecithin und Eigelb, deren Inhalt und Verteilung sich in verschiedenen lebenden Organismen erheblich unterscheiden.

Je nach Gehalt an Lecithin können wir unterscheiden:

1) alezitäre Eier (gelblos). Diese Gruppe umfasst Wurmeier;

2) Oligolezytär (kleines Eigelb). Charakteristisch für das Lanzettei;

3) Polylezytär (Mehreigelb). Inhärent in den Eiern einiger Vögel und Fische.

Je nach Verteilung von Lecithin im Zytoplasma unterscheiden sie:

1) isolezytische Eier. Lecithin ist gleichmäßig im Zytoplasma verteilt, was typisch für oligolytische Eier ist;

2) Telolezytär. Das Eigelb konzentriert sich an einem der Pole des Eies. Unter telolezytischen Eiern werden mäßig telolezytische (charakteristisch für Amphibien), stark telolezytische (kommen bei Fischen und Vögeln vor) und zentrolezytische (ihr Eigelb ist in der Mitte lokalisiert, was typisch für Insekten ist) unterschieden.

Voraussetzung für die Ontogenese ist das Zusammenspiel von männlichen und weiblichen Keimzellen, während die Befruchtung stattfindet - der Prozess der Verschmelzung von weiblichen und männlichen Keimzellen (Syngamie), wodurch eine Zygote entsteht.

Die Befruchtung kann extern (bei Fischen und Amphibien) erfolgen, während männliche und weibliche Keimzellen in die äußere Umgebung gelangen, wo sie verschmelzen, und intern - (bei Vögeln und Säugetieren), während Spermatozoen in den Genitaltrakt des weiblichen Körpers gelangen welche Befruchtung stattfindet.

Die innere Befruchtung ist im Gegensatz zur äußeren Befruchtung ein komplexer mehrphasiger Prozess. Nach der Befruchtung wird eine Zygote gebildet, deren Entwicklung mit äußerer Befruchtung im Wasser, bei Vögeln - in einem Ei und bei Säugetieren und Menschen - im Körper der Mutter (Gebärmutter) fortgesetzt wird.

Perioden der Embryogenese

Die Embryogenese wird entsprechend der Art der im Embryo ablaufenden Prozesse in drei Perioden unterteilt:

1) Zerkleinerungszeitraum;

2) die Dauer der Gastrulation;

3) die Periode der Histogenese (Bildung von Geweben), der Organogenese (Bildung von Organen), der Systemogenese (Bildung von Funktionssystemen des Körpers).

Sich trennen. Die Lebensdauer eines neuen Organismus in Form einer einzelnen Zelle (Zygote) dauert bei verschiedenen Tieren von einigen Minuten bis zu mehreren Stunden und sogar Tagen, und dann beginnt die Fragmentierung. Spaltung ist der Prozess der mitotischen Teilung der Zygote in Tochterzellen (Blastomeren). Die Spaltung unterscheidet sich von der normalen mitotischen Teilung auf folgende Weise:

1) Blastomere erreichen nicht die ursprüngliche Größe der Zygote;

2) Blastomere divergieren nicht, obwohl sie unabhängige Zellen sind.

Es gibt folgende Arten der Zerkleinerung:

1) vollständig, unvollständig;

2) gleichmäßig, uneben;

3) synchron, asynchron.

Die Eier und die nach ihrer Befruchtung gebildeten Zygoten, die eine geringe Menge Lecithin (Oligolecithal) enthalten, werden gleichmäßig im Zytoplasma (Isolecithal) verteilt vollständig in zwei gleich große Tochterzellen (Blastomere) geteilt, die sich dann gleichzeitig (synchron) teilen wieder in Blastomeren. Diese Art der Zerkleinerung ist vollständig, gleichmäßig und synchron.

Eizellen und Zygoten, die eine mäßige Menge Eigelb enthalten, werden ebenfalls vollständig zerkleinert, aber die resultierenden Blastomere sind unterschiedlich groß und werden nicht gleichzeitig zerkleinert - das Zerkleinern ist vollständig, ungleichmäßig und asynchron.

Durch das Zerkleinern bildet sich zunächst eine Ansammlung von Blastomeren, und der Embryo in dieser Form wird Morula genannt. Dann sammelt sich Flüssigkeit zwischen den Blastomeren, die die Blastomeren an die Peripherie drückt, und in der Mitte bildet sich ein mit Flüssigkeit gefüllter Hohlraum. In diesem Entwicklungsstadium wird der Embryo Blastula genannt.

Blastula besteht aus:

1) Blastoderm - Schalen von Blastomeren;

2) Blastozele - ein mit Flüssigkeit gefüllter Hohlraum.

Die menschliche Blastula ist die Blastozyste. Nach der Bildung der Blastula beginnt die zweite Stufe der Embryogenese - die Gastrulation.

Gastrulation ist der Prozess der Bildung von Keimblättern, die durch die Vermehrung und Bewegung von Zellen gebildet werden. Der Prozess der Gastrulation verläuft bei verschiedenen Tieren unterschiedlich. Es gibt folgende Arten der Gastrulation:

1) Delaminierung (Spaltung der Ansammlung von Blastomeren in Platten);

2) Einwanderung (Bewegung von Zellen in den sich entwickelnden Embryo);

3) Einstülpung (Einstülpung einer Zellschicht in den Embryo);

4) Epibolie (Fouling von sich langsam teilenden Blastomeren mit sich schnell teilenden unter Bildung einer äußeren Zellschicht).

Als Folge der Gastrulation werden im Embryo jeder Tierart drei Keimblätter gebildet:

1) Ektoderm (äußere Keimschicht);

2) Endoderm (innere Keimschicht);

3) Mesoderm (mittleres Keimblatt).

Jede Keimschicht ist eine separate Zellschicht. Zwischen den Blättern entstehen zunächst schlitzartige Zwischenräume, in die bald Fortsatzzellen einwandern und gemeinsam das Keimmesenchym bilden (manche Autoren betrachten es als vierte Keimschicht).

Das Keimmesenchym wird durch die Austreibung von Zellen aus allen drei Keimblättern, hauptsächlich aus dem Mesoderm, gebildet. Der Embryo, bestehend aus drei Keimblättern und Mesenchym, wird Gastrula genannt. Der Vorgang der Gastrulation in den Embryonen verschiedener Tiere unterscheidet sich sowohl methodisch als auch zeitlich erheblich. Die nach der Gastrulation gebildeten Keimblätter und das Mesenchym enthalten mutmaßliche (mutmaßliche) Geweberudimente. Danach beginnt die dritte Stufe der Embryogenese - Histo- und Organogenese.

Histo- und Organogenese (oder Differenzierung von Keimblättern) ist ein Prozess der Umwandlung von Geweberudimenten in Gewebe und Organe und dann die Bildung von Funktionssystemen des Körpers.

Die Histo- und Organogenese basiert auf folgenden Prozessen: mitotische Teilung (Proliferation), Induktion, Bestimmung, Wachstum, Migration und Differenzierung von Zellen. Als Ergebnis dieser Prozesse werden zunächst axiale Anlagen von Organkomplexen (Notochord, Neuralrohr, Darmrohr, mesodermale Komplexe) gebildet. Gleichzeitig werden nach und nach verschiedene Gewebe gebildet, und aus der Kombination von Geweben werden anatomische Organe angelegt und entwickelt, die sich zu funktionellen Systemen vereinen - Verdauungs-, Atmungs-, Fortpflanzungs- usw. Im Anfangsstadium der Histo- und Organogenese, der Embryo wird Embryo genannt, der sich später in einen Fötus verwandelt.

Derzeit ist nicht endgültig geklärt, wie aus einer Zelle (Zygote) und später aus identischen Keimblättern und aus ihnen Gewebe (Epithelgewebe, Hornschuppen, Nervenzellen und Gliazellen) Zellen entstehen, die sich in Morphologie und Funktion völlig unterscheiden ). Vermutlich spielen genetische Mechanismen bei diesen Transformationen eine führende Rolle.

Das Konzept der genetischen Grundlagen der Histo- und Organogenese

Nach der Befruchtung der Eizelle durch das Sperma entsteht eine Zygote. Es enthält genetisches Material, bestehend aus mütterlichen und väterlichen Genen, die dann bei der Teilung auf Tochterzellen übertragen werden. Die Summe aller Gene der Zygote und der daraus gebildeten Zellen bildet das Genom, das nur für diese Art von Organismus charakteristisch ist, und die Merkmale der Kombination von mütterlichen und väterlichen Genen in einem bestimmten Individuum bilden seinen Genotyp. Folglich enthält jede Zelle, die aus einer Zygote entsteht, genetisches Material in gleicher Menge und Qualität, d.h. gleiches Genom und Genotyp (die einzige Ausnahme sind Keimzellen, sie enthalten die Hälfte des Erbguts).

Bei der Gastrulation und nach der Bildung von Keimblättern beeinflussen sich Zellen, die sich in verschiedenen Blättern oder in verschiedenen Teilen desselben Keimblatts befinden, gegenseitig. Diesen Einfluss nennt man Induktion. Die Induktion erfolgt durch Isolierung von Chemikalien (Proteinen), es gibt aber auch physikalische Induktionsmethoden. Die Induktion betrifft hauptsächlich das Zellgenom. Als Ergebnis der Induktion werden einige Gene des zellulären Genoms blockiert, d. h. sie werden unwirksam, die Transkription verschiedener RNA-Moleküle wird nicht von ihnen durchgeführt, daher wird auch keine Proteinsynthese durchgeführt. Als Ergebnis der Induktion werden einige Gene blockiert, während andere frei sind - arbeiten. Die Summe der freien Gene einer bestimmten Zelle wird als ihr Epigen bezeichnet. Der eigentliche Prozess der Bildung des Epigenoms, dh das Zusammenspiel von Induktion und Genom, wird Determination genannt. Nach der Bildung des Epigenoms wird die Zelle determiniert, also darauf programmiert, sich in eine bestimmte Richtung zu entwickeln.

Die Summe der Zellen, die sich in einem bestimmten Bereich der Keimschicht befinden und das gleiche Epigenom haben, ist die mutmaßliche Rudimentation eines bestimmten Gewebes, da sich alle diese Zellen in die gleiche Richtung differenzieren und Teil dieses Gewebes werden.

Der Prozess der Zellbestimmung in verschiedenen Teilen der Keimblätter erfolgt zu unterschiedlichen Zeitpunkten und kann in mehreren Stufen ablaufen. Das gebildete Epigenom ist stabil und wird nach mitotischer Teilung auf Tochterzellen übertragen.

Nach der Zellbestimmung, also nach der endgültigen Bildung des Epigenoms, beginnt die Differenzierung – der Prozess der morphologischen, biochemischen und funktionellen Spezialisierung von Zellen.

Dieser Prozess wird durch Transkription von aktiven Genen bereitgestellt, die durch RNA bestimmt werden, und dann wird die Synthese bestimmter Proteine und Nichtproteinsubstanzen durchgeführt, die die morphologische, biochemische und funktionelle Spezialisierung von Zellen bestimmen. Einige Zellen (z. B. Fibroblasten) bilden eine interzelluläre Substanz.

So lässt sich die Bildung von Zellen mit unterschiedlicher Struktur und Funktion aus Zellen mit gleichem Genom und Genotyp durch den Induktionsprozess und die Bildung von Zellen mit unterschiedlichen Epigenomen erklären, die sich dann in Zellen unterschiedlicher Populationen differenzieren.

Extraembryonale (vorläufige) Organe

Ein Teil der Blastomeren und Zellen nach dem Zerkleinern der Zygote dient der Bildung von Organen, die zur Entwicklung des Embryos und Fötus beitragen. Solche Organe werden als extraembryonal bezeichnet.

Nach der Geburt werden einige extraembryonale Organe abgestoßen, während andere in den letzten Stadien der Embryogenese eine Rückentwicklung durchlaufen oder neu aufgebaut werden. Verschiedene Tiere entwickeln eine ungleiche Anzahl provisorischer Organe, die sich in Struktur und Funktion unterscheiden.

Säugetiere, einschließlich Menschen, entwickeln vier extraembryonale Organe:

1) Chorion;

2) Amnion;

3) Dottersack;

4) allantois.

Das Chorion (oder Zottenmembran) erfüllt schützende und trophische Funktionen. Ein Teil des Chorions (zottenartiges Chorion) wird in die Schleimhaut der Gebärmutter eingeführt und ist Teil der Plazenta, die manchmal als eigenständiges Organ angesehen wird.

Amnion (oder Wasserschale) wird nur bei Landtieren gebildet. Amnionzellen produzieren Fruchtwasser (Fruchtwasser), in dem sich der Embryo und dann der Fötus entwickelt.

Nach der Geburt des Babys werden die Chorion- und Amnionmembranen abgestoßen.

Der Dottersack entwickelt sich am stärksten in Embryonen, die aus Polylecithalzellen gebildet werden, und enthält daher viel Dotter, daher sein Name. Das Eigelb-Tag erfüllt die folgenden Funktionen:

1) trophisch (aufgrund des trophischen Einschlusses (Eigelb) wird der Embryo ernährt und entwickelt sich insbesondere im Ei; in späteren Entwicklungsstadien wird der Dotterkreislauf des Blutkreislaufs gebildet, um trophisches Material an den Embryo zu liefern);

2) hämatopoetisch (in der Wand des Dottersacks (im Mesenchym) werden die ersten Blutzellen gebildet, die dann zu den hämatopoetischen Organen des Embryos wandern);

3) Gonoblasten (primäre Keimzellen (Gonoblasten) werden in der Wand des Dottersacks (im Endoderm) gebildet, die dann zur Anlage der Geschlechtsdrüsen des Embryos wandern).

Allantois - blinder Vorsprung des kaudalen Endes des Darmschlauchs, umgeben von extraembryonalem Mesenchym. Bei Tieren, die sich im Ei entwickeln, erreicht die Allantois eine große Entwicklung und fungiert als Reservoir für die Stoffwechselprodukte des Embryos (hauptsächlich Harnstoff). Aus diesem Grund wird Allantois oft als Harnsack bezeichnet.

Bei Säugetieren besteht keine Notwendigkeit zur Ansammlung von Stoffwechselprodukten, da diese über den uteroplazentaren Blutkreislauf in den Körper der Mutter gelangen und von ihren Ausscheidungsorganen ausgeschieden werden. Daher ist Allantois bei solchen Tieren und Menschen schlecht entwickelt und erfüllt andere Funktionen: In seiner Wand entwickeln sich Nabelschnurgefäße, die sich in der Plazenta verzweigen und aufgrund derer der Plazentakreislauf gebildet wird.

Thema 7. MENSCHLICHE EMBRYOLOGIE

Progenese

Die Betrachtung von Mustern der Embryogenese beginnt mit der Progenese. Progenese - Gametogenese (Spermatogenese und Ovogenese) und Befruchtung.

Die Spermatogenese findet in den gewundenen Tubuli der Hoden statt und ist in vier Perioden unterteilt:

1) Brutzeit - I;

2) Wachstumsperiode - II;

3) Reifezeit - III;

4) Ausbildungszeit - IV.

Der Prozess der Spermatogenese wird bei der Untersuchung des männlichen Fortpflanzungssystems im Detail betrachtet. Das menschliche Spermatozoon besteht aus zwei Hauptteilen: dem Kopf und dem Schwanz.

Der Kopf enthält:

1) Kern (mit einem haploiden Chromosomensatz);

2) Fall;

3) Akrosom;

4) eine dünne Zytoplasmaschicht, die von einem Zytolemma umgeben ist.

Der Schwanz des Spermiums ist unterteilt in:

1) Verbindungsabteilung;

2) Zwischenabteilung;

3) Hauptabteilung;

4) Terminalabteilung.

Die Hauptfunktionen der Spermien sind die Speicherung und Weitergabe genetischer Informationen an die Eizellen während ihrer Befruchtung. Die Befruchtungsfähigkeit von Spermien im Genitaltrakt einer Frau hält bis zu 2 Tage an.

Die Ovogenese findet in den Eierstöcken statt und ist in drei Perioden unterteilt:

1) die Reproduktionsperiode (in der Embryogenese und im 1. Jahr der postembryonalen Entwicklung);

2) eine Wachstumsphase (klein und groß);

3) Reifezeit.

Die Eizelle besteht aus einem Zellkern mit haploidem Chromosomensatz und einem ausgeprägten Zytoplasma, das alle Organellen mit Ausnahme des Zytozentrums enthält.

Schalen des Eies:

1) primär (Plasmolemma);

2) sekundär - glänzende Schale;

3) tertiär - strahlende Krone (Schicht aus Follikelzellen).

Die Befruchtung beim Menschen erfolgt intern - im distalen Teil des Eileiters.

Es gliedert sich in drei Phasen:

1) Ferninteraktion;

2) Kontaktinteraktion;

3) Penetration und Verschmelzung von Vorkernen (Syncaryonphase).

Drei Mechanismen liegen der Ferninteraktion zugrunde:

1) Rheotaxis - die Bewegung von Spermatozoen gegen den Flüssigkeitsfluss in der Gebärmutter und im Eileiter;

2) Chemotaxis - gerichtete Bewegung von Spermatozoen zum Ei, das bestimmte Substanzen freisetzt - Gynogamone;

3) Canacitation - Aktivierung von Spermatozoen durch Gynogamone und das Hormon Progesteron.

Nach 1,5 - 2 Stunden erreichen die Spermien den distalen Teil des Eileiters und kommen mit der Eizelle in Kontakt.

Der Hauptpunkt der Kontaktinteraktion ist die akrosomale Reaktion - die Freisetzung von Enzymen (Trypsin und Hyaluronsäure) aus Spermienakrosomen. Diese Enzyme bieten:

1) Trennung der Follikelzellen der strahlenden Krone vom Ei;

2) allmähliche, aber unvollständige Zerstörung der Zona pellucida.

Wenn eines der Spermatozoen das Plasmolemma des Eies erreicht, bildet sich an dieser Stelle ein kleiner Vorsprung - der Befruchtungstuberkel. Danach beginnt die Penetrationsphase. Im Bereich des Tuberkels des Plasmolemmas verschmelzen Ei und Sperma, und ein Teil des Spermas (Kopf, Verbindungs- und Zwischenabschnitte) befindet sich im Zytoplasma des Eies. Das Plasmolemma des Spermiums wird in das Plasmolemma der Eizelle integriert. Danach beginnt eine kortikale Reaktion - die Freisetzung von kortikalen Körnchen aus dem Ei durch die Art der Exozytose, die zwischen der Plasmamembran des Eies und den Überresten der Zona pellucida verschmelzen, sich verhärten und eine Befruchtungsmembran bilden, die andere Spermien daran hindert das Ei durchdringen. So wird bei Säugetieren und Menschen die Monospermie sichergestellt.

Das Hauptereignis der Penetrationsphase ist die Einführung des genetischen Materials der Spermien sowie des Zytozentrums in das Zytoplasma des Eies. Es folgt eine Schwellung der männlichen und weiblichen Vorkerne, deren Konvergenz und dann die Verschmelzung - das Synakryon. Gleichzeitig beginnt im Zytoplasma die Bewegung des Inhalts des Zytoplasmas und die Isolierung (Segregation) seiner einzelnen Abschnitte. So werden mutmaßliche (mutmaßliche) Rudimente zukünftiger Gewebe gebildet - das Stadium der Gewebedifferenzierung geht vorüber.

Voraussetzungen für die Befruchtung eines Eies:

1) der Gehalt von mindestens 150 Millionen Spermien im Ejakulat, mit einer Konzentration von mindestens 1 Millionen in 60 ml;

2) Durchgängigkeit des weiblichen Genitaltrakts;

3) normale anatomische Position des Uterus;

4) normale Körpertemperatur;

5) basisches Milieu im weiblichen Genitaltrakt.

Ab dem Moment der Verschmelzung der Vorkerne entsteht eine Zygote - ein neuer einzelliger Organismus. Die Existenzzeit des Organismus der Zygote beträgt 24-30 Stunden, ab dieser Zeit beginnt die Ontogenese und ihre erste Stufe ist die Embryogenese.

Embryogenese

Die menschliche Embryogenese wird (gemäß den darin ablaufenden Prozessen) unterteilt in:

1) Zerkleinerungszeitraum;

2) die Dauer der Gastrulation;

3) die Periode der Histo- und Organogenese.

In der Geburtshilfe wird die Embryogenese in andere Perioden unterteilt:

1) Anfangsperiode - 1. Woche;

2) die Embryonalperiode (oder die Periode des Embryos) - 2 - 8 Wochen;

3) die fetale Periode - von der 9. Woche bis zum Ende der Embryogenese.

I. Die Zeit der Zermalmung. Das Zerkleinern beim Menschen ist vollständig, ungleichmäßig, asynchron. Blastomere sind von ungleicher Größe und werden in zwei Typen unterteilt: dunkel groß und hell klein. Große Blastomere sind weniger häufig geteilt, befinden sich in der Mitte und bilden den Embryoblasten. Kleine Blastomere werden häufiger zerkleinert, befinden sich an der Peripherie des Embryoblasten und bilden anschließend einen Trophoblasten.

Die erste Teilung beginnt etwa 30 Stunden nach der Befruchtung. Die Ebene der ersten Teilung geht durch den Bereich der Leitkörper. Da das Eigelb in der Zygote gleichmäßig verteilt ist, ist es äußerst schwierig, die tierischen und vegetativen Pole zu isolieren. Der Bereich der Trennung der Richtkörper wird üblicherweise als Tierpol bezeichnet. Nach der ersten Zerkleinerung werden zwei Blastomere gebildet, die etwas unterschiedlich groß sind.

Zweiter Schwarm. Die Bildung der zweiten Mitosespindel in jeder der entstehenden Blastomeren erfolgt kurz nach dem Ende der ersten Teilung, wobei die Ebene der zweiten Teilung senkrecht zur Ebene der ersten Zerkleinerung verläuft. In diesem Fall geht der Conceptus in das Stadium von 4 Blastomeren über. Die Spaltung beim Menschen ist jedoch asynchron, sodass für einige Zeit ein 3-Zell-Konzept beobachtet werden kann. Im Stadium 4 der Blastomeren werden alle wichtigen RNA-Typen synthetisiert.

Dritter Schwarm. In diesem Stadium manifestiert sich die Asynchronie der Spaltung stärker, wodurch ein Konzept mit einer unterschiedlichen Anzahl von Blastomeren gebildet wird, während es bedingt in 8 Blastomere unterteilt werden kann. Zuvor liegen die Blastomeren locker, aber bald wird das Konzept dichter, die Kontaktfläche der Blastomeren nimmt zu und das Volumen des Interzellularraums ab. Als Ergebnis werden Konvergenz und Verdichtung beobachtet, was eine äußerst wichtige Bedingung für die Bildung enger und schlitzartiger Kontakte zwischen Blastomeren ist. Vor der Bildung beginnt Uvomorulin, ein Zelladhäsionsprotein, sich in die Plasmamembran von Blastomeren zu integrieren. In Blastomeren früher Konzeption ist Uvomorulin gleichmäßig in der Zellmembran verteilt. Später bilden sich im Bereich der interzellulären Kontakte Ansammlungen (Cluster) von Uvomorulin-Molekülen.

Am 3. - 4. Tag bildet sich eine Morula, bestehend aus dunklen und hellen Blastomeren, und ab dem 4. Tag beginnt die Ansammlung von Flüssigkeit zwischen den Blastomeren und die Bildung einer Blastula, die als Blastozyste bezeichnet wird.

Die entwickelte Blastozyste besteht aus folgenden Strukturformationen:

1) Embryoblasten;

2) Trophoblasten;

3) mit Flüssigkeit gefüllte Blastozele.

Die Spaltung der Zygote (Bildung der Morula und Blastozyste) erfolgt im Prozess der langsamen Bewegung des Embryos durch den Eileiter zum Uteruskörper.

Am 5. Tag dringt die Blastozyste in die Gebärmutterhöhle ein und befindet sich darin in freiem Zustand, und ab dem 7. Tag nistet sich die Blastozyste in die Gebärmutterschleimhaut (Endometrium) ein. Dieser Prozess ist in zwei Phasen unterteilt:

1) die Adhäsionsphase - Adhäsion am Epithel;

2) die Phase der Invasion - Eindringen in das Endometrium.

Der gesamte Einnistungsprozess findet am 7.-8. Tag statt und dauert 40 Stunden.

Die Einführung des Embryos erfolgt durch Zerstörung des Epithels der Uterusschleimhaut und dann des Bindegewebes und der Wände der Endometriumgefäße mit proteolytischen Enzymen, die vom Blastozysten-Trophoblasten abgesondert werden. Im Verlauf der Einnistung ändert sich die histiotrophe Art der Ernährung des Embryos in eine hämotrophe.

Am 8. Tag taucht der Embryo vollständig in seine eigene Platte der Gebärmutterschleimhaut ein. Gleichzeitig überwächst der Defekt im Epithel des Bereichs der Implementierung des Embryos, und der Embryo ist allseitig von Lücken (oder Hohlräumen) umgeben, die mit mütterlichem Blut gefüllt sind, das aus den zerstörten Gefäßen des Endometriums fließt. Bei der Einnistung des Embryos treten Veränderungen sowohl im Trophoblasten als auch im Embryoblasten auf, wo die Gastrulation stattfindet.

II. Die Gastrulation beim Menschen wird in zwei Phasen unterteilt. Der erste Scheinwerfer der Gastrulation tritt am 7. - 8. Tag (während der Implantation) auf und wird nach der Delaminationsmethode durchgeführt (ein Epiblast, Hypoblast wird gebildet).

Die zweite Phase der Gastrulation findet vom 14. bis zum 17. Tag statt. Sein Mechanismus wird später diskutiert.

In der Zeit zwischen der I. und II. Gastrulationsphase, d.h. vom 9. bis zum 14. Tag, bilden sich ein extraembryonales Mesenchym und drei extraembryonale Organe - Chorion, Amnion, Dottersack.

Entwicklung, Aufbau und Funktionen des Chorions. Bei der Implantation der Blastozyste wird ihr Trophoblast beim Eindringen aus einer einzigen Schicht zu einer zweischichtigen und besteht aus einem Zytotrophoblasten und einem Sympathotrophoblasten. Sympathotrophoblast ist eine Struktur, in der ein einzelnes Zytoplasma eine große Anzahl von Kernen und Zellorganellen enthält. Es wird durch die Fusion von Zellen gebildet, die aus dem Zytotrophoblasten herausgedrückt werden. So ist der Embryoblast, in dem die erste Gastrulationsphase stattfindet, von einer extraembryonalen Membran umgeben, die aus Zyto- und Symplastotrophoblast besteht.

Bei der Implantation werden Zellen aus dem Embryoblasten in die Höhle der Blastozyste ausgetrieben und bilden ein extraembryonales Mesenchym, das von innen zum Zytotrophoblasten wächst.

Danach wird der Trophoblast dreischichtig - er besteht aus einem Symplastotrophoblast, einem Zytotrophoblast und einem Elternblatt des extraembryonalen Mesenchyms und wird Chorion (oder Zottenmembran) genannt. Auf der gesamten Oberfläche des Chorions befinden sich Zotten, die zunächst aus Zyto- und Symplastotrophoblasten bestehen und als primär bezeichnet werden. Dann wächst das extraembryonale Mesenchym von innen hinein und sie werden sekundär. Allmählich werden die Zotten jedoch auf dem größten Teil des Chorions reduziert und bleiben nur in dem Teil des Chorions erhalten, der auf die Basalschicht des Endometriums gerichtet ist. Gleichzeitig wachsen die Zotten, Gefäße wachsen in sie hinein und sie werden tertiär.

Bei der Entwicklung des Chorions werden zwei Perioden unterschieden:

1) die Bildung eines glatten Chorions;

2) die Bildung des Zottenchorions.

Aus dem villösen Chorion wird anschließend die Plazenta gebildet.

Chorionfunktionen:

1) schützend;

2) Trophie, Gasaustausch, Ausscheidung und andere, an denen Chlor beteiligt ist, ein wesentlicher Bestandteil der Plazenta ist und die Plazenta ausführt.

Entwicklung, Aufbau und Funktionen des Amnions. Das extraembryonale Mesenchym, das die Höhle der Blastozyste ausfüllt, lässt kleine Bereiche des Blastocoel neben Epiblast und Hypoblast frei. Diese Bereiche bilden die mesenchymale Anlage der Fruchtblase und des Dottersacks.

Die Amnionwand besteht aus:

1) extraembryonales Ektoderm;

2) extraembryonales Mesenchym (viszerale Schicht).

Die Funktionen des Amnions sind die Bildung von Fruchtwasser und eine Schutzfunktion.

Entwicklung, Aufbau und Funktionen des Dottersacks. Die Zellen, aus denen das extraembryonale (oder Dotter-) Endoderm besteht, werden aus dem Hypoblast ausgestoßen und bilden die Dottersackwand, indem sie die mesenchymale Anlage des Dottersacks von innen überwuchern. Die Wand des Dottersacks besteht aus:

1) extraembryonales (Eigelb) Endoderm;

2) extraembryonales Mesenchym.

Funktionen des Dottersacks:

1) Hämatopoese (Bildung von Blutstammzellen);

2) die Bildung von Geschlechtsstammzellen (Gonoblasten);

3) trophisch (bei Vögeln und Fischen).

Entwicklung, Struktur und Funktionen von Allantois. Ein Teil des Keimendoderms des Hypoblasten wächst in Form einer fingerartigen Ausstülpung in das Mesenchym des Amnionstiels ein und bildet die Allantois. Die Allantoiswand besteht aus:

1) Keimendoderm;

2) extraembryonales Mesenchym.

Funktionelle Rolle von Allantois:

1) bei Vögeln erreicht die Allantoishöhle eine signifikante Entwicklung und Harnstoff sammelt sich darin an, daher wird sie als Harnsack bezeichnet;

2) Eine Person muss keinen Harnstoff ansammeln, daher ist die Allantoishöhle am Ende des 2. Monats sehr klein und vollständig überwachsen.

Allerdings entwickeln sich im Mesenchym der Allantois Blutgefäße, die sich an ihren proximalen Enden mit den Gefäßen des Embryokörpers verbinden (diese Gefäße treten im Mesenchym des Embryokörpers später auf als in der Allantois). Die Allantoisgefäße wachsen mit ihren distalen Enden in die sekundären Zotten des villösen Teils des Chorions ein und machen sie zu tertiären. Von der 3. bis zur 8. Woche der intrauterinen Entwicklung wird aufgrund dieser Prozesse der Plazentakreislauf gebildet. Das Amnionbein wird zusammen mit den Gefäßen herausgezogen und verwandelt sich in die Nabelschnur, und die Gefäße (zwei Arterien und eine Vene) werden Nabelgefäße genannt.

Das Mesenchym der Nabelschnur wird in ein schleimiges Bindegewebe umgewandelt. Die Nabelschnur enthält auch die Reste von Allantois und den Dotterstiel. Die Funktion der Allantois besteht darin, zur Erfüllung der Funktionen der Plazenta beizutragen.

Am Ende der zweiten Gastrulationsphase wird der Embryo Gastrula genannt und besteht aus drei Keimblättern - Ektoderm, Mesoderm und Entoderm und vier extraembryonalen Organen - Chorion, Amnion, Dottersack und Allantois.

Gleichzeitig mit der Entwicklung der zweiten Gastrulationsphase wird das Keimmesenchym durch Zellmigration aus allen drei Keimblättern gebildet.

In der 2. - 3. Woche, d. h. während der zweiten Gastrulationsphase und unmittelbar danach, werden die Anlagen der Achsenorgane gelegt:

1) Akkorde;

2) Neuralrohr;

3) Darmrohr.

Die Struktur und Funktionen der Plazenta

Die Plazenta ist eine Formation, die eine Verbindung zwischen dem Fötus und dem Körper der Mutter herstellt.

Die Plazenta besteht aus dem mütterlichen Teil (basaler Teil der Decidua) und dem fetalen Teil (villöses Chorion - ein Derivat des Trophoblasten und des extraembryonalen Mesoderms).

Funktionen der Plazenta:

1) der Austausch zwischen den Organismen der Mutter und des Fötus von Stoffwechselgasen, Elektrolyten. Der Austausch erfolgt über passiven Transport, erleichterte Diffusion und aktiven Transport. Ausreichend frei können Steroidhormone von der Mutter in den Fötus übergehen;

2) der Transport von mütterlichen Antikörpern, der mit Hilfe der rezeptorvermittelten Endozytose durchgeführt wird und dem Fötus eine passive Immunität verleiht. Diese Funktion ist sehr wichtig, da der Fötus nach der Geburt eine passive Immunität gegen viele Infektionen (Masern, Röteln, Diphtherie, Tetanus usw.) besitzt, die die Mutter hatte oder gegen die sie geimpft wurde. Die Dauer der passiven Immunität nach der Geburt beträgt 6-8 Monate;

3) endokrine Funktion. Die Plazenta ist ein endokrines Organ. Es synthetisiert Hormone und biologisch aktive Substanzen, die eine sehr wichtige Rolle im normalen physiologischen Verlauf der Schwangerschaft und der fötalen Entwicklung spielen. Zu diesen Substanzen gehören Progesteron, humanes Chorion-Somatomammotropin, Fibroblasten-Wachstumsfaktor, Transferrin, Prolaktin und Relaxin. Corticoliberine bestimmen den Geburtstermin;

4) Entgiftung. Die Plazenta hilft bei der Entgiftung einiger Medikamente;

5) Plazentaschranke. Die Plazentaschranke umfasst Synzytiotrophoblast, Zytotrophoblast, Basalmembran des Trophoblasten, Bindegewebe der Zotten, Basalmembran in der Wand der fetalen Kapillare, Endothel der fetalen Kapillare. Die hämatoplazentare Barriere verhindert den Kontakt des Blutes der Mutter mit dem Fötus, was sehr wichtig ist, um den Fötus vor dem Einfluss des mütterlichen Immunsystems zu schützen.

Die strukturelle und funktionelle Einheit der gebildeten Plazenta ist das Keimblatt. Es wird von der Stammzotte und ihren Zweigen gebildet, die die Gefäße des Fötus enthalten. Bis zum 140. Trächtigkeitstag haben sich etwa 10-12 große, 40-50 kleine und bis zu 150 rudimentäre Keimblätter in der Plazenta gebildet. Bis zum 4. Schwangerschaftsmonat endet die Bildung der Hauptstrukturen der Plazenta. Die Lücken einer vollständig ausgebildeten Plazenta enthalten etwa 150 ml mütterliches Blut, das innerhalb von 3-4 Minuten vollständig ausgetauscht wird. Die Gesamtfläche der Zotten beträgt etwa 15 m², das einen normalen Stoffwechsel zwischen den Organismen der Mutter und des Fötus gewährleistet.

Die Struktur und Funktionen der Decidua

Die Dezidua wird im gesamten Endometrium gebildet, vor allem aber im Bereich der Implantation. Am Ende der 2. Woche der intrauterinen Entwicklung wird das Endometrium vollständig durch die Decidua ersetzt, in der die basalen, kapsulären und parietalen Anteile unterschieden werden können.

Die Decidua, die das Chorion umgibt, enthält die basalen und kapsulären Teile.

Andere Abschnitte der Decidua sind mit parietalem Teil ausgekleidet. In der Decidua werden schwammige und kompakte Zonen unterschieden.

Der basale Teil der Decidua ist Teil der Plazenta. Es trennt die Eizelle vom Myometrium. In der Schwammschicht befinden sich viele Drüsen, die bis zum 6. Schwangerschaftsmonat bestehen bleiben.

Am 18. Schwangerschaftstag schließt sich der Kapselteil vollständig über der implantierten fötalen Eizelle und trennt sie von der Gebärmutterhöhle. Wenn der Fötus wächst, ragt der Kapselteil in die Gebärmutterhöhle und verschmilzt mit dem Parietalteil in der 16. Woche der intrauterinen Entwicklung. In der Vollzeitschwangerschaft ist der Kapselteil gut erhalten und nur im unteren Pol des fötalen Eies - über dem inneren Muttermund - unterscheidbar. Der Kapselteil enthält kein Oberflächenepithel.

Der parietale Anteil verdickt sich bis zur 15. Schwangerschaftswoche aufgrund der kompakten und schwammigen Zonen. In der schwammigen Zone des parietalen Teils der Decidua entwickeln sich die Drüsen bis zur 8. Schwangerschaftswoche. Wenn die Parietal- und Kapselteile verschmelzen, nimmt die Anzahl der Drüsen allmählich ab, sie werden nicht mehr zu unterscheiden.

Am Ende der ausgetragenen Schwangerschaft wird der parietale Teil der Decidua durch mehrere Schichten von Deciduazellen repräsentiert. Ab der 12. Schwangerschaftswoche verschwindet das Oberflächenepithel des Parietalteils.

Lose Bindegewebszellen um die Gefäße der Kompaktzone sind stark vergrößert. Dies sind junge Dezidualzellen, die in ihrer Struktur Fibroblasten ähneln. Mit fortschreitender Differenzierung nehmen die Dezidualzellen an Größe zu, sie nehmen eine abgerundete Form an, ihre Kerne werden heller und die Zellen liegen enger beieinander. In der 4. - 6. Schwangerschaftswoche überwiegen große helle Dezidualzellen. Einige der Dezidualzellen stammen aus dem Knochenmark: Offensichtlich sind sie an der Immunantwort beteiligt.

Die Funktion der Dezidualzellen ist die Produktion von Prolaktin und Prostaglandinen.

III. Mesoderm-Differenzierung. In jeder mesodermalen Platte unterscheidet es sich in drei Teile:

1) Rückenteil (Somiten);

2) Zwischenteil (segmentale Beine oder Nephrotome);

3) ventraler Teil (Splanchiotoma).

Der dorsale Teil verdickt sich und ist in einzelne Abschnitte (Segmente) unterteilt - Somiten. In jedem Somit werden wiederum drei Zonen unterschieden:

1) Randzone (Dermatom);

2) zentrale Zone (Myotom);

3) medialer Teil (Sklerotom).

An den Seiten des Embryos bilden sich Rumpffalten, die den Embryo von extraembryonalen Organen trennen.

Aufgrund der Rumpffalten faltet sich das Darmendoderm in den Primärdarm.

Der mittlere Teil jedes mesodermalen Flügels ist ebenfalls (mit Ausnahme des kaudalen Abschnitts - nephrogenes Gewebe) in segmentierte Beine (oder Nephrotome, Nephrogonotome) segmentiert.

Der ventrale Teil jedes mesodermalen Flügels ist nicht segmentiert. Es teilt sich in zwei Blätter, zwischen denen sich ein Hohlraum befindet - das Ganze, und wird "Splanchiotoma" genannt. Daher besteht das Splanchiotom aus:

1) viszerales Blatt;

2) Elternblatt;

3) Hohlräume - Zölom.

IV. Differenzierung des Ektoderms. Das äußere Keimblatt unterscheidet sich in vier Teile:

1) Neuroektoderm (daraus werden das Neuralrohr und die Ganglienplatte geknetet);

2) Hautektoderm (Hautepidermis entwickelt sich);

3) Übergangsplastik (das Epithel der Speiseröhre, der Luftröhre, der Bronchien entwickelt sich);

4) Placodes (Gehör, Linse usw.).

V. Endoderm-Differenzierung. Das innere Keimblatt ist unterteilt in:

1) intestinal (oder germinal), Endoderm;

2) extraembryonal (oder Eigelb), Endoderm.

Aus dem Darmendoderm entwickeln sich:

1) Epithel und Drüsen des Magens und Darms;

2) Leber;

3) Bauchspeicheldrüse.

Organogenese

Die Entwicklung der allermeisten Organe beginnt ab der 3. – 4. Woche, also ab Ende des 1. Lebensmonats des Embryos. Organe entstehen durch die Bewegung und Kombination von Zellen und ihren Derivaten, mehreren Geweben (zum Beispiel besteht die Leber aus Epithel- und Bindegewebe). Gleichzeitig wirken Zellen verschiedener Gewebe induktiv aufeinander und sorgen so für eine gerichtete Morphogenese.

Kritische Perioden in der menschlichen Entwicklung

Im Entwicklungsprozess eines neuen Organismus gibt es Phasen, in denen der gesamte Organismus oder seine einzelnen Zellen, Organe und ihre Systeme am empfindlichsten auf exogene und endogene Umweltfaktoren reagieren. Es ist üblich, solche Perioden als kritisch zu bezeichnen, da zu diesem Zeitpunkt Veränderungen in ihnen auftreten können, die in Zukunft zu Störungen der normalen Entwicklung und zur Bildung von Anomalien führen werden - Verletzungen der normalen anatomischen Struktur von Organen, ohne deren zu verletzen funktionen, Defekte - Verletzungen der anatomischen Struktur von Organen mit Verletzung ihrer Funktionen Funktionen, Missbildungen - ausgeprägte anatomische Verletzungen der Organstruktur mit Verletzung ihrer Funktionen, die oft mit dem Leben nicht vereinbar sind.

Die kritischen Perioden in der menschlichen Entwicklung sind wie folgt:

1) Gametogenese (Spermato- und Ovogenese);

2) Befruchtung;

3) Implantation (7 - 8 Tage);

4) Plazentation und Anlage von Achsenkomplexen (3. - 8. Woche);

5) Stadium des verstärkten Gehirnwachstums (15-20 Wochen);

6) Bildung des Fortpflanzungsapparates und anderer funktioneller Systeme (20 - 24 Wochen);

7) die Geburt eines Kindes;

8) Neugeborenenperiode (bis zu 1 Jahr);

9) Pubertät (11 - 16 Jahre).

In der Embryogenese treten kritische Perioden für bestimmte Zellgruppen auf, wenn das Epigenom gebildet und eine Bestimmung durchgeführt wird, die die weitere Differenzierung von Zellen in eine bestimmte Richtung und die Bildung von Organen und Geweben bestimmt. In dieser Zeit können verschiedene chemische und physikalische Einflüsse zu einer Störung in der Bildung des natürlichen Epigenoms führen, d. h. zur Bildung eines neuen, das die Zellen dazu bestimmt, sich in eine neue, ungewöhnliche Richtung zu entwickeln, was zur Entwicklung führt von Anomalien, Defekten und Missbildungen.

Zu den nachteiligen Faktoren gehören Rauchen, Alkoholkonsum, Drogenabhängigkeit, Schadstoffe in der Luft, Trinkwasser, Lebensmittel und einige Medikamente. Derzeit nimmt aufgrund der Umweltsituation die Zahl der Neugeborenen mit verschiedenen oben genannten Abweichungen zu.

Thema 8. ALLGEMEINE GRUNDSÄTZE DER GEWEBEORGANISATION

Gewebe ist ein historisch (phylogenetisch) etabliertes System von Zellen und nicht-zellulären Strukturen, das eine gemeinsame Struktur und manchmal einen gemeinsamen Ursprung hat und auf die Erfüllung bestimmter Funktionen spezialisiert ist. Gewebe ist eine neue Organisationsebene (nach Zellen) von lebender Materie.

Strukturbestandteile von Gewebe: Zellen, Zellderivate, Interzellularsubstanz.

Charakterisierung der strukturellen Bestandteile des Gewebes

Zellen sind die wichtigsten, funktionell führenden Bestandteile von Geweben. Fast alle Gewebe bestehen aus mehreren Zelltypen. Darüber hinaus können sich Zellen jedes Typs in Geweben in unterschiedlichen Reifestadien befinden (Differenzierung). Daher werden im Gewebe Konzepte wie Zellpopulation und Zelldifferenzierung unterschieden.

Eine Zellpopulation ist eine Ansammlung von Zellen eines bestimmten Typs. Zum Beispiel enthält lockeres Bindegewebe (das häufigste im Körper):

1) Population von Fibroblasten;

2) Population von Makrophagen;

3) Population von Gewebebasophilen usw.

Zellulärer Unterschied (oder histogenetische Serie) ist eine Sammlung von Zellen eines bestimmten Typs (einer bestimmten Population), die sich in unterschiedlichen Stadien der Differenzierung befinden. Die ersten Zellen der Differenzierung sind Stammzellen, gefolgt von jungen (Blasten-)Zellen, reifenden Zellen und reifen Zellen. Unterscheiden Sie zwischen vollständig unterschiedlich oder unvollständig, je nachdem, ob in den Geweben Zellen aller Entwicklungstypen vorhanden sind.

Gewebe sind jedoch nicht nur eine Ansammlung verschiedener Zellen. Zellen in Geweben stehen in einer bestimmten Beziehung, und die Funktion jeder von ihnen zielt darauf ab, die Funktion des Gewebes zu erfüllen.

Zellen in Geweben beeinflussen sich gegenseitig entweder direkt durch spaltartige Verbindungen (Nexus) und Synapsen oder aus der Ferne (remote) durch die Freisetzung verschiedener biologisch aktiver Substanzen.

Zellderivate:

1) Symplaste (Fusion einzelner Zellen, z. B. Muskelfaser);

2) Syncytium (mehrere Zellen, die durch Prozesse miteinander verbunden sind, zum Beispiel das spermatogene Epithel der gewundenen Tubuli des Hodens);

3) postzelluläre Formationen (Erythrozyten, Blutplättchen).

Auch die Interzellularsubstanz ist ein Produkt der Aktivität bestimmter Zellen. Die Interzellularsubstanz besteht aus:

1) eine amorphe Substanz;

2) Fasern (Kollagen, retikulär, elastisch).

Die interzelluläre Substanz wird in verschiedenen Geweben nicht gleichermaßen exprimiert.

Gewebeentwicklung in Ontogenese (Embryogenese) und Phylogenese

In der Ontogenese werden folgende Stadien der Gewebeentwicklung unterschieden:

1) das Stadium der orthotopen Differenzierung. In diesem Stadium werden die Rudimente zukünftiger bestimmter Gewebe zuerst in bestimmten Bereichen des Eies und dann in der Zygote lokalisiert;

2) Stadium der blastomeren Differenzierung. Als Ergebnis der Zygotenspaltung werden mutmaßliche (angebliche) Geweberudimente in verschiedenen Blastomeren des Embryos lokalisiert;

3) das Stadium der rudimentären Differenzierung. Als Folge der Gastrulation werden mutmaßliche Gewebeansätze in bestimmten Bereichen der Keimblätter lokalisiert;

4) Histogenese. Dies ist der Prozess der Transformation der Rudimente von Geweben und Geweben als Ergebnis von Proliferation, Wachstum, Induktion, Bestimmung, Migration und Differenzierung von Zellen.

Es gibt mehrere Theorien zur Gewebeentwicklung in der Phylogenese:

1) das Gesetz der parallelen Reihen (A. A. Zavarzin). Tier- und Pflanzengewebe verschiedener Arten und Klassen, die die gleichen Funktionen erfüllen, haben eine ähnliche Struktur, dh sie entwickeln sich parallel bei Tieren verschiedener phylogenetischer Klassen;

2) das Gesetz der divergenten Evolution (N. G. Khlopin). In der Phylogenie kommt es zu einer Divergenz der Gewebeeigenschaften und der Entstehung neuer Gewebearten innerhalb der Gewebegruppe, was zur Komplikation tierischer Organismen und zur Entstehung einer Vielzahl von Geweben führt.

Stoffklassifizierungen

Es gibt mehrere Ansätze zur Klassifizierung von Geweben. Allgemein anerkannt ist die morphofunktionelle Klassifikation, nach der vier Gewebegruppen unterschieden werden:

1) Epithelgewebe;

2) Bindegewebe (Gewebe der inneren Umgebung, Muskel-Skelett-Gewebe);

3) Muskelgewebe;

4) Nervengewebe.

Gewebehomöostase (oder Aufrechterhaltung der strukturellen Konstanz von Geweben)

Der Zustand der strukturellen Bestandteile von Geweben und ihre funktionelle Aktivität ändern sich ständig unter dem Einfluss äußerer Faktoren. Zunächst werden rhythmische Schwankungen im strukturellen und funktionellen Zustand von Geweben festgestellt: biologische Rhythmen (täglich, wöchentlich, saisonal, jährlich). Äußere Faktoren können adaptive (adaptive) und maladaptive Veränderungen hervorrufen, die zum Zerfall von Gewebebestandteilen führen. Es gibt Regulationsmechanismen (interstitiell, zwischen Gewebe, Organismus), die die Aufrechterhaltung der strukturellen Homöostase gewährleisten.

Interstitielle Regulationsmechanismen werden insbesondere durch die Fähigkeit reifer Zellen bereitgestellt, biologisch aktive Substanzen (Keylons) zu sezernieren, die die Vermehrung junger (Stamm- und Blasten-)Zellen derselben Population hemmen. Mit dem Tod eines erheblichen Teils reifer Zellen nimmt die Freisetzung von Chalons ab, was proliferative Prozesse stimuliert und zur Wiederherstellung der Anzahl von Zellen in dieser Population führt.

Interstitielle Regulationsmechanismen werden durch induktive Wechselwirkung bereitgestellt, hauptsächlich unter Beteiligung von Lymphgewebe (Immunsystem) bei der Aufrechterhaltung der strukturellen Homöostase.

Organische Regulationsfaktoren werden durch den Einfluss des endokrinen und des Nervensystems bereitgestellt.

Unter manchen äußeren Einflüssen kann die natürliche Entschlossenheit junger Zellen gestört werden, was zur Umwandlung eines Gewebetyps in einen anderen führen kann. Dieses Phänomen wird "Metaplasie" genannt und tritt nur innerhalb einer bestimmten Gewebegruppe auf. Zum Beispiel der Ersatz eines einschichtigen prismatischen Magenepithels durch ein einschichtiges Flachgewebe.

Geweberegeneration

Regeneration ist die Wiederherstellung von Zellen, Geweben und Organen mit dem Ziel, die funktionelle Aktivität dieses Systems aufrechtzuerhalten. Bei der Regeneration werden Konzepte wie die Regenerationsform, das Regenerationsniveau und das Regenerationsverfahren unterschieden.

Regenerationsformen:

1) physiologische Regeneration - Wiederherstellung von Gewebezellen nach ihrem natürlichen Tod (z. B. Hämatopoese);

2) reparative Regeneration - Wiederherstellung von Geweben und Organen nach ihrer Schädigung (Trauma, Entzündung, chirurgische Eingriffe usw.).

Regenerationsstufen:

1) zellulär (intrazellulär);

2) Gewebe;

3) Orgel.

Regenerationsmethoden:

1) zellular;

2) intrazellulär;

3) Ersatz.

Faktoren, die die Regeneration regulieren:

1) Hormone;

2) Vermittler;

3) Keylons;

4) Wachstumsfaktoren usw.

Gewebeintegration

Gewebe, eine der Organisationsebenen lebender Materie, sind Teil der Strukturen einer höheren Organisationsebene lebender Materie - der strukturellen und funktionellen Einheiten von Organen und der Zusammensetzung von Organen, in denen die Integration (Kombination) mehrerer Gewebe auftritt .

Integrationsmechanismen:

1) Wechselwirkungen zwischen Gewebe (normalerweise induktiv);

2) endokrine Einflüsse;

3) nervöse Einflüsse.

Beispielsweise umfasst die Zusammensetzung des Herzens Herzmuskelgewebe, Bindegewebe, Epithelgewebe.

Thema 9. EPITHELGEWEBE

Charakterisierung von Epithelgeweben

Sie bilden die äußeren und inneren Schichten des Körpers.

Funktionen des Epithels:

1) schützend (Barriere);

2) sekretorisch;

3) Ausscheidung;

4) Saugen.

Strukturelle und funktionelle Merkmale von Epithelgeweben:

1) Anordnung von Zellen in Schichten;

2) Lage der Zellen auf der Basalmembran;

3) das Vorherrschen von Zellen gegenüber der Interzellularsubstanz;

4) polare Zelldifferenzierung (zu den basalen und apikalen Polen);

5) Fehlen von Blut- und Lymphgefäßen;

6) hohe Regenerationsfähigkeit der Zellen.

Strukturelle Bestandteile des Epithelgewebes:

1) Epithelzellen (Epithelzellen);

2) Basalmembran.

Epitheliozyten sind die Hauptstrukturelemente von Epithelgeweben.

Die Basalmembran (ca. 1 µm dick) besteht aus:

1) dünne Kollagenfibrillen (aus Kollagenprotein des vierten Typs);

2) eine amorphe Substanz (Matrix), die aus einem Kohlenhydrat-Protein-Lipid-Komplex besteht.

Funktionen der Basalmembran:

1) Barriere (Trennung des Epithels vom Bindegewebe);

2) trophisch (Diffusion von Nährstoffen und Stoffwechselprodukten aus dem darunter liegenden Bindegewebe und zurück);

3) Organisation (Anheftung von Epitheliozyten mit Hilfe von Hemidesmosomen).

Klassifikation von Epithelgeweben

Es gibt folgende Arten von Epithel:

1) Hautepithel;

2) Drüsenepithel.

Genetische Klassifikation von Epithelien (nach N. G. Khlopin):

1) epidermaler Typ (entwickelt sich aus dem Ektoderm);

2) enterodermaler Typ (entwickelt sich aus dem Endoderm);

3) ganzer nephrodermaler Typ (entwickelt sich aus dem Mesoderm);

4) Ependymoglia-Typ (entwickelt sich aus Neuroektoderm);

5) angiodermaler Typ (oder vaskuläres Endothel, das sich aus dem Mesenchym entwickelt).

Topographische Klassifikation des Epithels:

1) Hauttyp (Hautepidermis);

2) gastrointestinal;

3) Nieren;

4) hepatisch;

5) respiratorisch;

6) vaskulär (vaskuläres Endothel);

7) Epithel der serösen Höhlen (Peritoneum, Pleura, Perikard).

Das Drüsenepithel bildet die meisten Drüsen des Körpers. Besteht aus Drüsenzellen (Glandulozyten) und Basalmembran.

Drüsenklassifizierung

Nach Anzahl der Zellen:

1) einzellig (Becherdrüse);

2) vielzellig (die überwiegende Mehrheit der Drüsen).

Je nach Lage der Zellen in der Epithelschicht:

1) endoepithelial (Becherdrüse);

2) exoepithelial.

Durch die Methode des Entfernens des Geheimnisses aus der Drüse und durch die Struktur:

1) exokrine Drüsen (haben einen Ausführungsgang);

2) endokrine Drüsen (haben keine Ausführungsgänge und scheiden Geheimnisse (Hormone) in das Blut oder die Lymphe aus).

Nach der Methode der Sekretion aus der Drüsenzelle:

1) merokrin;

2) apokrin;

3) holokrin.

Je nach Zusammensetzung des zugeteilten Geheimnisses:

1) Protein (serös);

2) Schleimhäute;

3) gemischt (Eiweiß-Schleim);

4) Talgdrüsen.

Nach Struktur:

1) sind einfach;

2) -Komplex;

3) verzweigt;

4) unverzweigt.

Phasen des sekretorischen Zyklus von Drüsenzellen

Es gibt die folgenden Phasen des Sekretionszyklus von Drüsenzellen:

1) Absorption der anfänglichen Sekretionsprodukte;

2) Synthese und Akkumulation des Geheimnisses;

3) Sekretion (nach dem merokrinen oder apokrinen Typ);

4) Wiederherstellung der Drüsenzelle.

Thema 10. BLUT UND LYMPH

Eigenschaften und Zusammensetzung des Blutes

Blut ist ein Gewebe oder eine der Arten von Bindegewebe.

Das Blutsystem umfasst die folgenden Komponenten:

1) Blut und Lymphe;

2) Organe der Hämatopoese und Immunpoese;

3) Blutzellen, die aus dem Blut in das Binde- und Epithelgewebe gewandert sind und wieder in den Blutkreislauf zurückkehren (recyceln) können (Lymphozyten).

Blut, Lymphe und lockeres, ungeformtes Bindegewebe bilden das innere Milieu des Körpers.

Blutfunktionen:

1) Transport. Diese Funktion des Blutes ist äußerst vielfältig. Blut überträgt Gase (aufgrund der Fähigkeit von Hämoglobin, Sauerstoff und Kohlendioxid zu binden), verschiedene Nährstoffe und biologisch aktive Substanzen;

2) trophisch. Nährstoffe gelangen mit der Nahrung in den Körper, werden dann im Magen-Darm-Trakt zu Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten abgebaut, absorbiert und vom Blut zu verschiedenen Organen und Geweben transportiert;

3) Atmung. Durchgeführt in Form von Transport von Sauerstoff und Kohlendioxid. In der Lunge mit Sauerstoff angereichertes Hämoglobin (Oxyhämoglobin) wird durch Blut durch die Arterien zu allen Organen und Geweben transportiert, wo ein Gasaustausch (Gewebeatmung) stattfindet, Sauerstoff für aerobe Prozesse verbraucht wird und Kohlendioxid durch Bluthämoglobin (Carboxyhämoglobin) gebunden und abgegeben wird durch das venöse Blut zur Lunge fließen, wo es erneut zu einer Oxygenierung kommt;

4) schützend. Es gibt Zellen und Systeme im Blut, die unspezifischen (Komplementsystem, Fresszellen, NK-Zellen) und spezifischen (T- und B-Systeme der Immunität) Schutz bieten;

5) Ausscheidung. Das Blut entfernt die Zerfallsprodukte von Makromolekülen (Harnstoff und Kreatinin werden von den Nieren mit dem Urin ausgeschieden).

Zusammen sorgen diese Funktionen für die Homöostase (die Konstanz der inneren Umgebung des Körpers).

Bestandteile des Blutes:

1) Zellen (geformte Elemente);

2) flüssige Interzellularsubstanz (Blutplasma).

Das Verhältnis der Blutteile: Plasma - 55 - 60%, gebildete Elemente - 40 - 45%.

Blutplasma besteht aus:

1) Wasser (90 - 93%);

2) darin enthaltene Substanzen (7 - 10%).

Plasma enthält Proteine, Aminosäuren, Nukleotide, Glukose, Mineralien, Stoffwechselprodukte.

Plasmaproteine:

1) Albumine;

2) Globuline (einschließlich Immunglobuline);

3) Fibrinogen;

4) Enzymproteine usw.

Die Funktion des Plasmas ist der Transport löslicher Substanzen.

Aufgrund der Tatsache, dass das Blut sowohl echte Zellen (Leukozyten) als auch postzelluläre Gebilde (Erythrozyten und Blutplättchen) enthält, ist es üblich, sie zusammenfassend als geformte Elemente zu bezeichnen.

Qualitative und quantitative Zusammensetzung des Blutes (Bluttest) - Hämogramm und Leukozytenformel.

Blutbild eines Erwachsenen:

1) Erythrozyten enthalten:

a) für Männer - 3,9 - 5,5 x 10¹² in 1 l, bzw. 3,9 – 5,5 Millionen in 1 μl, Hämoglobinkonzentration 130 – 160 g/l;

b) bei Frauen - 3,7 - 4,9 x 10¹², Hämoglobin - 120 - 150 g / l;

2) Blutplättchen - 200 - 300 x 10⁹ in 1 l;

3) Leukozyten - 3,8 - 9 x 10⁹ in 1 l.

Strukturelle und funktionelle Eigenschaften von Blutzellen

Erythrozyten sind die vorherrschende Population von Blutzellen. Morphologische Merkmale:

1) enthalten keinen Zellkern;

2) enthalten die meisten Organellen nicht;

3) das Zytoplasma ist mit Pigmenteinschlüssen (Hämoglobin) gefüllt.

Form der Erythrozyten:

1) bikonkave Scheiben - Diskozyten (80%);

2) die restlichen 20% - Sphärozyten, Planozyten, Echinozyten, sattelförmig, bifokal.

Die folgenden Arten von roten Blutkörperchen können nach Größe unterschieden werden:

1) Normozyten (7,1 - 7,9 Mikrometer, Konzentration von Normozyten im peripheren Blut - 75%);

2) Makrozyten (mehr als 8 Mikrometer groß, die Anzahl beträgt 12,5%);

3) Mikrozyten (weniger als 6 Mikrometer groß – 12,5 %).

Es gibt zwei Formen von Erythrozyten-Hämoglobin:

1) HbA;

2) HbF.

Bei einem Erwachsenen beträgt HbA 98 %, HbF 2 %. Bei Neugeborenen beträgt HbA 20 %, HbF 80 %. Die Lebensdauer von Erythrozyten beträgt 120 Tage. Alte Erythrozyten werden vor allem in der Milz durch Makrophagen zerstört und das aus ihnen freigesetzte Eisen wird von reifenden Erythrozyten verwertet.

Im peripheren Blut gibt es unreife Formen von Erythrozyten, die als Retikulozyten bezeichnet werden (1 - 5 % der Gesamtzahl der Erythrozyten).

Erythrozytenfunktionen:

1) Atmung (Transport von Gasen: O² und CO²);

2) Transport anderer Substanzen, die an der Oberfläche des Zytolemmas adsorbiert sind (Hormone, Immunglobuline, Medikamente, Toxine usw.).

Blutplättchen (oder Blutplättchen) sind Fragmente des Zytoplasmas spezieller Zellen des roten Knochenmarks (Megakaryozyten).

Bestandteile eines Blutplättchens:

1) Hyalomer (die Basis der Platte, umgeben vom Plasmalemma);

2) Granulomere (Körnigkeit, dargestellt durch spezifische Körner, sowie Fragmente von körnigem EPS, Ribosomen, Mitochondrien usw.).

Form - abgerundet, oval, Prozess.

Je nach Reifegrad werden Blutplättchen unterteilt in:

1) jung;

2) reif;

3) alt;

4) degenerativ;

5) gigantisch.

Lebenserwartung - 5 - 8 Tage.

Thrombozytenfunktion - Beteiligung an den Mechanismen der Blutgerinnung durch:

1) Plattenverklebung und Blutgerinnselbildung;

2) die Zerstörung der Platten und die Freisetzung eines der vielen Faktoren, die zur Umwandlung von globulärem Fibrinogen in filamentöses Fibrin beitragen.

Leukozyten (oder weiße Blutkörperchen) sind Kernblutzellen, die eine Schutzfunktion ausüben. Sie sind mehrere Stunden bis mehrere Tage im Blut enthalten, verlassen dann die Blutbahn und zeigen ihre Funktion hauptsächlich in den Geweben.

Leukozyten stellen eine heterogene Gruppe dar und werden in mehrere Populationen eingeteilt.

Leukozytenformel

Leukozytenformel - der Prozentsatz verschiedener Formen von Leukozyten (zur Gesamtzahl von Leukozyten gleich 100%).

Morphologische und funktionelle Eigenschaften von granulären Leukozyten

Neutrophile Leukozyten (oder Neutrophile) sind die größte Leukozytenpopulation (65–75 %). Morphologische Merkmale von Neutrophilen:

1) segmentierter Kern;

2) im Zytoplasma kleine Körnchen, die sich in einer leicht oxyphilen (rosa) Farbe färben, unter denen unspezifische Körnchen unterschieden werden können - Sorten von Lysosomen, spezifische Körnchen. Organellen in Leukozyten sind nicht entwickelt. Die Größe im Ausstrich beträgt 10 - 12 Mikrometer.

Je nach Reifegrad werden Neutrophile eingeteilt in:

1) jung (Metamyelozyten) - 0 - 0,5 %;

2) Stich - 3 - 5%;

3) segmentiert (reif) - 60 - 65%.

Eine Erhöhung des Anteils junger und stichartiger Neutrophiler wird als Verschiebung der Leukozytenformel nach links bezeichnet und ist ein wichtiger diagnostischer Indikator. Eine allgemeine Zunahme der Anzahl von Neutrophilen im Blut und das Auftreten junger Formen werden bei verschiedenen entzündlichen Prozessen im Körper beobachtet. Derzeit können neutrophile Leukozyten das Geschlecht des Blutes bestimmen - bei Frauen hat eines der Segmente einen perinukleären Satelliten (oder Anhang) in Form eines Trommelstocks.

Die Lebenserwartung von Neutrophilen beträgt 8 Tage, davon befinden sie sich 8-12 Stunden im Blut und gelangen dann in das Binde- und Epithelgewebe, wo sie ihre Hauptfunktionen erfüllen.

Funktionen von Neutrophilen:

1) Phagozytose von Bakterien;

2) Phagozytose von Immunkomplexen ("Antigen - Antikörper");

3) bakteriostatisch und bakteriolytisch;

4) Freisetzung von Keyons und Regulation der Leukozytenreproduktion.

Eosinophile Leukozyten (oder Eosinophile). Der Inhalt ist normal - 1 - 5%. Abmessungen in Abstrichen - 12 - 14 Mikrometer.

Morphologische Merkmale von Eosinophilen:

1) es gibt einen Kern aus zwei Segmenten;

2) im Zytoplasma wird eine große oxyphile (rote) Körnigkeit festgestellt;

3) andere Organellen sind schwach entwickelt.

Unter den Körnchen von Eosinophilen werden unspezifische azurophile Körnchen isoliert - eine Art Lysosom, das das Enzym Peroxidase enthält, und spezifische Körnchen, die saure Phosphatase enthalten. Organellen in Eosinophilen sind schlecht entwickelt.

Je nach Reifegrad werden Eosinophile auch in jung, stechend und segmentiert eingeteilt, aber die Definition dieser Subpopulationen in klinischen Labors wird selten durchgeführt.

Verfahren zur Neutralisierung von Histamin und Serotonin umfassen die Phagozytose und Adsorption dieser biologisch aktiven Substanzen am Zytolemma, die Freisetzung von Enzymen, die sie extrazellulär abbauen, und die Freisetzung von Faktoren, die die Freisetzung von Histamin und Serotonin verhindern.

Funktionen von Eosinophilen - Beteiligung an immunologischen (allergischen und anaphylaktischen) Reaktionen: Hemmung (Hemmung) allergischer Reaktionen durch Neutralisierung von Histamin und Serotonin.

Die Beteiligung von Eosinophilen an allergischen Reaktionen erklärt ihren erhöhten Gehalt (bis zu 20 - 40 % oder mehr) im Blut bei verschiedenen allergischen Erkrankungen (Wurmbefall, Bronchialasthma, Krebs usw.).

Die Lebensdauer von Eosinophilen beträgt 6-8 Tage, von denen die Verweildauer im Blutkreislauf 3-8 Stunden beträgt.

Basophile Leukozyten (oder Basophile). Dies ist die kleinste Population von körnigen Leukozyten (0,5 - 1%), jedoch gibt es eine große Anzahl von ihnen in der Gesamtmasse im Körper.

Die Abmessungen im Ausstrich betragen 11 - 12 Mikrometer.

Morphologie:

1) ein großer, schwach segmentierter Kern;

2) das Zytoplasma enthält große Körnchen;

3) andere Organellen sind schwach entwickelt.

Die Funktionen von Basophilen sind die Teilnahme an (allergischen) Immunreaktionen durch die Freisetzung von Granulat (Degranulation) und den oben genannten darin enthaltenen biologisch aktiven Substanzen, die allergische Manifestationen (Gewebeödem, Blutfüllung, Juckreiz, Krämpfe des glatten Muskelgewebes usw.) verursachen .).

Basophile haben auch die Fähigkeit zur Phagozytose.

Morphologische und funktionelle Eigenschaften nicht-granulärer Leukozyten

Agranulozyten enthalten keine Granula im Zytoplasma und sind in zwei völlig unterschiedliche Zellpopulationen unterteilt - Lymphozyten und Monozyten.

Lymphozyten sind die Zellen des Immunsystems.

Lymphozyten sorgen unter Beteiligung von Hilfszellen (Makrophagen) für Immunität, d. H. Schutz des Körpers vor genetisch fremden Substanzen. Lymphozyten sind die einzigen Blutzellen, die unter bestimmten Bedingungen mitotisch geteilt werden können. Alle anderen Leukozyten sind terminal differenzierte Zellen. Lymphozyten sind eine heterogene (heterogene) Population von Zellen.

Nach Größe werden Lymphozyten unterteilt in:

1) klein (4,5–6 Mikrometer);

2) mittel (7–10 Mikrometer);

3) groß (mehr als 10 Mikron).

Im peripheren Blut sind bis zu 90 % kleine Lymphozyten und 10–12 % mittelgroße Lymphozyten. Große Lymphozyten werden normalerweise nicht im peripheren Blut gefunden. Bei der elektronenmikroskopischen Untersuchung können kleine Lymphozyten in hell und dunkel eingeteilt werden.

Kleine Lymphozyten sind gekennzeichnet durch:

1) das Vorhandensein eines großen runden Kerns, der hauptsächlich aus Heterochromatin besteht, insbesondere in kleinen dunklen Lymphozyten;

2) ein schmaler Rand aus basophilem Zytoplasma, das freie Ribosomen und schwach exprimierte Organellen enthält - das endoplasmatische Retikulum, einzelne Mitochondrien und Lysosomen.

Mittlere Lymphozyten sind gekennzeichnet durch:

1) ein größerer und lockerer Kern, bestehend aus Euchromatin im Zentrum und Heterochromatin entlang der Peripherie;

2) im Zytoplasma sind im Vergleich zu kleinen Lymphozyten das endoplasmatische Retikulum und der Golgi-Komplex weiter entwickelt, es gibt mehr Mitochondrien und Lysosomen.

Nach den Entwicklungsquellen werden Lymphozyten unterteilt in:

1) T-Lymphozyten. Ihre Bildung und Weiterentwicklung ist dem Thymus (Thymusdrüse) zugeordnet;

2) B-Lymphozyten. Ihre Entwicklung bei Vögeln ist mit einem speziellen Organ (dem Beutel von Fabricius) und bei Säugetieren und Menschen mit seinem noch nicht genau ermittelten Analogon verbunden.

Neben den Entwicklungsquellen unterscheiden sich T- und B-Lymphozyten untereinander und in ihren Funktionen.

Nach Funktion:

1) B-Lymphozyten und daraus gebildete Plasmazellen sorgen für humorale Immunität, d. H. Schutz des Körpers vor fremden korpuskulären Antigenen (Bakterien, Viren, Toxine, Proteine usw.), die im Blut, in der Lymphflüssigkeit enthalten sind;

2) T-Lymphozyten, die nach ihrer Funktion in folgende Subpopulationen eingeteilt werden: Killer, Helfer, Unterdrücker.

Diese einfache Klassifizierung ist jedoch veraltet, und es ist jetzt akzeptiert, alle Lymphozyten anhand des Vorhandenseins von Rezeptoren (CD) auf ihrer Membran zu klassifizieren. Dementsprechend werden die Lymphozyten CD3, CD4, CD8 usw. isoliert.

Entsprechend der Lebenserwartung werden Lymphozyten unterteilt in:

1) kurzlebig (Wochen, Monate) - hauptsächlich B-Lymphozyten;

2) langlebig (Monate, Jahre) - hauptsächlich T-Lymphozyten.

Monozyten sind die größten Blutzellen (18–20 Mikrometer) und haben einen großen bohnenförmigen oder hufeisenförmigen Kern und ein gut definiertes basophiles Zytoplasma, das mehrere pinozytische Vesikel, Lysosomen und andere gemeinsame Organellen enthält.

Nach ihrer Funktion - Fresszellen. Monozyten sind keine vollständig ausgereiften Zellen. Sie zirkulieren 2-3 Tage im Blut, danach verlassen sie den Blutkreislauf, wandern in verschiedene Gewebe und Organe und verwandeln sich in verschiedene Formen von Makrophagen, deren phagozytische Aktivität viel höher ist als die von Monozyten. Monozyten und daraus gebildete Makrophagen werden zu einem einzigen Makrophagensystem (oder mononuclear phagocytic system (MPS)) zusammengefasst.

Merkmale der Leukozytenformel bei Kindern

Bei Neugeborenen im allgemeinen Bluttest der Erythrozyten 6 - 7 x 10¹² pro Liter - physiologische Erythrozytose, die Hämoglobinmenge erreicht 200 g pro 1 Liter, Leukozyten 10 - 30 x 10⁹in 1 Liter - physiologische altersbedingte Leukozytose, die Anzahl der Blutplättchen ist die gleiche wie bei Erwachsenen - 200 - 300 x 10⁹ im l.

Nach der Geburt nimmt die Anzahl der roten Blutkörperchen und des Hämoglobins allmählich ab und erreicht zunächst das Niveau eines Erwachsenen (5 Millionen in 1 μl). Anschließend entwickelt sich eine physiologische Anämie. Der Spiegel der roten Blutkörperchen und des Hämoglobins erreicht erst während der Pubertät den Wert eines Erwachsenen. Die Zahl der weißen Blutkörperchen sinkt 2 Wochen nach der Geburt auf 10 - 15 x 10⁹in 1 Liter und erreicht in der Pubertät die Werte eines Erwachsenen.

Die größten Veränderungen in der Leukozytenformel bei Kindern werden im Gehalt an Lymphozyten und Neutrophilen festgestellt. Die restlichen Indikatoren unterscheiden sich nicht von den Werten der Erwachsenen.

Bei der Geburt ist das Verhältnis von Neutrophilen und Lymphozyten ähnlich wie bei Erwachsenen - 65 - 75 % zu 20 - 35 %. In den ersten Lebenstagen eines Kindes nimmt die Konzentration der Neutrophilen ab und der Gehalt an Lymphozyten nimmt zu, am 4. - 5. Tag wird ihre Anzahl verglichen - jeweils 45% (erster physiologischer Crossover). Darüber hinaus wird bei Kindern eine physiologische Lymphozytose beobachtet - bis zu 65% und eine physiologische Neutropenie - 25%, die niedrigsten Neutrophilenzahlen werden am Ende des zweiten Lebensjahres beobachtet. Danach beginnt ein allmählicher Anstieg des Neutrophilengehalts und eine Abnahme der Lymphozytenkonzentration, im Alter von 4-5 Jahren wird ein zweiter physiologischer Crossover beobachtet. In der Pubertät erreicht das Verhältnis von Neutrophilen und Lymphozyten das Niveau eines Erwachsenen.

Die Bestandteile und Funktionen der Lymphe

Die Lymphe besteht aus Lymphoplasma und geformten Elementen, hauptsächlich Lymphozyten (98%) sowie Monozyten, Neutrophilen und manchmal Erythrozyten. Lymphoplasma wird durch das Eindringen von Gewebeflüssigkeit in die Lymphkapillaren gebildet und dann durch die Lymphgefäße verschiedener Kaliber abgeführt und fließt in das Venensystem. Auf ihrem Weg durchläuft die Lymphe die Lymphknoten, in denen sie von körperfremden und körpereigenen Partikeln befreit und mit Lymphozyten angereichert wird.

Funktionen des Lymphsystems:

1) Gewebedrainage;

2) Anreicherung mit Lymphozyten;

3) Reinigung der Lymphe von exogenen und endogenen Stoffen.

Thema 11. Blutungen

Hämatopoese (Hämozytopoese) ist der Prozess der Bildung von Blutzellen.

Es gibt zwei Arten von Hämatopoese:

1) myeloid;

2) lymphatisch.

Die myeloische Hämatopoese wiederum ist unterteilt in:

1) Erythrozytopoese;

2) Granulozytopoese;

3) Thrombopoese;

4) Monozytopoese.

Die lymphoide Hämatopoese wird unterteilt in:

1) T-Lymphozytopoese;

2) B-Lymphozytopoese.

Darüber hinaus wird die Hämatopoese in zwei Perioden unterteilt:

1) embryonal;

2) postembryonal.

Die Embryonalzeit führt zur Bildung von Blut als Gewebe und repräsentiert somit die Histogenese des Blutes. Postembryonale Hämatopoese ist der Prozess der physiologischen Regeneration von Blut als Gewebe.

Embryonalzeit der Hämatopoese

Es wird in der Embryogenese stufenweise durchgeführt und ersetzt verschiedene Organe der Hämatopoese. Dementsprechend gibt es drei Stufen:

1) Eigelb;

2) Hepatothymusolienal;

3) Medullothymus-Lymphoid.

1. Das Eigelbstadium wird im Mesenchym des Dottersacks ab der 2. - 3. Woche der Embryogenese durchgeführt, ab der 4. nimmt es ab und hört bis zum Ende des 3. Monats vollständig auf.

Zunächst bilden sich im Dottersack durch die Proliferation mesenchymaler Zellen die sogenannten Blutinseln, die fokale Ansammlungen von Prozesszellen sind.

Die wichtigsten Momente der Dotterphase sind:

1) die Bildung von Blutstammzellen;

2) die Bildung von primären Blutgefäßen.

Etwas später (in der 3. Woche) beginnen sich Gefäße im Mesenchym des Körpers des Embryos zu bilden, aber es handelt sich um leere schlitzartige Gebilde. Ziemlich bald werden die Gefäße des Dottersacks mit den Gefäßen des Körpers des Embryos verbunden, und der Dotterkreislauf des Blutkreislaufs wird hergestellt. Aus dem Dottersack wandern Stammzellen durch diese Gefäße in den Körper des Embryos ein und besiedeln die Anlage der späteren blutbildenden Organe (vor allem die Leber), in der dann die Blutbildung stattfindet.

2. Hepatotimusolienales Stadium) der Hämatopoese erfolgt zuerst in der Leber, etwas später im Thymus (Thymusdrüse) und dann in der Milz. In der Leber findet von der 5. Woche bis zum Ende des 5. Monats hauptsächlich eine myeloische Hämatopoese statt (nur extravaskulär), die dann allmählich abnimmt und am Ende der Embryogenese vollständig zum Erliegen kommt. Der Thymus wird in der 7. - 8. Woche abgelegt, und wenig später beginnt darin die T-Lymphozytopoese, die bis zum Ende der Embryogenese und dann in der postnatalen Phase bis zu ihrer Involution (mit 25 - 30 Jahren) andauert. Die Milz wird in der 4. Woche gelegt, ab der 7. - 8. Woche wird sie mit Stammzellen besiedelt, und in ihr beginnt die universelle Hämatopoese, also sowohl die Myelo- als auch die Lymphopoese. Die Hämatopoese ist in der Milz vom 5. bis zum 7. Monat besonders aktiv, und dann wird die myeloische Hämatopoese allmählich unterdrückt, und am Ende der Embryogenese (beim Menschen) hört sie vollständig auf.

3. Medullothymus-lymphoides Stadium der Hämatopoese. Die Verlegung des roten Knochenmarks beginnt ab dem 2. Monat, die Hämatopoese beginnt darin ab dem 4. Monat und ab dem 6. Monat ist es das Hauptorgan der myeloiden und teilweise lymphoiden Hämatopoese, dh es ist ein universelles hämatopoetisches Organ. Gleichzeitig wird in Thymus, Milz und Lymphknoten eine lymphoide Hämatopoese durchgeführt.

Durch die sukzessive Veränderung der hämatopoetischen Organe und die Verbesserung des Prozesses der Hämatopoese wird Blut als Gewebe gebildet, das bei Neugeborenen erhebliche Unterschiede zum Blut von Erwachsenen aufweist.

Postembryonale Periode der Hämatopoese

Es wird im roten Knochenmark und in lymphatischen Organen (Thymus, Milz, Lymphknoten, Mandeln, Lymphfollikel) durchgeführt.

Die Essenz des Prozesses der Hämatopoese liegt in der Proliferation und allmählichen Differenzierung von Stammzellen in reife Blutzellen.

Im Schema der Hämatopoese werden zwei Serien der Hämatopoese dargestellt:

1) myeloid;

2) lymphatisch.

Jede Art von Hämatopoese wird in Varianten (oder Serien) von Hämatopoese unterteilt.

Myelopoese:

1) Erythrozytopoese (oder Erythrozytenserie);

2) Granulozytopoese (oder Granulozytenserie);

3) Monozytopoese (oder monozytische Serie);

4) Thrombozytopenie (oder Thrombozytenserie).

Lymphopoese:

1) T-Lymphozytopoese (oder T-Lymphozytenserie;

2) B-Lymphozytopoese;

3) Plasmazytopoese.

Bei der allmählichen Differenzierung von Stammzellen zu reifen Blutzellen werden in jeder Reihe der Hämatopoese intermediäre Zelltypen gebildet, die Klassen von Zellen im Schema der Hämatopoese bilden.

Insgesamt werden im hämatopoetischen Schema sechs Klassen von Zellen unterschieden.

Ich klasse - Stammzellen. Morphologisch entsprechen die Zellen dieser Klasse einem kleinen Lymphozyten. Diese Zellen sind pluripotent, das heißt, sie können sich in beliebige Blutzellen differenzieren. Die Richtung der Differenzierung hängt vom Gehalt an gebildeten Elementen im Blut sowie vom Einfluss der Mikroumgebung von Stammzellen ab - induktive Einflüsse von Stromazellen des Knochenmarks oder eines anderen hämatopoetischen Organs. Die Aufrechterhaltung der Stammzellpopulation wird wie folgt durchgeführt. Nach der Mitose einer Stammzelle werden zwei gebildet: Eine tritt in den Weg der Differenzierung zu einer Blutzelle ein, und die andere nimmt die Morphologie eines kleinen Lymphozyten an, verbleibt im Knochenmark und ist eine Stammzelle. Die Teilung von Stammzellen erfolgt sehr selten, ihre Interphase beträgt 1–2 Jahre, während 80 % der Stammzellen in Ruhe sind und sich nur 20 % in der Mitose und anschließenden Differenzierung befinden. Stammzellen werden auch Collin-bildende Einheiten genannt, weil jede Stammzelle eine Gruppe (oder einen Klon) von Zellen hervorbringt.

Klasse II - Halbstammzellen. Diese Zellen sind begrenzt pluripotent. Es gibt zwei Gruppen von Zellen – die Vorläufer der Myelopoese und der Lymphopoese. Morphologisch einem kleinen Lymphozyten ähnlich. Jede dieser Zellen führt zu einem Klon der myeloiden oder lymphoiden Reihe. Die Teilung erfolgt alle 3-4 Wochen. Die Aufrechterhaltung der Population erfolgt ähnlich wie bei pluripotenten Zellen: Nach der Mitose tritt eine Zelle in die weitere Differenzierung ein und die zweite bleibt Halbstamm.

Klasse III - unipotente Zellen. Diese Klasse von Zellen ist poetinsensitiv – die Vorläufer ihrer hämatopoetischen Reihe. Sie entsprechen auch morphologisch einem kleinen Lymphozyten und sind in der Lage, sich nur zu einer Blutzelle zu differenzieren. Die Häufigkeit der Teilung dieser Zellen hängt vom Gehalt an Poetin im Blut ab - einer biologisch aktiven Substanz, die für jede Serie der Hämatopoese spezifisch ist - Erythropoietin, Thrombopoietin. Nach der Mitose von Zellen dieser Klasse tritt eine Zelle in eine weitere Differenzierung zu einem einheitlichen Element ein, und die zweite erhält eine Population von Zellen aufrecht.

Zellen der ersten drei Klassen werden zu einer Klasse von morphologisch nicht identifizierbaren Zellen zusammengefasst, da sie alle in der Morphologie einem kleinen Lymphozyten ähneln, aber ihre Entwicklungsfähigkeiten unterschiedlich sind.

Klasse IV - Blasten. Zellen dieser Klasse unterscheiden sich in der Morphologie von allen anderen. Sie sind groß, haben einen großen lockeren Kern (Euchromatin) mit 2-4 Nukleolen, das Zytoplasma ist aufgrund der großen Anzahl freier Ribosomen basophil. Diese Zellen teilen sich oft, und alle Tochterzellen treten in eine weitere Differenzierung ein. Blasten verschiedener hämatopoetischer Linien können anhand ihrer zytochemischen Eigenschaften identifiziert werden.

Klasse V - reifende Zellen. Diese Klasse ist charakteristisch für ihre hämatopoetische Reihe. In dieser Klasse kann es mehrere Arten von Übergangszellen geben, von einer (Prolymphozyten, Promonozyten) bis zu fünf in der Erythrozytenreihe. Einige reifende Zellen können in geringer Zahl in den peripheren Kreislauf gelangen, wie Retikulozyten oder Stableukozyten.

VI-Klasse - ausgereifte Formelemente. Diese Klassen umfassen Erythrozyten, Blutplättchen und segmentierte Granulozyten. Monozyten sind keine terminal differenzierten Zellen. Anschließend verlassen sie die Blutbahn und differenzieren sich in die letzte Klasse, die Makrophagen. Lymphozyten differenzieren sich in eine letzte Klasse, wenn sie auf Antigene treffen, während sie sich in Blasten verwandeln und sich erneut teilen.

Die Gruppe von Zellen, die die Linie der Stammzelldifferenzierung in ein bestimmtes einheitliches Element bilden, bildet ein Differenz (oder eine histogenetische Reihe). Zum Beispiel ist Erythrozytendifferenz:

1) Stammzelle (Klasse I);

2) Halbstammzelle - der Vorläufer der Myelopoese (Klasse II);

3) unipotente Erythropoietin-empfindliche Zelle (Klasse III);

4) Erythroblast (Klasse IV);

5) reifende Zelle - Pronormozyt, basophiler Normozyt, polychromatophiler Normozyt, oxyphiler Normozyt, Retikulozyt (Klasse V);

6) Erythrozyten (Klasse VI).

Bei der Reifung von Erythrozyten in Klasse V kommt es zur Synthese und Akkumulation von Hämoglobin, zur Reduktion von Organellen und des Zellkerns. Normalerweise erfolgt die Auffüllung der Erythrozyten aufgrund der Teilung und Differenzierung reifender Zellen - Pronormozyten, basophiler und polychromatophiler Normozyten. Diese Art der Hämatopoese wird als homoplastisch bezeichnet. Bei starkem Blutverlust erfolgt die Auffüllung der Erythrozyten nicht nur durch die Stärkung reifender Zellen, sondern auch durch Zellen der IV, III, II und sogar der Klasse I - es tritt eine heteroplastische Art der Hämatopoese auf.

Thema 12. IMMUNZYTOPOIESE UND DIE BETEILIGUNG VON IMMUNZELLEN AN IMMUNREAKTIONEN

Im Gegensatz zur Myelopoese wird die Lymphozytopoese in der embryonalen und postembryonalen Periode stufenweise durchgeführt und ersetzt verschiedene lymphatische Organe. Wie bereits erwähnt, wird die Lymphozytopoese unterteilt in:

1) T-Lymphozytopoese;

2) B-Lymphozytopoese.

Sie sind wiederum in drei Stufen unterteilt:

1) Knochenmarkstadium;

2) das Stadium der Antigen-unabhängigen Differenzierung, durchgeführt in den zentralen Immunorganen;

3) das Stadium der antigenabhängigen Differenzierung, die in peripheren lymphatischen Organen durchgeführt wird.

T-Lymphozytopoese

Die erste Stufe erfolgt im lymphatischen Gewebe des roten Knochenmarks, wo folgende Zellklassen gebildet werden:

1) Stammzellen - Klasse I;

2) Halbstammzellen-Vorläufer der T-Lymphozytopoese – Klasse II;

3) unipotente T-Poietin-sensitive Zellen, Vorläufer der T-Lymphozytopoese. Diese Zellen wandern in die Blutbahn und erreichen die Thymusdrüse (Thymus) - Klasse III.

Die zweite Stufe ist die Antigen-unabhängige Differenzierung, die in der Thymusrinde stattfindet. In diesem Fall kommt es zur weiteren Bildung von T-Lymphozyten. Stromazellen sezernieren Thymosin, unter dessen Einfluss die Umwandlung unipotenter Zellen in T-Lymphoblasten erfolgt. Sie sind Klasse-IV-Zellen in der T-Lymphozytopoese. T-Lymphoblasten verwandeln sich in T-Prolymphozyten (Klasse-V-Zellen) und sie verwandeln sich in T-Lymphozyten - Klasse VI.

Im Thymus entwickeln sich drei Subpopulationen von T-Lymphozyten unabhängig von unipotenten Zellen - T-Killer, T-Helfer, T-Suppressoren.

Die resultierenden T-Lymphozyten erwerben verschiedene Rezeptoren für verschiedene Antigene in der Thymusrinde, während die Antigene selbst nicht in den Thymus gelangen. Der Schutz der Thymusdrüse vor dem Eindringen fremder Antigene erfolgt aufgrund des Vorhandenseins der hämatothymischen Barriere und des Fehlens von afferenten Gefäßen im Thymus.

Als Folge des zweiten Stadiums werden Subpopulationen von T-Lymphozyten gebildet, die unterschiedliche Rezeptoren für bestimmte Antigene haben. Der Thymus produziert auch T-Lymphozyten, die Rezeptoren für die Antigene ihres eigenen Gewebes haben, aber solche Zellen werden sofort von Makrophagen zerstört.

Nach der Bildung von T-Lymphozyten gelangen sie, ohne in das Thymusmark einzudringen, in die Blutbahn und werden zu den peripheren lymphatischen Organen transportiert.

Die dritte Stufe (Antigen-unabhängige Differenzierung) wird in T-abhängigen Zonen peripherer lymphatischer Organe - Lymphknoten und Milz - durchgeführt. Hier werden Bedingungen für das Zusammentreffen des Antigens mit dem T-Lymphozyten (Killer, Helfer oder Suppressor) geschaffen, der einen Rezeptor für dieses Antigen besitzt.

Meistens gibt es keine direkte Wechselwirkung eines T-Lymphozyten mit einem Antigen, sondern eine indirekte - durch einen Makrophagen. Wenn ein fremdes Antigen in den Körper eindringt, wird es zuerst von einem Makrophagen phagozytiert (abgeschlossene Phagozytose), teilweise gespalten, und die antigene Determinante wird an die Oberfläche des Makrophagen gebracht, wo sie konzentriert wird. Diese Determinanten werden dann von Makrophagen auf die entsprechenden Rezeptoren verschiedener Subpopulationen von T-Lymphozyten übertragen. Unter dem Einfluss eines bestimmten Antigens tritt eine Blastotransformationsreaktion auf - die Umwandlung eines T-Lymphozyten in einen T-Lymphoblasten. Die weitere Differenzierung von Zellen hängt davon ab, welche Subpopulation von T-Lymphozyten mit dem Antigen interagiert hat.

T-Killer-Lymphoblast ergibt die folgenden Zellklone.

1. T-Killer (oder zytotoxische Lymphozyten), die Effektorzellen sind, die für zelluläre Immunität sorgen. T-Killer sorgen für die primäre Immunantwort – die Reaktion des Körpers auf die erste Interaktion mit dem Antigen.

Bei der Zerstörung eines fremden Antigens durch Killer können zwei Hauptmechanismen unterschieden werden: Kontaktinteraktion - die Zerstörung eines Abschnitts des Zytolemmas der Zielzelle und Ferninteraktion - die Freisetzung zytotoxischer Faktoren, die allmählich auf die Zielzelle einwirken und für eine lange Zeit.

2. T-Gedächtniszellen. Wenn der Körper erneut auf dasselbe Antigen trifft, liefern diese Zellen eine sekundäre Immunantwort, die stärker und schneller ist als die primäre.

T-Helfer-Lymphoblast produziert die folgenden Zellklone:

1) T-Helfer, die den Mediator Lymphokin sezernieren, der die humorale Immunität stimuliert. Es ist ein Immunopoese-Induktor;

2) T-Gedächtniszellen.

T-Suppressor-Lymphoblast produziert die folgenden Zellklone:

1) T-Suppressoren;

2) T-Gedächtniszellen.

Während der dritten Stufe der T-Lymphozytopoese bilden sich also Effektorzellen jeder Subpopulation von T-Lymphozyten (T-Killer, T-Helfer und T-Suppressoren) mit einer bestimmten Funktion und T-Gedächtniszellen, die eine Sekundärfunktion bereitstellen Immunreaktion auftritt.

Bei der zellulären Immunität können zwei Mechanismen zur Zerstörung von Zielzellen durch Killer unterschieden werden - Kontaktinteraktion, bei der ein Abschnitt des Zytolemmas der Zielzelle zerstört wird und ihr Tod, und Ferninteraktion - die Freisetzung von zytotoxischen Faktoren, die auf sie einwirken die Zielzelle nach und nach und führen nach einer gewissen Zeit zu deren Absterben.

B-Lymphozytopoese

Im Prozess der B-Lymphozytopoese können folgende Stadien unterschieden werden.

Die erste Stufe erfolgt im roten Knochenmark, wo folgende Zellklassen gebildet werden:

1) Stammzellen - Klasse I;

2) Halbstammzellen, Vorläufer der Lymphopoese - Klasse II;

3) unipotente B-Lymphopoietin-empfindliche Zellen - Vorläufer der B-Lymphozytopoese - Klasse III.

Die zweite Stufe - Antigen-unabhängige Differenzierung - bei Vögeln wird in einem speziellen Organ durchgeführt - der Schleimbeutel von Fabricius, bei Säugetieren, einschließlich Menschen, wurde ein solches Organ nicht gefunden. Die meisten Forscher glauben, dass das zweite Stadium (wie auch das erste) im roten Knochenmark stattfindet, wo B-Lymphoblasten, Klasse-IV-Zellen, gebildet werden. Dann vermehren sie sich zu B-Prolymphozyten - Klasse-V-Zellen und zu B-Lymphozyten - Klasse-VI-Zellen. Während der zweiten Stufe erwerben B-Lymphozyten eine Vielzahl von Rezeptoren für Antigene. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass Rezeptoren durch Proteine repräsentiert werden - Immunglobuline, die in den reifenden B-Lymphozyten selbst synthetisiert, dann an die Oberfläche gebracht und in das Plasmalemma integriert werden. Die terminalen chemischen Gruppen dieser Rezeptoren sind unterschiedlich, und dies erklärt die Spezifität ihrer Wahrnehmung bestimmter antigener Determinanten verschiedener Antigene.

Die dritte Stufe - antigenabhängige Differenzierung - wird in B-abhängigen Zonen peripherer lymphatischer Organe - in Milz und Lymphknoten - durchgeführt. Hier treffen B-Lymphozyten auf Antigene, deren anschließende Aktivierung und Umwandlung in einen Immunblasten. Dies geschieht nur unter Beteiligung zusätzlicher Zellen - Makrophagen, T-Helfer und T-Suppressoren. Daher ist für die Aktivierung von B-Lymphozyten die Zusammenarbeit der folgenden Zellen erforderlich - eines B-Lymphozyten, eines T-Helfers oder eines T-Suppressors sowie eines humoralen Antigens - eines Bakteriums, eines Virus oder eines Polysaccharids Protein. Der Interaktionsprozess läuft wie folgt ab: Der antigenpräsentierende Makrophage phagozytiert das Antigen und bringt die antigene Determinante an die Oberfläche der Zellmembran, wonach die Determinante auf B-Lymphozyten, T-Helfer und T-Suppressoren einwirkt. Für die Blastotransformationsreaktion reicht also der Einfluss der antigenen Determinante auf den B-Lymphozyten nicht aus, sie läuft nach der Aktivierung des T-Helfers und der Freisetzung eines aktivierenden Lymphokins durch diesen ab. Danach verwandelt sich der B-Lymphozyten in einen Immunblasten. Nach der Proliferation des Immunblasten werden Zellklone gebildet - Plasmozyten - Effektorzellen der humoralen Immunität, sie synthetisieren und sezernieren Immunglobuline ins Blut - Antikörper verschiedener Klassen und B-Gedächtniszellen.

Immunglobuline (Antikörper) interagieren mit spezifischen Antigenen, ein Antigen-Antikörper-Komplex wird gebildet und neutralisiert so fremde Antigene.

T-Helfer spielen die folgende Funktion bei der Umsetzung der humoralen Immunität - sie tragen zur Reaktion der Blastotransformation bei, ersetzen die Synthese von unspezifischen Immunglobulinen durch spezifische, stimulieren die Synthese und Freisetzung von Immunglobulinen durch Plasmazellen.

T-Suppressoren werden durch dieselben Antigene aktiviert und sezernieren Lymphokine, die die Bildung von Plasmazellen und deren Synthese von Immunglobulinen bis zum vollständigen Abbruch hemmen. Somit reguliert die Wirkung von T-Killern und T-Helfern auf die B-Lymphozyten die Reaktion der humoralen Immunität.

Thema 13. BINDEGEWEBE. RICHTIGE BINDEGEWEBE

Der Begriff „Bindegewebe“ (Gewebe der inneren Umgebung, stützendes trophisches Gewebe) kombiniert Gewebe, die in Morphologie und Funktion nicht identisch sind, aber einige gemeinsame Eigenschaften haben und aus einer einzigen Quelle entstehen – Mesenchym.

Strukturelle und funktionelle Merkmale des Bindegewebes:

1) interne Position im Körper;

2) das Vorherrschen der interzellulären Substanz gegenüber den Zellen;

3) Vielzahl von Zellformen;

4) gemeinsame Herkunftsquelle - Mesenchym.

Funktionen des Bindegewebes:

1) trophisch (metabolisch);

2) Unterstützung;

3) schützend (mechanisch, unspezifisch und spezifisch);

4) Reparaturmaterial (Kunststoff) usw.

Am häufigsten im Körper sind faseriges Bindegewebe und insbesondere lockeres faseriges ungeformtes Gewebe, das Teil fast aller Organe ist und Stroma, Schichten und Schichten bildet, die Blutgefäße begleiten.

Morphologische und funktionelle Merkmale von losem, faserigem, unregelmäßigem Bindegewebe

Es besteht aus Zellen und Interzellularsubstanz, die wiederum aus Fasern (Kollagen, elastisch, retikulär) und amorpher Substanz besteht.

Morphologische Merkmale, die lockeres faseriges Bindegewebe von anderen Arten von Bindegewebe unterscheiden:

1) Vielzahl von Zellformen (neun Zelltypen);

2) das Vorherrschen amorpher Materie in der Interzellularsubstanz gegenüber den Fasern.

Funktionen des lockeren faserigen Bindegewebes:

1) trophisch;

2) unterstützend (bildet das Stroma parenchymaler Organe);

3) schützender (unspezifischer und spezifischer (Beteiligung an Immunreaktionen) Schutz);

4) Depot von Wasser, Lipiden, Vitaminen, Hormonen;

5) reparativ (Kunststoff).

Zelltypen (Zellpopulationen) des lockeren Bindegewebes:

1) Fibroblasten;

2) Makrophagen (Histiozyten);

3) Gewebebasophile (Mastzellen);

4) Plasmazellen;

5) Fettzellen (Lipozyten);

6) Pigmentzellen;

7) Adventitia-Wimpern;

8) Perizyten;

9) Blutkörperchen - Leukozyten (Lymphozyten, Neutrophile).

Strukturelle und funktionelle Eigenschaften von Zelltypen

Fibroblasten sind die vorherrschende Zellpopulation von lockerem fibrösem Bindegewebe. Sie sind in Bezug auf Reife und funktionelle Spezifität heterogen und werden daher in folgende Subpopulationen unterteilt:

1) schlecht differenzierte Zellen;

2) differenzierte (oder reife Zellen oder eigentliche Fibroblasten);

3) alte Fibroblasten (endgültig) - Fibrozyten sowie spezialisierte Formen von Fibroblasten;

4) Myofibroblasten;

5) Fibroblasten.

Die vorherrschende Form sind reife Fibroblasten, deren Funktion darin besteht, Kollagen- und Elastinproteine sowie Glykosaminoglykane zu synthetisieren und in die interzelluläre Umgebung freizusetzen.

Die strukturelle Organisation von Fibroblasten ist durch eine ausgeprägte Entwicklung eines synthetischen Apparats - eines körnigen endoplasmatischen Retikulums und eines Transportapparats - des lamellaren Golgi-Komplexes - gekennzeichnet. Andere Organellen sind schwach entwickelt. In Fibrozyten sind das granuläre ER und der lamelläre Komplex reduziert. Das Zytoplasma von Fibroblasten enthält Mikrofilamente, die die kontraktilen Proteine Aktin und Myosin enthalten, aber diese Organellen sind besonders in Myofibroblasten entwickelt, wodurch sie das junge Bindegewebe während der Narbenbildung straffen. Fibroklasten sind durch den Inhalt einer großen Anzahl von Lysosomen im Zytoplasma gekennzeichnet. Diese Zellen sind in der Lage, lysosomale Enzyme in die interzelluläre Umgebung zu sezernieren und mit ihrer Hilfe Kollagen- oder elastische Fasern in Fragmente zu spalten und die gespaltenen Fragmente dann intrazellulär zu phagozytieren. Folglich sind Fibroblasten durch Lyse der Interzellularsubstanz, einschließlich Fasern, gekennzeichnet (z. B. während der Uterusrückbildung nach der Geburt).

So bilden verschiedene Formen von Fibroklasten die Interzellularsubstanz des Bindegewebes (Fibroblasten), erhalten sie in einem bestimmten strukturellen und funktionellen Zustand (Fibrozyten) und zerstören sie unter bestimmten Bedingungen (Fibroklasten). Aufgrund dieser Eigenschaften von Fibroblasten wird die Reparaturfunktion des Bindegewebes ausgeführt.

Makrophagen sind Zellen, die eine Schutzfunktion ausüben, hauptsächlich durch Phagozytose großer Partikel.

Nach modernen Daten sind Makrophagen polyfunktionelle Zellen. Makrophagen werden aus Monozyten gebildet, nachdem sie den Blutkreislauf verlassen haben. Makrophagen zeichnen sich durch strukturelle und funktionelle Heterogenität je nach Reifegrad, Lokalisationsgebiet sowie deren Aktivierung durch Antigene oder Lymphozyten aus.

Die Schutzfunktion von Makrophagen äußert sich in verschiedenen Formen:

1) unspezifischer Schutz (durch Phagozytose exogener und endogener Partikel und deren intrazelluläre Verdauung);

2) Freisetzung von lysosomalen Enzymen und anderen Substanzen in die extrazelluläre Umgebung;

3) spezifischer (oder immunologischer Schutz - Teilnahme an einer Vielzahl von Immunreaktionen).

Makrophagen werden in feste und freie unterteilt. Bindegewebsmakrophagen sind beweglich oder wandernd und werden Histiozyten genannt.

Es gibt Makrophagen von serösen Höhlen (Peritoneal- und Pleural-), Alveolar-, Lebermakrophagen (Kupffer-Zellen), Makrophagen des Zentralnervensystems - Gliamakrophagen, Osteoklasten.

Alle Arten von Makrophagen werden zu einem mononukleären phagozytischen System (oder Makrophagensystem) des Körpers kombiniert.

Makrophagen werden je nach Funktionszustand in restliche (inaktiv) und aktivierte Makrophagen unterteilt. Abhängig davon unterscheidet sich auch ihre intrazelluläre Struktur.

Das charakteristischste Strukturmerkmal von Makrophagen ist das Vorhandensein eines ausgeprägten lysosomalen Apparats, d. h. das Zytoplasma enthält viele Lysosomen und Phagosomen.

Ein Merkmal von Histozyten ist das Vorhandensein zahlreicher Falten, Einstülpungen und Pseudopodien auf ihrer Oberfläche, die die Bewegung von Zellen oder das Einfangen verschiedener Partikel durch sie widerspiegeln. Das Plasmolemma von Makrophagen enthält eine Vielzahl von Rezeptoren, mit deren Hilfe sie verschiedene, einschließlich antigene Partikel, sowie verschiedene biologisch aktive Substanzen erkennen.

Durch die Phagozytisierung antigener Substanzen sezernieren, konzentrieren und transportieren Makrophagen ihre aktiven chemischen Gruppen - antigene Determinanten - auf die Plasmamembran und übertragen sie dann auf Lymphozyten. Diese Funktion wird als Antigenpräsentation bezeichnet. Mit Hilfe dieser Funktion lösen Makrophagen antigene Reaktionen aus, da festgestellt wurde, dass die meisten antigenen Substanzen nicht in der Lage sind, selbst Immunreaktionen auszulösen, also direkt auf Lymphozytenrezeptoren einzuwirken. Darüber hinaus scheiden aktivierte Makrophagen einige biologisch aktive Substanzen aus – Monokine, die eine regulierende Wirkung auf verschiedene Aspekte der Immunantwort haben.

Makrophagen sind an den Endstadien der Immunantwort sowohl der humoralen als auch der zellulären Immunität beteiligt. Bei der humoralen Immunität phagozytieren sie Antigen-Antikörper-Immunkomplexe, und bei der zellulären Immunität erwerben Makrophagen unter dem Einfluss von Lymphokinen Killereigenschaften und können fremde, einschließlich Tumorzellen, zerstören.

Makrophagen sind also keine Immunzellen, sondern an Immunreaktionen beteiligt.

Makrophagen synthetisieren und scheiden auch etwa hundert verschiedene biologisch aktive Substanzen in die interzelluläre Umgebung aus. Daher können Makrophagen als sekretorische Zellen klassifiziert werden.

Gewebebasophile (Mastzellen) sind echte Zellen aus lockerem faserigem Bindegewebe.

Die Funktion dieser Zellen besteht darin, die lokale Gewebehomöostase zu regulieren.

Dies wird durch die Synthese von Gewebebasophilen und die anschließende Freisetzung von Glykosaminoglykanen (Heparin- und Chondroitinschwefelsäuren), Histamin, Serotonin und anderen biologisch aktiven Substanzen, die die Zellen und die interzelluläre Substanz des Bindegewebes beeinflussen, in die interzelluläre Umgebung erreicht.

Diese biologisch aktiven Substanzen haben den größten Einfluss auf die Mikrovaskulatur, wo sie eine Erhöhung der Permeabilität von Hämokapillaren bewirken und die Hydratation der interzellulären Substanz verbessern. Mastzellprodukte beeinflussen Immunantworten sowie Entzündungs- und Allergieprozesse.

Die Quellen der Mastzellbildung sind noch nicht vollständig geklärt.

Die ultrastrukturelle Organisation von Gewebebasophilen ist durch das Vorhandensein von zwei Arten von Granula im Zytoplasma gekennzeichnet:

1) mit basischen Farbstoffen gefärbte metachromatische Körnchen mit Farbumschlag;

2) orthochromatische Körnchen, die mit basischen Farbstoffen ohne Farbänderung gefärbt wurden und Lysosomen darstellen.

Wenn Gewebebasophile erregt werden, werden biologisch aktive Substanzen auf folgende Weise aus ihnen freigesetzt:

1) mit Hilfe der Granulatverteilung - Degranulation;

2) mit Hilfe der diffusen Freisetzung von Histamin durch die Membran, was die Gefäßpermeabilität erhöht und eine Hydratation der Hauptsubstanz bewirkt, wodurch die Entzündungsreaktion verstärkt wird.

Mastzellen sind an Immunantworten beteiligt. Wenn einige Fremdstoffe in den Körper gelangen, synthetisieren Plasmazellen Immunglobuline der Klasse E, die dann am Zytolemma von Mastzellen adsorbiert werden. Wenn dieselben Antigene erneut in den Körper gelangen, werden auf der Oberfläche von Mastzellen „Antigen-Antikörper“ -Immunkomplexe gebildet, die eine starke Degranulation von Gewebebasophilen verursachen, und in großen Mengen freigesetzte biologisch aktive Substanzen verursachen einen schnellen Ausbruch von allergischen und anaphylaktischen Reaktionen Reaktionen.

Plasmazellen (Plasmozyten) sind Zellen des Immunsystems (Effektorzellen der humoralen Immunität).

Plasmazellen werden aus B-Lymphozyten gebildet, wenn sie antigenen Substanzen ausgesetzt werden.

Die meisten von ihnen sind in den Organen des Immunsystems (Lymphknoten, Milz, Mandeln, Follikel) lokalisiert, aber ein erheblicher Teil der Plasmazellen ist im Bindegewebe verteilt.

Die Funktionen von Plasmazellen sind die Synthese und Freisetzung von Antikörpern in die interzelluläre Umgebung - Immunglobuline, die in fünf Klassen unterteilt sind.

Plasmazellen haben einen gut entwickelten Synthese- und Ausscheidungsapparat. Elektronenbeugungsmuster von Plasmozyten zeigen, dass fast das gesamte Zytoplasma mit einem körnigen endoplasmatischen Retikulum gefüllt ist, mit Ausnahme eines kleinen Bereichs, der an den Kern angrenzt und in dem sich der Golgi-Lamellenkomplex und das Zellzentrum befinden. Bei der Untersuchung von Plasmozyten unter einem Lichtmikroskop mit der üblichen histologischen Färbung - Hämatoxylin-Eosin - haben sie eine runde oder ovale Form, ein basophiles Zytoplasma und einen exzentrisch angeordneten Kern, der Heterochromatinklumpen in Form von Dreiecken (radförmiger Kern) enthält. An den Kern grenzt ein blass gefärbter Bereich des Zytoplasmas - ein "heller Hof", in dem der Golgi-Komplex lokalisiert ist. Die Anzahl der Plasmazellen spiegelt die Intensität der Immunantwort wider.

Fettzellen (Adipozyten) kommen im lockeren Bindegewebe in unterschiedlichen Mengen an verschiedenen Körperstellen und in verschiedenen Organen vor.

Funktionen der Fettzellen:

1) Depot von Energieressourcen;

2) Wasserdepot;

3) Depot von fettlöslichen Vitaminen usw.

Fettzellen befinden sich in Gruppen in der Nähe der Gefäße der Mikrovaskulatur. Bei einer erheblichen Anhäufung bilden sie weißes Fettgewebe. Adipozyten haben eine charakteristische Morphologie: Fast das gesamte Zytoplasma ist mit einem Fetttropfen gefüllt, und die Organellen und der Kern sind an die Peripherie gedrängt. Bei der Alkoholfixierung und dem Halten von Alkoholen durch die Batterie löst sich das Fett auf, und die Zelle nimmt die Form eines Siegelrings an, und die Ansammlung von Fettzellen im histologischen Präparat hat ein zelluläres, wabenartiges Aussehen. Lipide werden erst nach Formalinfixierung durch histochemische Methoden - Sudan und Osmium - nachgewiesen.

Pigmentzellen (Pigmentozyten, Melanozyten) - prozessförmige Zellen, die Pigmenteinschlüsse (Melanin) im Zytoplasma enthalten. Pigmentzellen sind keine echten Bindegewebszellen, da sie erstens nicht nur im Bindegewebe, sondern auch im Epithelgewebe lokalisiert sind und zweitens nicht aus mesenchymalen Zellen, sondern aus Neuralleisten-Neuroblasten gebildet werden.

Adventitialzellen sind in der Adventitia der Gefäße lokalisiert. Sie haben eine längliche und abgeflachte Form. Das Zytoplasma dieser Zellen ist schwach basophil und enthält eine geringe Menge an Organellen. Einige Autoren betrachten Adventitiazellen als eigenständige zelluläre Elemente des Bindegewebes, andere glauben, dass sie eine Quelle für die Entwicklung von Fibroblasten, Fett- und glatten Muskelzellen sind.

Perizyten - Zellen, die in den Kapillarwänden lokalisiert sind - bei der Spaltung der Basalmembran.

Leukozyten - Lymphozyten und Neutrophile. Normalerweise enthält das Bindegewebe notwendigerweise verschiedene Mengen an Blutzellen - Lymphozyten und Neutrophile. Bei entzündlichen Erkrankungen nimmt ihre Zahl stark zu (Lymphozyten- und Leukozyteninfiltration).

Interzellularsubstanz des Bindegewebes

Es besteht aus zwei Strukturkomponenten:

1) aus der Hauptsubstanz (oder amorphen Substanz);

2) aus Fasern.

Die Haupt- (oder amorphe) Substanz besteht aus Proteinen und Kohlenhydraten. Proteine werden hauptsächlich durch Kollagen sowie Albumine und Globuline repräsentiert.

Kohlenhydrate werden durch polymere Formen dargestellt, hauptsächlich Glykosaminoglykane (sulfatierte Chondroitin-Schwefelsäuren, Dermatansulfat usw.)

Kohlenhydratbestandteile halten Wasser, je nach Wassergehalt kann das Gewebe mehr oder weniger dicht sein.

Die amorphe Substanz sorgt für den Stofftransport vom Blut zu den Zellen und umgekehrt, einschließlich des Transports vom Bindegewebe zum Epithel.

Eine amorphe Substanz wird hauptsächlich aufgrund der Aktivität von Fibroblasten - Kollagenen und Glykosaminoglykanen - sowie aufgrund von Blutplasmasubstanzen - Albuminen und Globulinen - gebildet.

Je nach Wasserkonzentration kann die amorphe Hauptsubstanz mehr oder weniger dicht sein, was die funktionelle Rolle dieses Gewebetyps bestimmt.

Die faserige Komponente wird durch Kollagen-, elastische und retikuläre Fasern dargestellt. In verschiedenen Organen ist das Verhältnis dieser Fasern nicht gleich: Kollagenfasern überwiegen im lockeren faserigen Bindegewebe.

Kollagenfasern haben unterschiedliche Dicke (von 1 - 3 bis 10 oder mehr Mikrometer). Sie haben eine hohe Festigkeit und eine geringe Dehnung. Jede Kollagenfaser besteht aus zwei chemischen Komponenten:

1) fibrilläres Proteinkollagen;

2) Kohlenhydratkomponente - Glykosaminoglykane und Proteoglykane.

Diese beiden Komponenten werden von Fibroblasten synthetisiert und in die extrazelluläre Umgebung freigesetzt, wo sie zusammengesetzt und Fasern gebildet werden.

Es gibt fünf Ebenen in der strukturellen Organisation von Kollagenfasern.

Stufe I - Polypeptid. Kollagen wird durch Polypeptidketten dargestellt, die aus drei Aminosäuren bestehen - Prolin, Glycin, Lysin.

Ebene II - molekular, dargestellt durch ein Kollagenproteinmolekül mit einer Länge von 280 nm und einer Breite von 1,4 nm, das aus drei spiralförmig verdrehten Polypeptidketten besteht.

Stufe III - protofibrillär (Dicke 10 nm, besteht aus mehreren in Längsrichtung angeordneten Kollagenmolekülen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen miteinander verbunden sind).

IV-Ebene - Mikrofibrillen (Dicke von 11 - 12 nm und mehr). Sie bestehen aus 5 - 6 Protofibrillen, die durch seitliche Bindungen verbunden sind.

Stufe V - Fibrillen (oder Kollagenfaser) Dicke 1 - 10 Mikrometer, bestehend aus mehreren Mikrofibrillen - je nach Dicke, verbunden mit Glykosaminoglykanen und Proteoglykanen. Kollagenfasern weisen sowohl aufgrund der Anordnung von Aminosäuren in der Polypeptidkette als auch der Anordnung von Ketten im Kollagenmolekül eine Querstreifung auf. Kollagenfasern werden mit Hilfe von Kohlenhydratkomponenten zu Bündeln mit einer Dicke von bis zu 150 Mikrometern kombiniert.

Abhängig von der Reihenfolge der Aminosäuren in den Polypeptidketten, dem Grad ihrer Hydroxylierung und der Qualität der Kohlenhydratkomponente werden zwölf Typen von Kollagenproteinen unterschieden, von denen nur fünf Typen gut untersucht sind.

Diese Arten von Kollagenprotein sind nicht nur in Kollagenfasern enthalten, sondern auch in den Basalmembranen von Epithelgewebe und Blutgefäßen, Knorpel, Glaskörper und anderen Formationen. Mit der Entwicklung einiger pathologischer Prozesse wird Kollagen abgebaut und gelangt in das Blut. Im Blutplasma wird die Art des Kollagens biochemisch bestimmt und damit auch der mutmaßliche Bereich seines Zerfalls und seine Intensität bestimmt.

Elastische Fasern zeichnen sich durch hohe Elastizität, Dehnungs- und Kontraktionsfähigkeit, aber geringe Festigkeit aus.

Sie sind dünner als Kollagen, haben keine Querstreifung, verzweigen sich auf dem Weg und anastomosieren miteinander und bilden ein elastisches Netzwerk. Die chemische Zusammensetzung elastischer Fasern besteht aus Elastinprotein und Glykoproteinen. Beide Komponenten werden von Fibroblasten und in der Gefäßwand von glatten Muskelzellen synthetisiert und ausgeschieden. Das Elastinprotein unterscheidet sich vom Kollagenprotein sowohl in der Zusammensetzung der Aminosäuren als auch in ihrer Hydroxylierung. Strukturell ist die elastische Faser wie folgt organisiert: Der zentrale Teil der Faser wird durch eine amorphe Komponente von Elastinmolekülen dargestellt, und der periphere Teil wird durch ein kleines fibrilläres Netzwerk dargestellt. Das Verhältnis von amorphen und fibrillären Bestandteilen in elastischen Fasern kann unterschiedlich sein. Die meisten Fasern werden von der amorphen Komponente dominiert. Wenn die amorphen und fibrillären Komponenten gleich sind, werden die Fasern als Elaunin bezeichnet. Es gibt auch elastische Oxytalonfasern, die nur aus der fibrillären Komponente bestehen. Elastische Fasern sind vor allem in den Organen lokalisiert, die ständig ihr Volumen ändern - in der Lunge, den Blutgefäßen.

Retikuläre Fasern haben eine ähnliche Zusammensetzung wie Kollagenfasern.

Retikuläre Fasern bestehen aus Typ-III-Kollagen und einer Kohlenhydratkomponente. Sie sind dünner als Kollagen, haben eine leicht ausgeprägte Querstreifung. Sie verzweigen sich und anastomosieren und bilden kleine Schleifennetzwerke, daher ihr Name. In retikulären Fasern ist im Gegensatz zu Kollagenfasern die Kohlenhydratkomponente stärker ausgeprägt, was durch Silbernitratsalze gut nachgewiesen wird, daher werden diese Fasern auch als argyrophil bezeichnet. Es sollte daran erinnert werden, dass unreife Kollagenfasern, die aus Präkollagenprotein bestehen, auch argyrophile Eigenschaften haben. Entsprechend ihren physikalischen Eigenschaften nehmen retikuläre Fasern eine Zwischenstellung zwischen Kollagen und Elastik ein. Sie werden aufgrund der Aktivität retikulärer Zellen gebildet. Sie sind hauptsächlich in den hämatopoetischen Organen lokalisiert und bilden ihr Stroma.

Dichtes faseriges Bindegewebe

Es unterscheidet sich von locker durch das Vorherrschen der faserigen Komponente in der Interzellularsubstanz gegenüber der amorphen.

Abhängig von der Art der Anordnung der Fasern wird dichtes faseriges Bindegewebe in geformtes (die Fasern dieses Gewebetyps sind geordnet angeordnet, meistens parallel zueinander) und ungeformtes (die Fasern sind zufällig angeordnet) unterteilt. .

Dicht geformtes Bindegewebe ist im Körper in Form von Sehnen, Bändern, Fasermembranen vorhanden.

Dichtes faseriges ungeformtes Bindegewebe bildet eine Maschenschicht der Dermis der Haut.

Dichtes fibröses Bindegewebe zeichnet sich neben einer großen Anzahl von Fasern durch einen Mangel an zellulären Elementen aus, die hauptsächlich durch Fibrozyten repräsentiert werden.

Sehnenstruktur

Die Sehne besteht hauptsächlich aus dichtem, geformtem Bindegewebe, enthält aber auch lockeres faseriges Bindegewebe, das Schichten bildet.

Auf den Quer- und Längsschnitten der Sehne ist zu sehen, dass sie aus parallelen Kollagenfasern besteht, die Bündel der Ordnungen I, II und III bilden.

Die Bündel erster Ordnung sind die dünnsten, durch Fibrozyten voneinander getrennt. Die Bündel zweiter Ordnung bestehen aus mehreren Bündeln erster Ordnung, die an der Peripherie von einer Schicht lockeren faserigen Bindegewebes umgeben sind, die das Endotenonium bildet. Die Bündel der III. Ordnung bestehen aus Bündeln der II. Ordnung und sind von ausgeprägteren Schichten lockeren faserigen Bindegewebes - Perithenonium - umgeben.

Die gesamte Sehne ist entlang der Peripherie von Epithenonium umgeben.

In den Schichten aus lockerem faserigem Bindegewebe verlaufen Gefäße und Nerven, die für Trophismus und Innervation der Sehne sorgen.

Altersmerkmale des fibrösen Bindegewebes

Bei Neugeborenen und Kindern enthält die amorphe Substanz im faserigen Bindegewebe viel Wasser, gebunden durch Glykosaminoglykane. Kollagenfasern sind dünn und bestehen nicht nur aus Protein, sondern auch aus Vorkollagen. Elastische Fasern sind gut entwickelt. Die amorphen und faserigen Bestandteile des Bindegewebes bestimmen gemeinsam die Elastizität und Festigkeit der Haut bei Kindern. Mit zunehmendem Alter in der postnatalen Ontogenese nimmt der Gehalt an Glykosaminoglykanen in der amorphen Substanz des Gewebes ab und dementsprechend auch der Wassergehalt. Kollagenfasern wachsen und bilden dicke und grobe Bündel. Elastische Fasern werden weitgehend zerstört. Dadurch wird die Haut älterer und alter Menschen unelastisch und schlaff.

Bindegewebe mit besonderen Eigenschaften

Retikuläres Gewebe besteht aus retikulären Zellen und retikulären Fasern. Dieses Gewebe bildet das Stroma aller hämatopoetischen Organe (mit Ausnahme der Thymusdrüse) und erfüllt neben der Stützfunktion weitere Funktionen: Es stellt den Trophismus für hämatopoetische Zellen bereit und beeinflusst die Richtung ihrer Differenzierung.

Fettgewebe besteht aus Ansammlungen von Fettzellen und wird in zwei Arten unterteilt: weißes und braunes Fettgewebe.

Weißes Fettgewebe ist in verschiedenen Teilen des Körpers und in den inneren Organen weit verbreitet, es wird in verschiedenen Subjekten und während der gesamten Ontogenese ungleichmäßig exprimiert. Es ist eine Ansammlung typischer Fettzellen (Adipozyten).

Stoffwechselprozesse finden aktiv in Fettzellen statt.

Funktionen des weißen Fettgewebes:

1) Energiespeicher (Makroergs);

2) Wasserdepot;

3) Depot von fettlöslichen Vitaminen;

4) mechanischer Schutz einiger Organe (Augapfel usw.).

Braunes Fettgewebe kommt nur bei Neugeborenen vor.

Es ist nur an bestimmten Stellen lokalisiert: hinter dem Brustbein, in der Nähe der Schulterblätter, am Hals, entlang der Wirbelsäule. Braunes Fettgewebe besteht aus einer Ansammlung brauner Fettzellen, die sich sowohl in der Morphologie als auch in der Art ihres Stoffwechsels deutlich von typischen Adipozyten unterscheiden. Das Cytoplasma brauner Fettzellen enthält eine große Anzahl von Liposomen, die über das Cytoplasma verteilt sind.

Oxidative Prozesse in braunen Fettzellen sind 20-mal intensiver als in weißen. Die Hauptfunktion des braunen Fettgewebes ist die Wärmeerzeugung.

Schleimiges Bindegewebe findet sich nur in der Embryonalzeit in den provisorischen Organen und vor allem in der Nabelschnur. Es besteht hauptsächlich aus einer Interzellularsubstanz, in der sich Fibroblasten-ähnliche Zellen befinden, die Muzin (Schleim) synthetisieren.

Pigmentiertes Bindegewebe ist ein Gewebebereich, der eine Ansammlung von Melanozyten enthält (Bereich der Brustwarzen, Hodensack, Anus, Aderhaut).

Thema 14. BINDEGEWEBE. SKELETALE BINDEGEWEBE

Das Bindegewebe des Skeletts umfasst Knorpel- und Knochengewebe, die unterstützende, schützende und mechanische Funktionen erfüllen und am Mineralstoffwechsel im Körper beteiligt sind. Jede dieser Arten von Bindegewebe weist signifikante morphologische und funktionelle Unterschiede auf und wird daher separat betrachtet.

Knorpelgewebe

Knorpelgewebe besteht aus Zellen - Chondrozyten und Chondroblasten sowie dichter interzellulärer Substanz.

Chondroblasten befinden sich einzeln entlang der Peripherie des Knorpelgewebes. Sie sind längliche, abgeflachte Zellen mit basophilem Zytoplasma, die ein gut entwickeltes granuläres ER und einen lamellaren Komplex enthalten. Diese Zellen synthetisieren die Bestandteile der interzellulären Substanz, setzen sie in die interzelluläre Umgebung frei und differenzieren sich allmählich zu den endgültigen Zellen des Knorpelgewebes - Chondrozyten. Chondroblasten sind zur mitotischen Teilung fähig. Das das Knorpelgewebe umgebende Perichondrium enthält inaktive, schlecht differenzierte Formen von Chondroblasten, die sich unter bestimmten Bedingungen zu Chondroblasten differenzieren, die die Interzellularsubstanz synthetisieren, und dann zu Chondrozyten.

Eine amorphe Substanz enthält eine erhebliche Menge an mineralischen Substanzen, die keine Kristalle, Wasser oder dichtes Fasergewebe bilden. Gefäße im Knorpelgewebe fehlen normalerweise. Knorpelgewebe werden je nach Struktur der Interzellularsubstanz in hyalines, elastisches und faseriges Knorpelgewebe unterteilt.

Im menschlichen Körper ist hyalines Knorpelgewebe weit verbreitet und ist Teil der großen Knorpel des Kehlkopfes (Schilddrüse und Ringknorpel), der Luftröhre und des Knorpels der Rippen.

Elastisches Knorpelgewebe ist durch das Vorhandensein von Kollagen und elastischen Fasern in der Zellsubstanz gekennzeichnet (Knorpelgewebe der Ohrmuschel und des knorpeligen Teils des äußeren Gehörgangs, Knorpel der äußeren Nase, kleine Knorpel des Kehlkopfs und der mittleren Bronchien).

Faserknorpelgewebe ist durch den Gehalt kräftiger Bündel paralleler Kollagenfasern in der Interzellularsubstanz gekennzeichnet. In diesem Fall befinden sich Chondrozyten in Form von Ketten zwischen den Faserbündeln. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften zeichnet es sich durch eine hohe Festigkeit aus. Es kommt nur an begrenzten Stellen im Körper vor: Es ist Teil der Bandscheiben (Annulus fibrosus) und ist auch an den Befestigungspunkten von Bändern und Sehnen am hyaline Knorpel lokalisiert. In diesen Fällen ist ein allmählicher Übergang von Bindegewebsfibrozyten in Knorpelchondrozyten deutlich zu sehen.

Bei der Untersuchung von Knorpelgeweben sollten die Begriffe "Knorpelgewebe" und "Knorpel" klar verstanden werden.

Knorpelgewebe ist eine Art Bindegewebe, dessen Struktur oben überlagert ist. Knorpel ist ein anatomisches Organ, das aus Knorpel und Perichondrium besteht. Das Perichondrium bedeckt das Knorpelgewebe von außen (mit Ausnahme des Knorpelgewebes der Gelenkflächen) und besteht aus faserigem Bindegewebe.

Es gibt zwei Schichten im Perichondrium:

1) extern - faserig;

2) intern - zellulär (oder Kambium, Keim).

In der inneren Schicht sind schlecht differenzierte Zellen lokalisiert - Prechondroblasten und inaktive Chondroblasten, die sich im Verlauf der embryonalen und regenerativen Histogenese zuerst in Chondroblasten und dann in Chondrozyten verwandeln.

Die Faserschicht enthält ein Netzwerk von Blutgefäßen. Daher erfüllt das Perichondrium als integraler Bestandteil des Knorpels folgende Funktionen:

1) liefert trophisches avaskuläres Knorpelgewebe;

2) schützt Knorpelgewebe;

3) sorgt für die Regeneration des Knorpelgewebes im Falle seiner Beschädigung.

Der Trophismus des hyalinen Knorpelgewebes der Gelenkoberflächen wird durch die Synovialflüssigkeit der Gelenke sowie durch Flüssigkeit aus den Gefäßen des Knochengewebes bereitgestellt.

Die Entwicklung von Knorpelgewebe und Knorpel (Chondrohystogenese) erfolgt aus dem Mesenchym.

Knochengewebe

Knochengewebe ist eine Art Bindegewebe und besteht aus Zellen und Interzellularsubstanz, die eine große Menge an Mineralsalzen, hauptsächlich Calciumphosphat, enthält. Mineralien machen 70% des Knochengewebes aus, organische 30%.

Funktionen des Knochengewebes:

1) Unterstützung;

2) mechanisch;

3) schützend (mechanischer Schutz);

4) Teilnahme am Mineralstoffwechsel des Körpers (Depot von Calcium und Phosphor).

Knochenzellen - Osteoblasten, Osteozyten, Osteoklasten. Die Hauptzellen im gebildeten Knochengewebe sind Osteozyten. Dies sind fortsatzförmige Zellen mit einem großen Kern und schwach exprimiertem Zytoplasma (Zellen vom Kerntyp). Die Zellkörper sind in den Knochenhöhlen (Lacunen) und den Prozessen in den Knochentubuli lokalisiert. Zahlreiche miteinander anastomosierende Knochentubuli durchdringen das Knochengewebe, kommunizieren mit dem perivaskulären Raum und bilden das Drainagesystem des Knochengewebes. Dieses Drainagesystem enthält Gewebeflüssigkeit, durch die der Stoffaustausch nicht nur zwischen Zellen und Gewebeflüssigkeit, sondern auch in der Interzellularsubstanz gewährleistet ist.

Osteozyten sind definitive Formen von Zellen und teilen sich nicht. Sie werden aus Osteoblasten gebildet.

Osteoblasten kommen nur in sich entwickelndem Knochengewebe vor. Im gebildeten Knochengewebe sind sie meist in inaktiver Form im Periost enthalten. Bei der Entwicklung von Knochengewebe umgeben Osteoblasten jede Knochenplatte entlang der Peripherie und haften fest aneinander.

Die Form dieser Zellen kann kubisch, prismatisch und eckig sein. Das Zytoplasma von Osteoblasten enthält ein gut entwickeltes endoplasmatisches Retikulum, den Golgi-Lamellenkomplex, viele Mitochondrien, was auf eine hohe synthetische Aktivität dieser Zellen hinweist. Osteoblasten synthetisieren Kollagen und Glykosaminoglykane, die dann in den extrazellulären Raum freigesetzt werden. Aufgrund dieser Komponenten wird eine organische Matrix aus Knochengewebe gebildet.

Diese Zellen sorgen für die Mineralisierung der Interzellularsubstanz durch die Freisetzung von Calciumsalzen. Durch die allmähliche Freisetzung der Interzellularsubstanz scheinen sie eingemauert zu werden und sich in Osteozyten zu verwandeln. Gleichzeitig werden intrazelluläre Organellen signifikant reduziert, die synthetische und sekretorische Aktivität wird reduziert und die für Osteozyten charakteristische funktionelle Aktivität bleibt erhalten. Osteoblasten, die in der Kambiumschicht des Periosts lokalisiert sind, befinden sich in einem inaktiven Zustand, synthetische und Transportorganellen sind in ihnen schlecht entwickelt. Wenn diese Zellen gereizt werden (bei Verletzungen, Knochenbrüchen usw.), entwickeln sich im Zytoplasma schnell ein körniges ER und ein lamellarer Komplex, aktive Synthese und Freisetzung von Kollagen und Glykosaminoglykanen, Bildung einer organischen Matrix (Knochenkallus) , und dann die Bildung eines endgültigen Knochengewebes. Auf diese Weise regenerieren sich Knochen aufgrund der Aktivität von Osteoblasten des Periosts, wenn sie beschädigt sind.

Osteoklasten - knochenzerstörende Zellen, fehlen im gebildeten Knochengewebe, sind jedoch im Periost und an Orten der Zerstörung und Umstrukturierung von Knochengewebe enthalten. Da in der Ontogenese laufend lokale Prozesse der Umstrukturierung des Knochengewebes ablaufen, sind an diesen Stellen zwangsläufig auch Osteoklasten vorhanden. Im Prozess der embryonalen Osteohistogenese spielen diese Zellen eine sehr wichtige Rolle und sind in großer Zahl vorhanden. Osteoklasten haben eine charakteristische Morphologie: Diese Zellen sind mehrkernig (3-5 oder mehr Kerne), haben eine ziemlich große Größe (etwa 90 Mikrometer) und eine charakteristische Form - oval, aber der an das Knochengewebe angrenzende Teil der Zelle ist flach Form. Im flachen Teil können zwei Zonen unterschieden werden: der zentrale (gewellte Teil, der zahlreiche Falten und Fortsätze enthält) und der periphere Teil (transparent) in engem Kontakt mit dem Knochengewebe.Im Zytoplasma der Zelle, unter den Kernen, Es gibt zahlreiche Lysosomen und Vakuolen unterschiedlicher Größe.

Die funktionelle Aktivität des Osteoklasten manifestiert sich wie folgt: In der zentralen (gewellten) Zone der Zellbasis werden Kohlensäure und proteolytische Enzyme aus dem Zytoplasma freigesetzt. Die freigesetzte Kohlensäure bewirkt eine Demineralisierung des Knochengewebes und proteolytische Enzyme zerstören die organische Matrix der Interzellularsubstanz. Fragmente von Kollagenfasern werden von Osteoklasten phagozytiert und intrazellulär zerstört. Durch diese Mechanismen kommt es zu einer Resorption (Zerstörung) von Knochengewebe, und daher sind Osteoklasten gewöhnlich in den Vertiefungen von Knochengewebe lokalisiert. Nach der Zerstörung von Knochengewebe durch die Aktivität von Osteoblasten, die aus dem Bindegewebe der Gefäße vertrieben werden, wird neues Knochengewebe aufgebaut.

Die interzelluläre Substanz des Knochengewebes besteht aus der Hauptsubstanz (amorph) und Fasern, die Calciumsalze enthalten. Die Fasern bestehen aus Kollagen und sind zu Bündeln gefaltet, die parallel (geordnet) oder zufällig angeordnet sein können, auf deren Grundlage die histologische Klassifizierung von Knochengeweben aufgebaut wird. Die Hauptsubstanz des Knochengewebes sowie anderer Arten von Bindegewebe besteht aus Glykosamino- und Proteoglykanen.

Das Knochengewebe enthält weniger Chondroitin-Schwefelsäuren, dafür mehr Zitronensäure und andere, die mit Calciumsalzen Komplexe bilden. Bei der Entwicklung des Knochengewebes wird zuerst eine organische Matrix gebildet - die Hauptsubstanz und die Kollagenfasern, in denen dann Calciumsalze abgelagert werden. Sie bilden Kristalle - Hydroxyapatite, die sich sowohl in einer amorphen Substanz als auch in Fasern ablagern. Calciumphosphatsalze sorgen für die Knochenfestigkeit und sind sowohl ein Calcium- als auch ein Phosphordepot im Körper. Somit nimmt Knochengewebe am Mineralstoffwechsel des Körpers teil.

Beim Studium von Knochengewebe sollte man auch die Begriffe „Knochengewebe“ und „Knochen“ klar voneinander trennen.

Knochen ist ein Organ, dessen wichtigster struktureller Bestandteil Knochengewebe ist.

Der Knochen als Organ besteht aus Elementen wie:

1) Knochengewebe;

2) Periost;

3) Knochenmark (rot, gelb);

4) Gefäße und Nerven.

Das Periost (Periosteum) umgibt das Knochengewebe entlang der Peripherie (mit Ausnahme der Gelenkflächen) und hat eine ähnliche Struktur wie das Perichondrium.

Im Periost sind die äußere Faserschicht und die innere Zellschicht (oder Kambiumschicht) isoliert. Die innere Schicht enthält Osteoblasten und Osteoklasten. Im Periost ist ein Gefäßnetz lokalisiert, von dem aus kleine Gefäße durch perforierende Kanäle in das Knochengewebe eindringen.

Das rote Knochenmark gilt als eigenständiges Organ und gehört zu den Organen der Hämatopoese und Immunogenese.

Knochengewebe in den gebildeten Knochen wird hauptsächlich durch eine Lamellenform dargestellt, hat jedoch in verschiedenen Knochen, in verschiedenen Teilen desselben Knochens, eine unterschiedliche Struktur. In den Plattenknochen und Epiphysen der Röhrenknochen bilden die Knochenplatten Trabekel, die die Spongiosa des Knochens bilden. In der Diaphyse von Röhrenknochen liegen die Platten eng aneinander und bilden eine kompakte Substanz.

Alle Arten von Knochengewebe entwickeln sich hauptsächlich aus dem Mesenchym.

Es gibt zwei Arten von Osteogenese:

1) Entwicklung direkt aus dem Mesenchym (direkte Osteohistogenese);

2) Entwicklung vom Mesenchym bis zum Knorpelstadium (indirekte Osteohistogenese).

Der Aufbau der Diaphyse eines Röhrenknochens. Auf dem Querschnitt der Diaphyse des Röhrenknochens werden folgende Schichten unterschieden:

1) Periost (Periost);

2) die äußere Schicht von gewöhnlichen (oder allgemeinen) Platten;

3) eine Schicht von Osteonen;

4) die innere Schicht von gewöhnlichen (oder allgemeinen) Platten;

5) innere Faserplatte (Endosteum).

Externe gemeinsame Platten befinden sich in mehreren Schichten unter dem Periost, ohne einen einzigen Ring zu bilden. Osteozyten befinden sich zwischen den Platten in den Lücken. Durch die Außenplatten verlaufen Perforationskanäle, durch die Perforationsfasern und Gefäße aus dem Periost in das Knochengewebe eindringen. Die perforierenden Gefäße verleihen dem Knochengewebe Trophismus, und die perforierenden Fasern verbinden das Periost fest mit dem Knochengewebe.

Die Osteonschicht besteht aus zwei Komponenten: Osteonen und Insertionsplatten dazwischen. Das Osteon ist die strukturelle Einheit der kompakten Substanz des Röhrenknochens. Jedes Osteon besteht aus 5-20 konzentrisch geschichteten Platten und dem Osteonkanal, in dem die Gefäße (Arteriolen, Kapillaren, Venolen) verlaufen. Es gibt Anastomosen zwischen den Kanälen benachbarter Osteonen. Osteone machen den Großteil des Knochengewebes der Diaphyse des Röhrenknochens aus. Sie sind jeweils durch Kraft- (oder Gravitations-) Linien in Längsrichtung entlang des Röhrenknochens angeordnet und stellen eine Stützfunktion bereit. Bei einer Richtungsänderung der Kraftlinien infolge einer Fraktur oder Verkrümmung der Knochen werden unbelastete Osteone durch Osteoklasten zerstört. Die Osteone werden jedoch nicht vollständig zerstört, und ein Teil der Knochenplatten des Osteons entlang seiner Länge bleibt erhalten, und solche verbleibenden Teile des Osteons werden Insertionsplatten genannt.

Während der postnatalen Osteogenese kommt es zu einer ständigen Umstrukturierung des Knochengewebes, einige Osteone werden resorbiert, andere werden gebildet, sodass sich zwischen den Osteonen Platten oder Reste früherer Osteone befinden.

Die innere Schicht der gemeinsamen Platten hat eine ähnliche Struktur wie die äußere, aber sie ist weniger ausgeprägt, und im Bereich des Übergangs der Diaphyse zu den Epiphysen gehen die gemeinsamen Platten in Trabekel über.

Endooste - eine dünne Bindegewebsplatte, die den Hohlraum des Diaphysenkanals auskleidet. Die Schichten im Endost sind nicht deutlich ausgeprägt, aber unter den zellulären Elementen befinden sich Osteoblasten und Osteoklasten.

Klassifizierung von Knochengewebe

Es gibt zwei Arten von Knochengewebe:

1) reticulofibrous (grobfaserig);

2) lamellar (parallel faserig).

Die Klassifizierung basiert auf der Art der Lage der Kollagenfasern. In retikulofibösem Knochengewebe sind Bündel von Kollagenfasern dick, gewunden und zufällig angeordnet. In der mineralisierten Interzellularsubstanz sind Osteozyten zufällig in den Lakunen lokalisiert. Lamelläres Knochengewebe besteht aus Knochenplatten, bei denen Kollagenfasern oder deren Bündel in jeder Platte parallel, aber rechtwinklig zum Faserverlauf benachbarter Platten angeordnet sind. Zwischen den Platten in den Lücken befinden sich Osteozyten, während ihre Prozesse durch die Tubuli durch die Platten verlaufen.

Im menschlichen Körper wird Knochengewebe fast ausschließlich durch eine Lamellenform dargestellt. Reticulofibrous-Knochengewebe tritt nur als Stadium in der Entwicklung einiger Knochen (parietal, frontal) auf. Bei Erwachsenen befindet es sich im Bereich der Befestigung der Sehnen an den Knochen sowie anstelle der verknöcherten Nähte des Schädels (Sagittalnaht, Schuppen des Stirnbeins).

Entwicklung von Knochengewebe und Knochen (Osteohistogenese)

Alle Arten von Knochengewebe entwickeln sich aus einer Quelle – aus dem Mesenchym, aber die Entwicklung verschiedener Knochen ist nicht gleich. Es gibt zwei Arten von Osteogenese:

1) Entwicklung direkt aus dem Mesenchym – direkte Osteohistogenese;

2) Entwicklung vom Mesenchym bis zum Knorpelstadium - indirekte Osteohistogenese.

Mit Hilfe der direkten Osteohistogenese entwickelt sich eine kleine Anzahl von Knochen - die integumentären Knochen des Schädels. Gleichzeitig bildet sich zunächst retikulofibrisches Knochengewebe, das bald zusammenfällt und durch lamelläres ersetzt wird.

Die direkte Osteogenese verläuft in vier Stufen:

1) das Stadium der Bildung von Skelettinseln im Mesenchym;

2) das Stadium der Bildung von Osseoidgewebe - eine organische Matrix;

3) das Stadium der Mineralisierung (Verkalkung) des Osteoidgewebes und der Bildung von retikulofibrösem Knochengewebe;

4) das Stadium der Umwandlung von retikulofibösem Knochengewebe in lamellares Knochengewebe.

Die indirekte Osteogenese beginnt ab dem 2. Monat der intrauterinen Entwicklung. Zunächst wird im Mesenchym aufgrund der Aktivität von Chondroblasten ein knorpeliges Modell des zukünftigen Knochens aus mit Perichondrium bedecktem hyalinem Knorpelgewebe gelegt. Dann gibt es einen Ersatz, zuerst in der Diaphyse und dann in den Epiphysen des Knochenknorpelgewebes. Die Ossifikation in der Diaphyse erfolgt auf zwei Arten:

1) perichondrale;

2) endochondrale.

Zunächst werden im Bereich der Diaphyse der Knorpelanlage des Knochens Osteoblasten aus dem Perichondrium ausgestoßen und bilden retikulofibröses Knochengewebe, das in Form einer Manschette das Knorpelgewebe entlang der Peripherie bedeckt. Dadurch wird das Perichondrium zu einem Periost. Diese Methode der Knochenbildung wird als Perichondral bezeichnet. Nach der Bildung der Knochenmanschette ist der Trophismus der tiefen Abschnitte des hyalinen Knorpels im Bereich der Diaphyse gestört, wodurch sich hier Calciumsalze ablagern - Knorpelschwarm. Dann wachsen unter dem induktiven Einfluss von verkalktem Knorpel Blutgefäße aus dem Periost durch die Löcher in der Knochenmanschette in diese Zone, deren Adventitia Osteoklasten und Osteoblasten enthält. Osteoklasten zerstören den stagnierenden Knorpel, und um die Gefäße herum wird aufgrund der Aktivität von Osteoblasten lamellares Knochengewebe in Form von primären Osteonen gebildet, die durch ein breites Lumen (Kanal) in der Mitte und unscharfe Grenzen zwischen den Platten gekennzeichnet sind. Diese Methode der Knochengewebebildung in der Tiefe des Knorpelgewebes wird endochondral genannt. Gleichzeitig mit der enchondralen Ossifikation wird die grobfaserige Knochenmanschette in lamellares Knochengewebe umstrukturiert, das die äußere Schicht der allgemeinen Platten bildet. Durch perichondrale und endochondrale Ossifikation wird das Knorpelgewebe im Bereich der Diaphyse durch Knochen ersetzt. Dabei bildet sich ein Hohlraum der Diaphyse, der zunächst mit rotem Knochenmark gefüllt wird, das dann durch weißes Knochenmark ersetzt wird.

Die Epiphysen von Röhrenknochen und Spongiosa entwickeln sich nur enchondral. Anfänglich wird in den tiefen Teilen des Knorpelgewebes der Epiphyse eine Abflachung festgestellt. Dort dringen dann Gefäße mit Osteoklasten und Osteoblasten ein, und aufgrund ihrer Aktivität wird das Knorpelgewebe durch Lamellengewebe in Form von Trabekeln ersetzt. Der periphere Teil des Knorpelgewebes bleibt in Form von Gelenkknorpel erhalten. Zwischen der Diaphyse und der Epiphyse bleibt Knorpelgewebe lange erhalten - die Metaepiphysenplatte, aufgrund der ständigen Vermehrung der Zellen, deren Länge der Knochen zunimmt.

In der Metaepiphysenfuge werden folgende Zellzonen unterschieden:

1) Grenzzone;

2) Zone säulenförmiger Zellen;

3) Zone der Vesikelzellen.

Ungefähr im Alter von 20 Jahren wird die Metaepiphysenfuge reduziert, es kommt zu einer Synostose der Epiphysen und der Diaphyse, wonach das Längenwachstum des Knochens aufhört. Im Prozess der Knochenentwicklung aufgrund der Aktivität von Osteoblasten des Periosts nehmen die Knochen an Dicke zu. Die Regeneration von Knochen nach ihrer Beschädigung und Frakturen erfolgt aufgrund der Aktivität von Periost-Osteoblasten. Die Reorganisation des Knochengewebes wird während der gesamten Osteogenese ständig durchgeführt: Einige Osteone oder ihre Teile werden zerstört, andere werden gebildet.

Faktoren, die den Prozess der Osteohistogenese und den Zustand des Knochengewebes beeinflussen

Die folgenden Faktoren beeinflussen den Prozess der Osteohistogenese auf den Zustand des Knochengewebes.

1. Der Gehalt an Vitaminen A, C, D. Der Mangel an diesen Vitaminen in der Nahrung führt zu einer Verletzung der Synthese von Kollagenfasern und zum Zerfall bestehender, was sich in Zerbrechlichkeit und erhöhter Zerbrechlichkeit der Knochen äußert. Eine unzureichende Bildung von Vitamin D in der Haut führt zu einer Verletzung der Knochengewebeverkalkung und geht mit einer unzureichenden Knochenfestigkeit und -flexibilität einher (z. B. bei Rachitis). Ein Überschuss an Vitamin A aktiviert die Aktivität von Osteoklasten, die mit einer Knochenresorption einhergeht.

2. Der optimale Gehalt an Schilddrüsen- und Nebenschilddrüsenhormonen - Calcitonin und Parathormon, die den Kalziumgehalt im Blutserum regulieren. Der Spiegel der Sexualhormone beeinflusst auch den Zustand des Knochengewebes.

3. Die Knochenkrümmung führt zur Entwicklung eines piezoelektrischen Effekts - Stimulation von Osteoklasten und Knochenresorption.

4. Soziale Faktoren - Essen usw.

5. Umweltfaktoren.

Altersbedingte Veränderungen im Knochengewebe

Mit zunehmendem Alter verändert sich das Verhältnis von organischen und anorganischen Stoffen im Knochengewebe hin zu einer Zunahme an anorganischen und einer Abnahme an organischen, was mit einer Zunahme der Knochenbrüchigkeit einhergeht. Dies könnte den signifikanten Anstieg der Inzidenz von Frakturen bei älteren Menschen erklären.

Thema 15. MUSKELGEWEBE. SKELETALMUSKELGEWEBE

Fast alle Zelltypen haben die Eigenschaft der Kontraktilität aufgrund des Vorhandenseins des kontraktilen Apparats in ihrem Zytoplasma, dargestellt durch ein Netzwerk dünner Mikrofilamente (5-7 nm), bestehend aus kontraktilen Proteinen Aktin, Myosin, Tropomyosin. Aufgrund der Wechselwirkung dieser Mikrofilamentproteine werden kontraktile Prozesse durchgeführt und die Bewegung von Hyaloplasma, Organellen, Vakuolen im Zytoplasma, die Bildung von Pseudopodien und Plasmolemma-Einstülpungen sowie die Prozesse der Phago- und Pinozytose, Exozytose, Teilung und Bewegung der Zellen gewährleistet ist. Der Gehalt an kontraktilen Elementen (und folglich kontraktilen Prozessen) wird in verschiedenen Zelltypen nicht gleichermaßen exprimiert. Kontraktile Strukturen sind am ausgeprägtesten in Zellen, deren Hauptfunktion die Kontraktion ist. Solche Zellen oder ihre Derivate bilden Muskelgewebe, das kontraktile Prozesse in hohlen inneren Organen und Gefäßen, Bewegung von Körperteilen relativ zueinander, Aufrechterhaltung der Körperhaltung und Bewegung des Körpers im Raum bereitstellt. Zusätzlich zur Bewegung wird während der Kontraktion eine große Menge Wärme freigesetzt, weshalb Muskelgewebe an der Thermoregulation des Körpers beteiligt ist.

Muskelgewebe sind in Struktur, Ursprungs- und Innervationsquellen und funktionellen Merkmalen nicht gleich.

Jede Art von Muskelgewebe umfasst neben kontraktilen Elementen (Muskelzellen und Muskelfasern) zelluläre Elemente und Fasern aus lockerem faserigem Bindegewebe und Gefäßen, die für Trophismus sorgen und die Kontraktionskräfte von Muskelelementen übertragen.

Muskelgewebe wird nach seiner Struktur in glattes (nicht gestreiftes) und gestreiftes (gestreiftes) Gewebe eingeteilt. Jede der beiden Gruppen wiederum wird nach Herkunft, Struktur und funktionellen Merkmalen in Arten eingeteilt.

Aus dem Mesenchym entwickelt sich glattes Muskelgewebe, das Teil der inneren Organe und Blutgefäße ist. Spezielle Muskelgewebe neuralen Ursprungs umfassen glatte Muskelzellen der Iris, epidermalen Ursprungs - Myoepithelzellen der Speichel-, Tränen-, Schweiß- und Brustdrüsen.

Gestreiftes Muskelgewebe wird in Skelett- und Herzmuskelgewebe unterteilt. Beide Sorten entwickeln sich aus dem Mesoderm, aber aus seinen verschiedenen Teilen: Skelett - aus Somitenmyotomen, Herz - aus viszeralen Blättern von Splanchiotomen.

Kreuzgestreiftes Skelettmuskelgewebe

Wie bereits erwähnt, ist die strukturelle und funktionelle Einheit dieses Gewebes die Muskelfaser. Es ist eine längliche zylindrische Formation mit spitzen Enden von 1 bis 40 mm Länge (und nach einigen Quellen - bis zu 120 mm) mit einem Durchmesser von 0,1 mm. Die Muskelfaser ist von einer Hülle aus Sarkolemm umgeben, in der sich elektronenmikroskopisch zwei Blätter deutlich unterscheiden: Das innere Blatt ist ein typisches Plasmalemma, das äußere eine dünne Bindegewebsplatte (Basalplatte).

Der Hauptstrukturbestandteil der Muskelfaser ist der Myosymplast. Somit ist die Muskelfaser ein komplexes Gebilde und besteht aus folgenden Hauptstrukturkomponenten:

1) Myosymplast;

2) Myosatellitenzellen;

3) Grundplatte.

Die Basalplatte wird von dünnen Kollagen- und Netzfasern gebildet, gehört zum Stützapparat und hat eine Hilfsfunktion bei der Übertragung von Kontraktionskräften auf die Bindegewebselemente des Muskels.

Myosatellitenzellen sind Wachstumselemente von Muskelfasern, die eine wichtige Rolle in den Prozessen der physiologischen und reparativen Regeneration spielen.

Der Myosymplast ist der wichtigste strukturelle Bestandteil der Muskelfaser, sowohl in Bezug auf Volumen als auch auf Funktionen. Es entsteht durch die Fusion unabhängiger undifferenzierter Muskelzellen - Myoblasten.

Myosymplast kann als eine längliche mehrkernige Riesenzelle angesehen werden, die aus einer großen Anzahl von Kernen, Zytoplasma (Sarkoplasma), Plasmolemma, Einschlüssen, allgemeinen und spezialisierten Organellen besteht.

Im Myosymplast befinden sich an der Peripherie unter dem Plasmalemma bis zu 10 in Längsrichtung verlängerte Lichtkerne. Fragmente eines schwach exprimierten granulären endoplasmatischen Retikulums, eines lamellaren Golgi-Komplexes und einer kleinen Anzahl von Mitochondrien sind in der Nähe der Kerne lokalisiert. Es gibt keine Zentriolen im Symplast. Das Sarkoplasma enthält Einschlüsse von Glykogen und Myoglobin.

Eine Besonderheit des Myosymplast ist auch das Vorhandensein darin:

1) Myofibrillen;

2) sarkoplasmatisches Retikulum;

3) Tubuli des T-Systems.

Myofibrillen - die kontraktilen Elemente des Myosymplasten sind im zentralen Teil des Sarkoplasmas des Myosymplasten lokalisiert.

Sie werden zu Bündeln zusammengefasst, zwischen denen sich Sarkoplasmaschichten befinden. Zwischen den Myofibrillen sind zahlreiche Mitochondrien (Sakrosomen) lokalisiert. Jede Myofibrille erstreckt sich in Längsrichtung durch den gesamten Myosymplast und ist mit ihren freien Enden an den konischen Enden an ihrem Plasmolemma befestigt. Der Durchmesser der Myofibrille beträgt 0,2 - 0,5 Mikrometer.

Entsprechend ihrer Struktur sind Myofibrillen in ihrer Länge heterogen und in dunkle (anisotrope) oder A-Scheiben und helle (isotrope) oder I-Scheiben unterteilt. Dunkle und helle Scheibchen aller Myofibrillen liegen auf gleicher Höhe und verursachen die Querstreifung der gesamten Muskelfaser. Die Scheiben wiederum bestehen aus dünneren Fasern - Protofibrillen oder Myofilamenten. Dunkle Scheiben bestehen aus Myosin, helle Scheiben bestehen aus Aktin.

In der Mitte der I-Scheibe über den Aktin-Mikrofilamenten befindet sich ein dunkler Streifen - ein Telophragma (oder Z-Linie), in der Mitte der A-Scheibe befindet sich ein weniger ausgeprägter Mesophragma (oder M-Linie).

Aktin-Myofilamente in der Mitte der I-Scheibe werden von Proteinen zusammengehalten, die die Z-Linie bilden, und treten mit ihren freien Enden teilweise zwischen dicken Myofilamenten in die A-Scheibe ein.

In diesem Fall befinden sich sechs Aktinfilamente um ein Myosinfilament. Bei einer teilweisen Kontraktion der Myofibrille scheinen die Aktinfilamente in die A-Scheibe gezogen zu werden, und es bildet sich darin eine helle Zone (oder H-Streifen), die von den freien Enden der Mikrofilamente begrenzt wird. Die Breite des H-Bandes hängt vom Kontraktionsgrad der Myofibrille ab.

Der zwischen den beiden Z-Bändern liegende Abschnitt der Myofibrille wird als Sarkomer bezeichnet und ist die strukturelle und funktionelle Einheit der Myofibrille. Das Sarkomer umfasst die A-Scheibe und zwei Hälften der I-Scheibe, die sich auf beiden Seiten davon befinden. Daher ist jede Myofibrille eine Ansammlung von Sarkomeren. Im Sarkomer finden Kontraktionsprozesse statt. Es sollte beachtet werden, dass die terminalen Sarkomere jeder Myofibrille durch Aktin-Myofilamente an das Myosymplast-Plasmolemma gebunden sind.

Strukturelemente eines Sarkomers in einem entspannten Zustand können durch die Formel ausgedrückt werden:

Z + 1/2I = 1/2A + b + 1/2A + 1/2I + Z.

Der Kontraktionsprozess erfolgt während der Wechselwirkung von Aktin- und Myosinfilamenten unter Bildung von Actomyosin-„Brücken“ zwischen ihnen, durch die die Aktinfilamente in die A-Scheibe gezogen und das Sarkomer verkürzt werden.

Für die Entwicklung dieses Prozesses sind drei Bedingungen notwendig:

1) das Vorhandensein von Energie in Form von ATP;

2) das Vorhandensein von Calciumionen;

3) Vorhandensein von Biopotential.

ATP wird in Sarkosomen (Mitochondrien) produziert, die sich in großen Mengen zwischen Myofibrillen befinden. Die Erfüllung der zweiten und dritten Bedingung erfolgt mit Hilfe spezieller Organellen des Muskelgewebes - des sarkoplasmatischen Retikulums (ein Analogon des endoplasmatischen Retikulums gewöhnlicher Zellen) und des T-Tubuli-Systems.

Das sarkoplasmatische Retikulum ist ein modifiziertes glattes endoplasmatisches Retikulum und besteht aus erweiterten Hohlräumen und anastomosierenden Tubuli, die die Myofibrillen umgeben.

In diesem Fall wird das sarkoplasmatische Retikulum in Fragmente unterteilt, die einzelne Sarkomere umgeben. Jedes Fragment besteht aus zwei endständigen Zisternen, die durch hohle Anastomosenkanälchen - L-Tubuli - verbunden sind. In diesem Fall bedecken die Endtanks das Sarkomer im Bereich der I-Scheibe und die Tubuli - im Bereich der A-Scheibe. Die terminalen Zisternen und Tubuli enthalten Calciumionen, die, wenn ein Nervenimpuls eintrifft und die Depolarisationswelle der Membranen des sarkoplasmatischen Retikulums erreicht, die Zisternen und Tubuli verlassen und zwischen Aktin- und Myosin-Mikrofilamenten verteilt werden, wodurch ihre Wechselwirkung initiiert wird.

Nachdem die Depolarisationswelle aufhört, strömen Calciumionen zurück zu den terminalen Zisternen und Tubuli.

Somit ist das sarkoplasmatische Retikulum nicht nur ein Reservoir für Calciumionen, sondern spielt auch die Rolle einer Calciumpumpe.

Die Depolarisationswelle wird vom Nervenende zuerst durch das Plasmalemma und dann durch die T-Tubuli, die keine unabhängigen Strukturelemente sind, auf das sarkoplasmatische Retikulum übertragen. Sie sind röhrenförmige Einstülpungen des Plasmalemmas in das Sarkoplasma. T-Tubuli dringen tief ein und bedecken jede Myofibrille innerhalb eines Bündels streng auf einer bestimmten Höhe, normalerweise auf Höhe des Z-Bandes oder etwas medialer - im Bereich der Verbindung von Aktin- und Myosinfilamenten. Daher wird jedes Sarkomer angenähert und von zwei T-Tubuli umgeben. An den Seiten jedes T-Tubulus befinden sich zwei endständige Zisternen des sarkoplasmatischen Retikulums benachbarter Sarkomere, die zusammen mit den T-Tubuli eine Triade bilden. Zwischen der Wand des T-Rohrs und den Wänden der terminalen Zisternen befinden sich Kontakte, durch die die Depolarisationswelle auf die Membranen der Zisternen übertragen wird und die Freisetzung von Calciumionen aus ihnen und den Beginn der Kontraktion bewirkt.

Somit besteht die funktionelle Rolle der T-Tubuli darin, die Erregung von der Plasmamembran auf das sarkoplasmatische Retikulum zu übertragen.

Für das Zusammenspiel von Aktin- und Myosinfilamenten und die anschließende Kontraktion wird neben Calciumionen auch Energie in Form von ATP benötigt, das in Sarkosomen produziert wird, die sich in großer Zahl zwischen Myofibrillen befinden.

Unter dem Einfluss von Calciumionen wird die ATP-ase-Aktivität von Myosin stimuliert, was zum Abbau von ATP unter Bildung von ADP und Energiefreisetzung führt. Dank der freigesetzten Energie werden „Brücken“ zwischen den Köpfen des Myosin-Proteins und bestimmten Punkten des Aktin-Proteins errichtet, und durch die Verkürzung dieser „Brücken“ werden Aktin-Filamente zwischen Myosin-Filamenten gezogen.

Dann brechen diese Bindungen unter Verwendung der Energie von ATP und dem Myosinkopf auf, neue Kontakte werden mit anderen Punkten auf dem Aktinfilament gebildet, die sich jedoch distal zu den vorherigen befinden. So ziehen sich die Aktinfilamente allmählich zwischen die Myosinfilamente zurück und das Sarkomer verkürzt sich. Der Grad dieser Kontraktion hängt von der Konzentration freier Calciumionen in der Nähe der Myofilamente und vom ATP-Gehalt ab.

Wenn das Sarkomer vollständig kontrahiert ist, erreichen die Aktinfilamente das M-Band des Sarkomers. In diesem Fall verschwinden das H-Band und die I-Scheiben, und die Sarkomerformel kann wie folgt ausgedrückt werden:

Z + 1/2IA + M + 1/2AI + Z.

Bei einer teilweisen Reduktion sieht die Sarkomer-Formel so aus:

Z + 1/nI + 1/nIA + 1/2H + M + 1/2H + 1/nAI + 1/nI + Z.

Die gleichzeitige und freundliche Kontraktion aller Sarkomere jeder Myofibrille führt zur Kontraktion der gesamten Muskelfaser. Die äußersten Sarkomere jeder Myofibrille sind durch Aktin-Myofilamente mit dem Myosymplast-Plasmolemma verbunden, das an den Enden der Muskelfaser gefaltet ist. Gleichzeitig tritt die Basalplatte an den Enden der Muskelfaser nicht in die Falten des Plasmalemmas ein. Es wird von dünnen Kollagen- und Netzfasern durchbohrt, dringt tief in die Falten der Plasmamembran ein und setzt sich dort fest, wo die Aktinfilamente der distalen Sarkomere von innen ansetzen.

Dadurch entsteht eine starke Verbindung zwischen dem Myosymplast und den Faserstrukturen des Endomysiums. Kollagen- und retikuläre Fasern der Endabschnitte von Muskelfasern bilden zusammen mit den faserigen Strukturen von Endomysium und Perimysium Muskelsehnen, die an bestimmten Stellen des Skeletts ansetzen oder in die retikuläre Schicht der Dermis der Gesichtshaut eingewebt sind Bereich. Durch Muskelkontraktion bewegen sich Teile oder der ganze Körper, sowie eine Veränderung des Gesichtsreliefs.

Nicht alle Muskelfasern sind in ihrer Struktur gleich. Es gibt zwei Haupttypen von Muskelfasern, zwischen denen es Zwischentypen gibt, die sich hauptsächlich in den Merkmalen von Stoffwechselprozessen und funktionellen Eigenschaften und in geringerem Maße in strukturellen Merkmalen unterscheiden.

Typ-I-Fasern - rote Muskelfasern, sind in erster Linie durch einen hohen Gehalt an Myoglobin im Sarkoplasma (das ihnen eine rote Farbe verleiht), eine große Anzahl von Sarkosomen, eine hohe Aktivität des Enzyms Succinat-Dehydrogenase in ihnen und eine hohe Aktivität von Slow gekennzeichnet -wirkende ATPase. Diese Fasern haben die Fähigkeit einer langsamen, aber anhaltenden tonischen Kontraktion und geringer Ermüdung.

Typ-II-Fasern - weiße Muskelfasern, gekennzeichnet durch einen niedrigen Myoglobingehalt, aber einen hohen Glykogengehalt, eine hohe Aktivität von Phosphorylase und ATPase vom schnellen Typ. Funktionell zeichnen sich Fasern dieses Typs durch die Fähigkeit zu einer schnelleren, stärkeren, aber kürzeren Kontraktion aus.

Zwischen den beiden extremen Typen liegen Muskelfasern, die sich durch eine unterschiedliche Kombination dieser Einschlüsse und unterschiedliche Aktivitäten der aufgeführten Enzyme auszeichnen.

Jeder Muskel enthält alle Arten von Muskelfasern in ihren verschiedenen Mengenverhältnissen. In den Muskeln, die die Körperhaltung halten, überwiegen rote Muskelfasern, in den Muskeln, die für die Bewegung der Finger und Hände sorgen, überwiegen rote und Übergangsfasern. Die Beschaffenheit der Muskelfaser kann sich je nach funktioneller Belastung und Training verändern. Es wurde festgestellt, dass die biochemischen, strukturellen und funktionellen Eigenschaften der Muskelfaser von der Innervation abhängen.

Die Kreuztransplantation von efferenten Nervenfasern und ihren Enden von roter Faser zu weißer (und umgekehrt) führt zu einer Veränderung des Stoffwechsels sowie struktureller und funktioneller Merkmale dieser Fasern zum entgegengesetzten Typ.

Die Struktur und Physiologie des Muskels

Ein Muskel als Organ besteht aus Muskelfasern, faserigem Bindegewebe, Blutgefäßen und Nerven. Ein Muskel ist ein anatomisches Gebilde, dessen wichtigster und funktionell führender Strukturbestandteil Muskelgewebe ist.

Faseriges Bindegewebe bildet Schichten im Muskel: Endomysium, Perimysium, Epimysium und Sehnen.

Endomysium umgibt jede Muskelfaser, besteht aus lockerem fibrösem Bindegewebe und enthält Blut- und Lymphgefäße, hauptsächlich Kapillaren, durch die die trophische Faser bereitgestellt wird.

Das Perimysium umgibt mehrere in Bündeln gesammelte Muskelfasern.

Epimysium (oder Faszie) umgibt den gesamten Muskel und trägt zur Funktion des Muskels als Organ bei.

Histogenese von Skelettmuskelgewebe

Aus den Myotomen des Mesoderms werden schlecht differenzierte Zellen - Myoblasten - in bestimmte Bereiche des Mesenchyms vertrieben. Im Bereich der Kontakte von Myoblasten verschwindet das Zytolemma und es bildet sich eine symplastische Formation - eine Myotube, in der sich Kerne in Form einer Kette in der Mitte befinden, und entlang der Peripherie beginnen sich Myofibrillen von Myofilamenten zu differenzieren .

Nervenfasern wachsen zum Myotubus und bilden motorische Nervenenden. Unter dem Einfluss der efferenten Nerveninnervation beginnt die Umstrukturierung des Muskelschlauchs in Muskelfasern: Die Kerne bewegen sich an die Peripherie des Symplasten zum Plasmolemma, und die Myofibrillen besetzen den zentralen Teil. Aus den Falten des endoplasmatischen Retikulums entwickelt sich das sarkoplasmatische Retikulum, das jede Myofibrille über ihre gesamte Länge umgibt. Das Plasmalemma des Myosymplasten bildet tiefe röhrenförmige Vorsprünge - T-Tubuli. Aufgrund der Aktivität des körnigen endoplasmatischen Retikulums, zuerst der Myoblasten und dann der Muskelschläuche, werden Proteine und Polysaccharide synthetisiert und unter Verwendung des Lamellenkomplexes sezerniert, aus dem die Basalplatte der Muskelfaser gebildet wird.

Während der Bildung des Myotubus und dann der Differenzierung der Muskelfaser ist ein Teil der Myoblasten nicht Teil des Symplasten, sondern grenzt an ihn an und befindet sich unter der Grundplatte. Diese Zellen werden Myosatelliten genannt und spielen eine wichtige Rolle im Prozess der physiologischen und reparativen Regeneration. Es wurde festgestellt, dass die Verlegung quergestreifter Skelettmuskeln nur in der Embryonalzeit erfolgt. In der postnatalen Phase wird ihre weitere Differenzierung und Hypertrophie durchgeführt, aber die Anzahl der Muskelfasern nimmt auch unter intensiven Trainingsbedingungen nicht zu.

Regeneration von Skelettmuskelgewebe

Im Muskel werden wie in anderen Geweben zwei Arten der Regeneration unterschieden: die physiologische und die reparative. Die physiologische Regeneration manifestiert sich in Form einer Hypertrophie der Muskelfasern.

Dies äußert sich in einer Zunahme ihrer Dicke und Länge, einer Zunahme der Anzahl der Organellen, hauptsächlich Myofibrillen, der Anzahl der Kerne, die sich in einer Zunahme der Funktionsfähigkeit der Muskelfaser manifestiert. Durch Radioisotopenverfahren wurde festgestellt, dass eine Erhöhung des Kerngehalts in Muskelfasern durch die Teilung von Myosatellitenzellen und den anschließenden Eintritt von Tochterzellen in den Myosymplasten erreicht wird.

Eine Vermehrung der Myofibrillen erfolgt mit Hilfe der Synthese von Aktin- und Myosin-Proteinen durch freie Ribosomen und dem anschließenden Zusammenbau dieser Proteine zu Aktin- und Myosin-Myofilamenten parallel zu den entsprechenden Sarkomer-Filamenten. Infolgedessen verdicken sich zuerst die Myofibrillen und dann ihre Spaltung und die Bildung von Tochterfasern. Es ist möglich, neue Aktin- und Myosin-Myofilamente nicht parallel, sondern Ende-an-Ende mit bestehenden zu bilden, was zu ihrer Verlängerung führt.

Das sarkoplasmatische Retikulum und T-Tubuli in einer hypertrophierten Muskelfaser werden aufgrund des Wachstums der vorherigen Elemente gebildet. Bei bestimmten Arten des Muskeltrainings kann ein überwiegend roter Muskelfasertyp (für Steher in der Leichtathletik) oder ein weißer Typ gebildet werden.

Die altersbedingte Hypertrophie der Muskelfasern manifestiert sich intensiv mit dem Einsetzen der motorischen Aktivität des Körpers (1-2 Jahre), was hauptsächlich auf eine erhöhte Nervenstimulation zurückzuführen ist. Im Alter sowie bei leichter Muskelbelastung kommt es zu einer Atrophie spezieller und allgemeiner Organellen, einer Ausdünnung der Muskelfasern und einer Abnahme ihrer Leistungsfähigkeit.

Die reparative Regeneration entwickelt sich nach einer Schädigung der Muskelfasern.

Bei dieser Methode hängt die Regeneration von der Größe des Defekts ab. Bei erheblicher Schädigung entlang der Muskelfaser werden Myosatelliten im Bereich der Schädigung und in angrenzenden Bereichen enthemmt, vermehren sich intensiv und wandern dann in den Bereich des Defekts in der Muskelfaser, wo sie in Ketten eingebettet sind und sich bilden ein Mikrotubulus.

Die anschließende Differenzierung der Mikrotubuli führt zum Ersatz des Defekts und zur Wiederherstellung der Integrität der Muskelfaser. Unter Bedingungen eines kleinen Defekts in der Muskelfaser an ihren Enden werden aufgrund der Regeneration intrazellulärer Organellen Muskelknospen gebildet, die aufeinander zu wachsen und dann verschmelzen, was zum Schließen des Defekts führt.

Eine reparative Regeneration und Wiederherstellung der Integrität von Muskelfasern kann nur unter bestimmten Bedingungen durchgeführt werden: wenn die motorische Innervation der Muskelfasern erhalten bleibt und wenn Elemente des Bindegewebes (Fibroblasten) nicht in den Schadensbereich gelangen. Andernfalls bildet sich an der Defektstelle eine bindegewebige Narbe.

Derzeit ist die Möglichkeit der Autotransplantation von Muskelgewebe, einschließlich ganzer Muskeln, unter folgenden Bedingungen nachgewiesen:

1) mechanisches Mahlen des transplantierten Muskelgewebes, um Satellitenzellen für ihre anschließende Proliferation zu desinhibieren;

2) Platzieren des zerkleinerten Gewebes im Faszienbett;

3) Annähen der motorischen Nervenfaser an das gequetschte Transplantat;

4) das Vorhandensein kontraktiler Bewegungen von antagonistischen und synergistischen Muskeln.

Innervation der Skelettmuskulatur

Skelettmuskeln werden motorisch, sensorisch und trophisch (vegetativ) innerviert. Die motorische (efferente) Innervation der Skelettmuskulatur des Rumpfes und der Gliedmaßen wird von den Motoneuronen der Vorderhörner des Rückenmarks und den Gesichts- und Kopfmuskeln von den Motoneuronen bestimmter Hirnnerven empfangen.

In diesem Fall nähert sich jeder Muskelfaser entweder das Axon des Motoneurons selbst oder sein Zweig. In Muskeln, die für koordinierte Bewegungen sorgen (Muskeln der Hände, des Unterarms, des Nackens), wird jede Muskelfaser von einem Motoneuron innerviert, was eine größere Genauigkeit der Bewegungen gewährleistet. In den Muskeln, die hauptsächlich die Körperhaltung aufrechterhalten, werden Dutzende und sogar Hunderte von Muskelfasern von einem Motoneuron durch die Verzweigung seines Axons motorisch innerviert.

Die motorische Nervenfaser, die sich der Muskelfaser nähert, dringt unter das Endomysium und die Basalplatte ein und zerfällt in Terminals, die zusammen mit dem angrenzenden spezifischen Bereich des Myosymplasten eine axonomuskuläre Synapse (oder motorische Plaque) bilden.

Unter dem Einfluss eines Nervenimpulses breitet sich die Depolarisationswelle weiter entlang der T-Tubuli aus und wird im Bereich der Triaden zu den terminalen Zisternen des sarkoplasmatischen Retikulums übertragen, wodurch Calciumionen freigesetzt werden und der Beginn von der Prozess der Kontraktion der Muskelfaser.

Die sensible Innervation der Skelettmuskulatur erfolgt durch pseudounipolare Neuronen der Spinalganglien über verschiedene Rezeptorenden in den Dendriten dieser Zellen. Die Rezeptorenden der Skelettmuskulatur lassen sich in zwei Gruppen einteilen:

1) spezifische Rezeptorvorrichtungen, die nur für Skelettmuskeln charakteristisch sind - Muskelspindeln und der Golgi-Sehnenkomplex;

2) unspezifische Rezeptorenden von buschiger oder baumartiger Form, verteilt im lockeren Bindegewebe des Endo-, Peri- und Epineuriums.

Muskelspindeln sind komplexe eingekapselte Gebilde. Jeder Muskel enthält mehrere bis Hunderte von Muskelspindeln. Jede Muskelspindel enthält nicht nur Nervenelemente, sondern auch 10-12 spezifische Muskelfasern - intrafusal, umgeben von einer Kapsel. Diese Fasern liegen parallel zu den kontraktilen Muskelfasern (extrafusal) und werden nicht nur sensibel, sondern auch speziell motorisch innerviert. Muskelspindeln nehmen eine Reizung sowohl bei Dehnung des betreffenden Muskels durch Kontraktion der antagonistischen Muskeln als auch bei Kontraktion wahr und regulieren dadurch den Grad der Kontraktion und Entspannung.

Sehnenorgane sind spezialisierte eingekapselte Rezeptoren, die in ihrer Struktur mehrere von einer Kapsel umgebene Sehnenfasern umfassen, unter denen die Endäste des pseudounipolaren Neuronendendriten verteilt sind. Wenn sich der Muskel zusammenzieht, kommen die Sehnenfasern zusammen und komprimieren die Nervenenden. Sehnenorgane nehmen nur den Grad der Kontraktion eines bestimmten Muskels wahr. Durch Muskelspindeln und Sehnenorgane wird unter Beteiligung von Wirbelsäulenzentren eine automatische Bewegung beispielsweise beim Gehen gewährleistet.

Die trophische Innervation der Skelettmuskulatur wird vom autonomen Nervensystem - seinem autonomen Teil - durchgeführt und hauptsächlich indirekt durch die Innervation von Blutgefäßen durchgeführt.

Blutversorgung

Die Skelettmuskulatur wird reichlich durchblutet. Lockeres Bindegewebe (Perimysium) enthält eine Vielzahl von Arterien und Venen, Arteriolen, Venolen und arteriovenulären Anastomosen.

Im Endomysium befinden sich meist enge Kapillaren (4,5 - 7 Mikrometer), die den Trophismus der Nervenfaser liefern. Die Muskelfaser bildet zusammen mit den umgebenden Kapillaren und motorischen Enden das Mion. Die Muskeln enthalten eine große Anzahl arteriovenulärer Anastomosen, die während verschiedener Muskelaktivitäten für eine ausreichende Blutversorgung sorgen.

Thema 16. MUSKELGEWEBE. HERZ- UND GLATTES MUSKELGEWEBE

Herzmuskelgewebe

Die strukturelle und funktionelle Einheit des kardialen quergestreiften Muskelgewebes ist der Kardiomyozyten. Basierend auf ihrer Struktur und Funktion werden Kardiomyozyten in zwei Hauptgruppen eingeteilt:

1) typische (oder kontraktile) Kardiomyozyten, die zusammen das Myokard bilden;

2) atypische Kardiomyozyten, die das Erregungsleitungssystem des Herzens bilden.

Ein kontraktiler Kardiomyozyt ist eine fast rechteckige Zelle mit einer Länge von 50–120 µm und einer Breite von 15–20 µm, normalerweise mit einem Kern in der Mitte.

Außen von einer Bodenplatte bedeckt. Im Sarkoplasma des Kardiomyozyten befinden sich Myofibrillen an der Peripherie des Kerns, und zwischen ihnen und in der Nähe des Kerns befindet sich eine große Anzahl von Mitochondrien - Sarkosomen. Im Gegensatz zu Skelettmuskeln sind Myofibrillen von Kardiomyozyten keine separaten zylindrischen Formationen, sondern im Wesentlichen ein Netzwerk, das aus anastomosierenden Myofibrillen besteht, da einige Myofilamente sich von einer Myofibrille abzuspalten scheinen und schräg in eine andere übergehen. Darüber hinaus befinden sich die dunklen und hellen Scheiben benachbarter Myofibrillen nicht immer auf derselben Höhe, und daher ist die Querstreifung in Kardiomyozyten im Vergleich zu quergestreiftem Muskelgewebe praktisch nicht ausgeprägt. Das sarkoplasmatische Retikulum, das die Myofibrillen bedeckt, wird durch erweiterte anastomosierende Tubuli dargestellt. Endtanks und Triaden fehlen. T-Tubuli sind vorhanden, aber sie sind kurz, breit und werden nicht nur durch Vertiefungen im Plasmalemma, sondern auch in der Basallamina gebildet. Der Kontraktionsmechanismus in Kardiomyozyten unterscheidet sich praktisch nicht von den quergestreiften Skelettmuskeln.

Kontraktile Kardiomyozyten, die Ende an Ende miteinander verbunden sind, bilden funktionelle Muskelfasern, zwischen denen sich zahlreiche Anastomosen befinden. Dadurch wird aus einzelnen Kardiomyozyten ein Netzwerk (funktionelles Synzytium) gebildet.

Das Vorhandensein solcher schlitzartiger Kontakte zwischen Kardiomyozyten gewährleistet ihre gleichzeitige und freundliche Kontraktion, zuerst in den Vorhöfen und dann in den Ventrikeln. Die Kontaktflächen benachbarter Kardiomyozyten werden als interkalierte Bandscheiben bezeichnet. Tatsächlich gibt es zwischen Kardiomyozyten keine zusätzlichen Strukturen. Interkalierte Scheiben sind Kontaktstellen zwischen den Zytolemmen benachbarter Kardiomyozyten, einschließlich einfacher, desmosomaler und schlitzartiger Verbindungen. Interkalierte Bandscheiben werden in Quer- und Längsfragmente unterteilt. Im Bereich der Querfragmente befinden sich ausgedehnte desmosomale Junctions, Aktinfilamente von Sarkomeren sind an gleicher Stelle auf der Innenseite des Plasmolemms befestigt. Im Bereich von Längsfragmenten sind schlitzartige Kontakte lokalisiert. Durch die interkalierten Scheiben werden sowohl mechanische, metabolische als auch funktionelle Verbindungen von Kardiomyozyten bereitgestellt.

Die kontraktilen Kardiomyozyten der Vorhöfe und des Ventrikels unterscheiden sich etwas in Morphologie und Funktion.

Vorhofkardiomyozyten im Sarkoplasma enthalten weniger Myofibrillen und Mitochondrien, T-Tubuli werden in ihnen fast nicht exprimiert, und stattdessen werden Vesikel und Caveolae, Analoga von T-Tubuli, in großer Zahl unter dem Plasmolemma nachgewiesen. Im Sarkoplasma atrialer Kardiomyozyten sind an den Polen der Kerne spezifische atriale Granula lokalisiert, die aus Glykoproteinkomplexen bestehen. Diese biologisch aktiven Substanzen, die von Kardiomyozyten in das Blut der Vorhöfe freigesetzt werden, beeinflussen das Druckniveau im Herzen und in den Blutgefäßen und verhindern auch die Bildung von intraatrialen Thromben. Somit haben atriale Kardiomyozyten kontraktile und sekretorische Funktionen.

In ventrikulären Kardiomyozyten sind kontraktile Elemente stärker ausgeprägt und sekretorische Granula fehlen.

Atypische Kardiomyozyten bilden das Erregungsleitungssystem des Herzens, das folgende Strukturkomponenten umfasst:

1) Sinusknoten;

2) AV-Knoten;

3) atrioventrikuläres Bündel (Sein Bündel) - Rumpf, rechtes und linkes Bein;

4) Endverzweigung der Beine (Purkinje-Fasern).

Atypische Kardiomyozyten sorgen für die Erzeugung von Biopotentialen, deren Verhalten und Übertragung auf kontraktile Kardiomyozyten.

In der Morphologie unterscheiden sich atypische Kardiomyozyten von typischen:

1) sie sind größer - 100 Mikrometer, Dicke - bis zu 50 Mikrometer;

2) das Zytoplasma enthält wenige Myofibrillen, die zufällig angeordnet sind, weshalb atypische Kardiomyozyten keine Querstreifung aufweisen;

3) das Plasmalemma bildet keine T-Tubuli;

4) in den interkalierten Scheiben zwischen diesen Zellen gibt es keine Desmosomen und spaltartigen Verbindungen.

Atypische Kardiomyozyten verschiedener Teile des Leitungssystems unterscheiden sich in Struktur und Funktion voneinander und werden in drei Hauptvarianten unterteilt:

1) P-Zellen – Schrittmacher – Typ-I-Schrittmacher;

2) Übergangszellen vom Typ II;

3) Zellen des Bündels von His- und Purkinje-Fasern - Typ-III-Zellen.

Typ-I-Zellen bilden die Grundlage des Sinusknotens und sind in geringer Menge auch im atrioventrikulären Knoten enthalten. Diese Zellen sind in der Lage, unabhängig voneinander bioelektrische Potentiale mit einer bestimmten Frequenz zu erzeugen und sie an Typ-II-Zellen mit anschließender Übertragung an Typ-III-Zellen zu übertragen, von denen Biopotentiale an kontraktile Kardiomyozyten verteilt werden.

Die Quellen der Entwicklung von Kardiomyozyten sind myoepikardiale Platten, die bestimmte Bereiche von viszeralen Splanchiotomen sind.

Innervation des Herzmuskelgewebes. Kontraktile Kardiomyozyten erhalten Biopotentiale aus zwei Quellen:

1) vom Leitungssystem (hauptsächlich vom Sinusknoten);

2) aus dem autonomen Nervensystem (aus seinen sympathischen und parasympathischen Teilen).

Regeneration des Herzmuskelgewebes. Kardiomyozyten regenerieren nur entsprechend dem intrazellulären Typ. Proliferation von Kardiomyozyten wird nicht beobachtet. Es gibt keine Kambialelemente im Herzmuskelgewebe. Wenn signifikante Bereiche des Myokards beschädigt sind (z. B. Nekrose signifikanter Bereiche bei Myokardinfarkt), wird der Defekt aufgrund des Bindegewebswachstums und der Bildung einer narbenplastischen Regeneration wiederhergestellt. Gleichzeitig fehlt die kontraktile Funktion dieses Bereichs. Die Niederlage des Leitungssystems geht mit dem Auftreten von Rhythmus- und Leitungsstörungen einher.

Glattes Muskelgewebe mesenchymalen Ursprungs

Es ist in den Wänden von Hohlorganen (Magen, Darm, Atemwege, Organe des Urogenitalsystems) und in den Wänden von Blut- und Lymphgefäßen lokalisiert. Die strukturelle und funktionelle Einheit ist eine Myozyte - eine spindelförmige Zelle, 30 - 100 Mikrometer lang (bis zu 500 Mikrometer in einer schwangeren Gebärmutter), 8 Mikrometer im Durchmesser, bedeckt mit einer Grundplatte.

In der Mitte des Myozyten ist ein länglicher stäbchenförmiger Kern lokalisiert. Entlang der Pole des Kerns befinden sich gemeinsame Organellen: Mitochondrien (Sarkosomen), Elemente des körnigen endoplasmatischen Retikulums, Lamellenkomplex, freie Ribosomen, Zentriolen. Das Zytoplasma enthält dünne (7 nm) und dickere (17 nm) Filamente. Die dünnen Filamente bestehen aus dem Protein Aktin und die dicken Filamente aus Myosin und sind meist parallel zu den Aktinfilamenten angeordnet. Aktin- und Myosinfilamente bilden jedoch zusammen keine typischen Myofibrillen und Sarkomere, sodass in Myozyten keine Querstreifung auftritt. Im Sarkoplasma und auf der inneren Oberfläche des Sarkolemms werden elektronenmikroskopisch dichte Körper bestimmt, in denen Aktinfilamente enden und die als Analoga von Z-Banden in den Sarkomeren von Skelettmuskelfaser-Myofibrillen angesehen werden. Die Fixierung von Myosinkomponenten an spezifischen Strukturen wurde nicht etabliert.

Myosin- und Aktinfilamente bilden den kontraktilen Apparat der Myozyten.

Aufgrund der Wechselwirkung von Aktin- und Myosinfilamenten gleiten Aktinfilamente entlang Myosinfilamenten, bringen ihre Befestigungspunkte an den dichten Körpern des Zytolemmas zusammen und verkürzen die Länge der Myozyten. Es wurde festgestellt, dass Myozyten neben Aktin- und Myosinfilamenten auch Zwischenfilamente (bis zu 10 nm) enthalten, die an zytoplasmatischen Dichtekörpern und mit anderen Enden am Zytolemma befestigt sind und die Kontraktionskräfte des zentral gelegenen übertragen kontraktile Filamente zum Sarkolemm. Mit der Kontraktion der Myozyte werden ihre Konturen uneben, die Form ist oval und der Kern dreht sich in Korkenzieherform.

Für das Zusammenspiel von Aktin- und Myosinfilamenten in der Myozyte sowie in der Skelettmuskelfaser wird Energie in Form von ATP, Calciumionen und Biopotentialen benötigt. ATP wird in Mitochondrien produziert, Calciumionen sind im sarkoplasmatischen Retikulum enthalten, das in reduzierter Form in Form von Vesikeln und dünnen Tubuli vorliegt. Unter dem Sarkolemm befinden sich kleine Hohlräume - Caveolae, die als Analoga von T-Tubuli gelten. All diese Elemente sorgen für die Übertragung von Biopotentialen auf Vesikel in den Tubuli, die Freisetzung von Calciumionen, die Aktivierung von ATP und dann für die Wechselwirkung von Aktin- und Myosinfilamenten.

Die Grundplatte der Myozyten besteht aus dünnen Kollagen-, Retikulin- und elastischen Fasern sowie einer amorphen Substanz, die das Produkt der Synthese und Sekretion der Myozyten selbst sind. Folglich hat der Myozyt nicht nur eine kontraktile, sondern auch eine synthetische und sekretorische Funktion, insbesondere im Stadium der Differenzierung. Die fibrillären Bestandteile der Basalplatten benachbarter Myozyten verbinden sich miteinander und vereinen dadurch einzelne Myozyten zu funktionellen Muskelfasern und funktionellen Synzytien. Zwischen Myozyten besteht jedoch neben der mechanischen Verbindung auch eine funktionelle Verbindung. Es wird mit Hilfe von schlitzartigen Kontakten bereitgestellt, die sich an Orten mit engem Kontakt von Myozyten befinden. An diesen Stellen fehlt die Grundplatte, die Zytolemmas benachbarter Myozyten nähern sich einander und bilden schlitzartige Kontakte, durch die der Ionenaustausch erfolgt. Dank mechanischer und funktioneller Kontakte wird eine freundliche Kontraktion einer großen Anzahl von Myozyten gewährleistet, die die funktionelle Muskelfaser oder das Synzytium bilden.

Die efferente Innervation des glatten Muskelgewebes erfolgt durch das autonome Nervensystem. Gleichzeitig bilden die Endäste der Axone efferenter autonomer Neuronen, die über die Oberfläche mehrerer Myozyten verlaufen, kleine variköse Verdickungen, die das Plasmalemma etwas biegen und myoneurale Synapsen bilden. Wenn Nervenimpulse in den synaptischen Spalt eintreten, werden Mediatoren - Acetylcholin und Noradrenalin - freigesetzt. Sie verursachen eine Depolarisation des Plasmolemma von Myozyten und deren Kontraktion. Allerdings haben nicht alle Myozyten Nervenenden. Die Depolarisation von Myozyten ohne autonome Innervation erfolgt durch schlitzartige Kontakte von benachbarten Myozyten, die eine efferente Innervation erhalten. Darüber hinaus kann es unter dem Einfluss verschiedener biologisch aktiver Substanzen (Histamin, Serotonin, Oxytocin) sowie bei mechanischer Stimulation eines Organs mit glattem Muskelgewebe zu einer Erregung und Kontraktion von Myozyten kommen. Es besteht die Meinung, dass Nervenimpulse trotz vorhandener efferenter Innervation keine Kontraktion induzieren, sondern nur deren Dauer und Stärke regulieren.

Die Kontraktion des glatten Muskelgewebes ist normalerweise verlängert, was die Aufrechterhaltung des Tonus der inneren Hohlorgane und Blutgefäße gewährleistet.

Glattes Muskelgewebe bildet keine Muskeln im anatomischen Sinne des Wortes. In den hohlen inneren Organen und in der Wand der Gefäße zwischen den Myozytenbündeln befinden sich jedoch Schichten aus lockerem faserigem Bindegewebe, die eine Art Endomysium bilden, und zwischen Schichten aus glattem Muskelgewebe - Perimysium.

Die Regeneration des glatten Muskelgewebes erfolgt auf verschiedene Arten:

1) durch intrazelluläre Regeneration (Hypertrophie mit erhöhter funktioneller Belastung);

2) durch mitotische Teilung von Myozyten (Proliferation);

3) durch Differenzierung von Kambiumelementen (von Adventitiazellen und Myofibroblasten).

Spezielles glattes Muskelgewebe

Unter speziellen glatten Muskelgeweben können Gewebe neuralen und epidermalen Ursprungs unterschieden werden.

Gewebe neuralen Ursprungs entwickeln sich aus dem Neuroektoderm, aus den Rändern des Augenbechers, der ein Vorsprung des Zwischenhirns ist. Aus dieser Quelle entwickeln sich Myozyten, die zwei Muskeln der Iris des Auges bilden - den Muskel, der die Pupille verengt, und den Muskel, der die Pupille erweitert. Diese Myozyten unterscheiden sich in ihrer Morphologie nicht von mesenchymalen, unterscheiden sich aber in ihrer Innervation. Jede Myozyte hat eine autonome Innervation: Der Muskel, der die Pupille erweitert, ist sympathisch, und der Muskel, der sich verengt, ist parasympathisch. Dadurch kontrahieren die Muskeln je nach Stärke des Lichtstrahls schnell und koordiniert.

Gewebe epidermalen Ursprungs entwickeln sich aus dem Hautektoderm und sind sternförmige Zellen, die sich in den Endabschnitten der Speichel-, Brust- und Schweißdrüsen außerhalb der sekretorischen Zellen befinden. Die Myoepithelzelle enthält in ihren Prozessen Aktin- und Myosinfilamente, wodurch sich die Prozesse der Zellen zusammenziehen und zur Freisetzung von Sekreten aus den Endabschnitten und kleinen Gängen in größere beitragen. Diese Myozyten erhalten auch eine efferente Innervation vom autonomen Nervensystem.

Thema 17. NERVENGEWEBE

Strukturelle und funktionelle Merkmale des Nervengewebes:

1) besteht aus zwei Haupttypen von Zellen - Neurozyten und Neuroglia;

2) es gibt keine Interzellularsubstanz;

3) Nervengewebe wird nicht in morphologische Untergruppen unterteilt;

4) Hauptursprungsquelle ist das Neuroektoderm.

Strukturelle Bestandteile des Nervengewebes:

1) Nervenzellen (Neurozyten oder Neuronen);

2) Gliazellen - Gliozyten.

Funktionen des Nervengewebes:

1) Wahrnehmung verschiedener Reize und deren Umwandlung in Nervenimpulse;

2) Weiterleitung von Nervenimpulsen, deren Verarbeitung und Weiterleitung an die Arbeitsorgane.

Diese Funktionen werden von Neurozyten erfüllt - den funktionell führenden Strukturkomponenten des Nervengewebes. Neurogliazellen tragen zur Umsetzung dieser Funktionen bei.

Quellen und Entwicklungsstadien des Nervengewebes

Die Hauptquelle ist das Neuroektoderm. Einige Zellen, Gliazellen, entwickeln sich aus Mikroglia und aus Mesenchym (aus Blutmonozyten).

Stufen der Entwicklung:

1) Neuralplatte;

2) Nervenrille;

3) Neuralrohr, Ganglienplatte, neurale Plakoden.

Nervengewebe entwickelt sich aus dem Neuralrohr, hauptsächlich aus den Organen des zentralen Nervensystems (Rückenmark und Gehirn). Aus der Ganglienplatte entwickelt sich das Nervengewebe einiger Organe des peripheren Nervensystems (vegetative und spinale Ganglien). Hirnnervenganglien entwickeln sich aus neuralen Plakoden. Bei der Entwicklung des Nervengewebes werden zunächst zwei Arten von Zellen gebildet:

1) Neuroblasten;

2) Glioblasten.

Dann differenzieren sich verschiedene Arten von Neurozyten von Neuroblasten und verschiedene Arten von Makrogliazellen (Ependymozyten, Astrozyten, Oligodendrozyten) von Glioblasten.

Charakterisierung von Neurozyten

Morphologisch sind alle differenzierten Neurozyten Prozesszellen. Herkömmlicherweise werden in jeder Nervenzelle zwei Teile unterschieden:

1) Zellkörper (Perikaryon);

2) Prozesse.

Die Prozesse von Neurozyten werden in zwei Arten unterteilt:

1) ein Axon (Neurit), das Impulse vom Zellkörper zu anderen Nervenzellen oder Arbeitsorganen leitet;

2) ein Dendrit, der Impulse an den Zellkörper weiterleitet.

In jeder Nervenzelle gibt es nur ein Axon, es können ein oder mehrere Dendriten vorhanden sein. Die Prozesse von Nervenzellen enden mit Endgeräten verschiedener Art (Effektor, Rezeptor, Synapse).

Die Struktur des Perikaryons einer Nervenzelle. Im Zentrum ist meist ein Kern lokalisiert, der hauptsächlich Euchromatin enthält, und 1–2 ausgeprägte Nukleolen, was auf eine hohe funktionelle Belastung der Zelle hindeutet.

Die am weitesten entwickelten Organellen des Zytoplasmas sind das körnige ER und der lamellare Golgi-Komplex.

Bei der Färbung von Neurozyten mit basischen Farbstoffen (nach der Nissl-Methode) wird körniges EPS in Form von basophilen Klumpen (Nissl-Klumpen) nachgewiesen, und das Zytoplasma hat ein fleckiges Aussehen (die sogenannte Tigroid-Substanz).

Die Fortsätze von Nervenzellen sind längliche Abschnitte von Nervenzellen. Sie enthalten Neuroplasma sowie einzelne Mitochondrien, Neurofilamente und Neurotubuli. In den Prozessen findet eine Bewegung des Neuroplasmas vom Perikaryon zu den Nervenenden (Gleichstrom) sowie von den Terminals zum Pericarinon (Rückstrom) statt. Dabei wird in Axonen direkter schneller Transport (5–10 mm/h) und direkter langsamer Transport (1–3 mm/Tag) unterschieden. Stofftransport in Dendriten - 3 mm/h.

Die gebräuchlichste Methode zum Nachweis und zur Untersuchung von Nervenzellen ist die Silbernitrat-Imprägnierungsmethode.

Klassifizierung von Neurozyten

Nervenzellen werden klassifiziert:

1) nach Morphologie;

2) nach Funktion.

Nach der Morphologie werden sie nach der Anzahl der Prozesse unterteilt in:

1) unipolar (pseudo-unipolar) - mit einem Prozess;

2) bipolar - mit zwei Prozessen;

3) multipolar - mehr als zwei Prozesse.

Nach Funktion sind sie unterteilt in:

1) afferent (empfindlich);

2) efferent (motorisch, sekretorisch);

3) assoziativ (Einfügung);

4) sekretorisch (neuroendokrin).

Strukturelle und funktionelle Eigenschaften von Gliazellen

Neurogliazellen sind Hilfszellen des Nervengewebes und erfüllen folgende Funktionen:

1) Unterstützung;

2) trophisch;

3) abgrenzend;

4) sekretorisch;

5) schützend usw.

Gliazellen sind in ihrer Morphologie auch Prozesszellen, die in Größe, Form und Anzahl der Prozesse nicht identisch sind. Aufgrund ihrer Größe werden sie hauptsächlich in Makroglia und Mikroglia unterteilt. Außerdem haben Makrogliazellen einen ektodermalen Ursprung (aus dem Neuroektoderm), Mikrogliazellen entwickeln sich aus dem Mesenchym.

Ependymozyten haben eine streng begrenzte Lokalisation: Sie säumen die Hohlräume des Zentralnervensystems (Zentralkanal des Rückenmarks, Ventrikel und zerebrales Aquädukt). In ihrer Morphologie ähneln sie etwas Epithelgewebe, da sie die Auskleidung der Gehirnhöhlen bilden. Ependymozyten haben eine fast prismatische Form und unterscheiden zwischen apikalen und basalen Polen. Sie sind an ihren Seitenflächen durch desmosomale Verbindungen miteinander verbunden. Auf der apikalen Oberfläche jedes Epindimozyten befinden sich Zilien, durch deren Vibrationen die Bewegung der Liquor cerebrospinalis in den Gehirnhöhlen sichergestellt wird.

Somit erfüllen Ependymozyten die folgenden Funktionen des Nervensystems:

1) Trennzeichen (bildet eine Auskleidung der Gehirnhöhlen);

2) sekretorisch;

3) mechanisch (Gewährleistung der Bewegung der Gehirnflüssigkeit);

4) Unterstützung (für Neurozyten);

5) Barriere (beteiligt an der Bildung der oberflächlichen Gliagrenzmembran).

Astrozyten sind Zellen mit zahlreichen Fortsätzen, die zusammen der Form eines Sterns ähneln, daher ihr Name. Astrozyten werden nach den strukturellen Merkmalen ihrer Prozesse unterteilt in:

1) protoplasmatisch (kurze, aber breite und stark verzweigte Prozesse);

2) faserig (dünne, lange, leicht verzweigte Prozesse).

Protoplasmatische Astrozyten erfüllen unterstützende und trophische Funktionen für Neurozyten der grauen Substanz.

Faserige Astrozyten üben eine unterstützende Funktion für Neurozyten und ihre Fortsätze aus, da ihre langen, dünnen Fortsätze Gliafasern bilden. Darüber hinaus bilden die Endfortsätze der Fortsätze fibröser Astrozyten perivaskuläre (zirkumvaskuläre) Gliagrenzmembranen, die eine der strukturellen Komponenten der Blut-Hirn-Schranke sind.

Oligodendrozyten sind kleine Zellen, die häufigste Population von Gliozyten. Sie sind hauptsächlich im peripheren Nervensystem lokalisiert und werden je nach Lokalisationsbereich unterteilt in:

1) Mantelgliozyten (umgeben die Körper von Nervenzellen in den Nerven- und autonomen Ganglien;

2) Lemmozyten oder Schwann-Zellen (umgeben die Fortsätze von Nervenzellen, mit denen sie zusammen Nervenfasern bilden);

3) terminale Gliozyten (begleiten die terminale Verzweigung der Dendriten empfindlicher Nervenzellen).

Alle Arten von Oligodendrozyten, die die Körper, Fortsätze und Enden von Nervenzellen umgeben, erfüllen für sie unterstützende, trophische und Barrierefunktionen und isolieren Nervenzellen von Lymphozyten.

Tatsache ist, dass die Antigene von Nervenzellen ihren eigenen Lymphozyten fremd sind. Daher werden Nervenzellen und ihre verschiedenen Teile von Blutlymphozyten und Bindegewebe unterschieden:

1) perivaskuläre Grenz-Gliamembranen;

2) oberflächliche Gliagrenzmembran;

3) Lemmozyten und terminale Gliozyten (an der Peripherie).

Wenn diese Barrieren verletzt werden, treten Autoimmunreaktionen auf.

Mikroglia wird durch kleine Prozesszellen dargestellt, die eine Schutzfunktion ausüben - Phagozytose. Aufgrund dessen werden sie als Gliamakrophagen bezeichnet. Die meisten Forscher glauben, dass Gliamakrophagen (wie alle anderen Makrophagen) Zellen mesenchymalen Ursprungs sind.

Nervenstränge

Nervenfasern sind keine eigenständigen Strukturelemente des Nervengewebes, sondern komplexe Gebilde, die folgende Elemente umfassen:

1) Prozesse von Nervenzellen (axiale Zylinder);

2) Gliazellen (Lemmozyten oder Schwann-Zellen);

3) Bindegewebsplatte (Strickplatte).

Die Hauptfunktion der Nervenfasern besteht darin, Nervenimpulse weiterzuleiten. In diesem Fall leiten die Fortsätze von Nervenzellen (axiale Zylinder) Nervenimpulse und Gliazellen (Lemmozyten) tragen zu dieser Leitung bei.

Nach den strukturellen Merkmalen und der Funktion werden Nervenfasern in zwei Arten unterteilt:

1) marklos;

2) Myelin.

Die Struktur und die funktionellen Merkmale einer myelinisierten Nervenfaser. Eine myelinisierte Nervenfaser ist eine Kette von Lemmozyten, in die mehrere (5–20) axiale Zylinder eingepresst sind. Jeder axiale Zylinder biegt das Zytolemma der Lemmozyten und versinkt sozusagen in seinem Zytoplasma. In diesem Fall ist der axiale Zylinder vom Zytolemma der Lemmozyten umgeben, und seine zusammenhängenden Bereiche bilden das Mesaxon.

Mesaxon spielt in unmyelinisierten Nervenfasern keine signifikante funktionelle Rolle, ist aber eine wichtige strukturelle und funktionelle Formation in der myelinisierten Nervenfaser.

Myelinisierte Nervenfasern sind in ihrer Struktur kabelartige Fasern. Trotzdem sind sie dünn (5 - 7 Mikrometer) und leiten Nervenimpulse sehr langsam (1 - 2 m / s).

Die Struktur der myelinisierten Nervenfaser. Die myelinisierte Nervenfaser hat die gleichen strukturellen Komponenten wie die unmyelinisierte, unterscheidet sich jedoch in einer Reihe von Merkmalen:

1) der axiale Zylinder ist einer und taucht in den zentralen Teil der Lemmozytenkette ein;

2) das Mesaxon ist lang und um den axialen Zylinder gedreht und bildet eine Myelinschicht;

3) das Zytoplasma und der Kern von Lemmozyten werden an die Peripherie verschoben und bilden das Neurolemma der Myelin-Nervenfaser;

4) Die Basalplatte befindet sich an der Peripherie.

Auf dem Querschnitt der myelinisierten Nervenfaser sind folgende Strukturelemente sichtbar:

1) Axialzylinder;

2) Myelinschicht;

3) Neurolemma;

4) Grundplatte.

Da die Basis jedes Zytolemmas die Bilipidschicht ist, wird die Myelinscheide der Myelin-Nervenfaser (verdrilltes Mesaxon) durch Schichten von Lipidschichten gebildet, die mit Osminsäure intensiv schwarz gefärbt sind.

Im Verlauf der myelinisierten Nervenfaser sind die Grenzen benachbarter Lemmozyten sichtbar - Knotenabschnitte (Ranvier-Schnitte) sowie Bereiche zwischen zwei Abschnitten (Internodalsegmente), die jeweils der Länge einer Lemmozyten entsprechen. In jedem internodalen Segment sind Myelinkerben deutlich sichtbar - transparente Bereiche, die das Zytoplasma der Lemmozyten zwischen den Windungen des Mesaxons enthalten.

Die hohe Übertragungsgeschwindigkeit von Nervenimpulsen entlang myelinisierter Nervenfasern erklärt sich aus der salzigen Methode der Nervenimpulsleitung: Sprünge von einem Schnittpunkt zum anderen.

Die Reaktion von Nervenfasern auf Ruptur oder Kreuzung. Nach einem Bruch oder Schnittpunkt einer Nervenfaser laufen darin die Prozesse der Degeneration und Regeneration ab.

Da die Nervenfaser eine Kombination aus Nerven- und Gliazellen ist, wird nach ihrer Schädigung eine Reaktion festgestellt (sowohl in Nerven- als auch in Gliazellen). Nach dem Überqueren treten die auffälligsten Veränderungen im distalen Abschnitt der Nervenfaser auf, wo der Kollaps des axialen Zylinders festgestellt wird, d. H. Degeneration des vom Körper abgeschnittenen Teils der Nervenzelle. Lemmozyten, die diesen Bereich des axialen Zylinders umgeben, sterben nicht, sondern runden sich ab, vermehren sich und bilden entlang der zerfallenen Nervenfaser einen Strang von Gliazellen. Gleichzeitig phagozytieren diese Gliazellen Fragmente des zerfallenen axialen Zylinders und seiner Myelinscheide.

Im Perikaryon einer Nervenzelle mit einem abgeschnittenen Prozess treten Reizerscheinungen auf: Schwellung des Kerns und seine Verschiebung zur Zellperipherie, Ausdehnung des perinukleären Raums, Degranulation der Membranen des körnigen ER, Vakuolisierung des Zytoplasmas, usw.

Im proximalen Abschnitt der Nervenfaser am Ende des axialen Zylinders bildet sich eine Verlängerung - eine Wachstumsflasche, die allmählich in den Gliazellenstrang an der Stelle des toten distalen Abschnitts derselben Faser einwächst. Gliazellen umgeben den wachsenden axialen Zylinder und verwandeln sich allmählich in Lemmozyten. Als Ergebnis dieser Prozesse erfolgt die Regeneration der Nervenfaser mit einer Geschwindigkeit von 1–4 mm pro Tag. Der axiale Zylinder, der bis zu den terminalen Gliozyten der zerfallenen Nervenendigung heranwächst, verzweigt sich und bildet mit Hilfe von Gliazellen den Endapparat (motorische oder sensorische Endung). Durch die Regeneration der Nervenfaser und Nervenenden wird die Innervation des geschädigten Bereichs (Reinnervation) wiederhergestellt, was zur Wiederherstellung seiner Funktionen führt. Es sollte betont werden, dass eine notwendige Bedingung für die Regeneration der Nervenfaser ein klarer Vergleich der proximalen und distalen Abschnitte der geschädigten Nervenfaser ist. Dies wird erreicht, indem das Ende des durchtrennten Nervs vernäht wird.

Die Begriffe "Nervenfaser" und "Nerv" sollten nicht verwechselt werden.

Der Nerv ist eine komplexe Formation, bestehend aus:

1) Nervenfasern;

2) lockeres faseriges Bindegewebe, das die Nervenhülle bildet.

Unter den Hüllen des Nervs werden unterschieden:

1) Endoneurium (Bindegewebe, das einzelne Nervenfasern umgibt);

2) Perineurium (Bindegewebe, das Bündel von Nervenfasern umgibt);

3) Epineurium (Bindegewebe, das den Nervenstamm umgibt).

In diesen Membranen befinden sich Blutgefäße, die Nervenfasern trophisieren.

Nervenenden (oder terminaler Nervenapparat). Sie sind die Enden von Nervenfasern. Ist der axiale Zylinder einer Nervenfaser ein Dendrit einer empfindlichen Nervenzelle, so bildet ihr Endapparat einen Rezeptor. Wenn der axiale Zylinder ein Axon einer Nervenzelle ist, dann bildet sein Endapparat einen Effektor oder ein synaptisches Ende. Daher werden Nervenenden in drei Hauptgruppen unterteilt:

1) Effektor (motorisch oder sekretorisch);

2) verschreibungspflichtig (empfindlich);

3) synaptisch.

Das motorische Nervenende ist der Endapparat des Axons auf einer quergestreiften Muskelfaser oder auf einer Myozyte. Ein motorischer Nerv, der an einer quergestreiften Muskelfaser endet, wird auch als motorische Plaque bezeichnet. Es hat drei Teile:

1) Nervenpol;

2) synaptischer Spalt;

3) muskulöser Pol.

Jeder Endast des Axons enthält die folgenden Strukturelemente:

1) präsynaptische Membran;

2) synaptische Vesikel mit einem Mediator (Acetylcholin);

3) Anhäufung von Mitochondrien mit Längscristae.

Der Muskelpol (oder motorische Plaqueblätter) umfasst:

1) postsynaptische Membran - ein spezialisierter Abschnitt des Myosymplast-Plasmolemmas, der Acetylcholinrezeptorproteine enthält;

2) ein Abschnitt des Sarkoplasmas des Myosymplasten, dem Myofibrillen fehlen und der eine Ansammlung von Kernen und Sarkosomen enthält.

Der synaptische Spalt ist ein 50 nm großer Raum zwischen prä- und postsynaptischen Membranen, der das Enzym Acetylcholinesterase enthält.

Rezeptorenden (oder Rezeptoren). Sie sind spezialisierte Endgeräte von Dendriten sensorischer Neuronen, hauptsächlich pseudounipolarer Nervenzellen der Spinalganglien und Hirnnerven sowie einiger autonomer Neurine (Dogel-Typ-II-Zellen).

Rezeptor-Nervenenden werden nach mehreren Kriterien klassifiziert:

1) nach Lokalisierung:

a) Interozeptoren (Rezeptoren der inneren Organe);

b) Extrarezeptoren (äußere Reize wahrnehmen: Repeater der Haut, Sinnesorgane);

c) Propriozeptoren (lokalisiert im Bewegungsapparat);

2) nach der Besonderheit der Wahrnehmung (nach Modalität):

a) Chemorezeptoren;

b) Mechanorezeptoren;

c) Barorezeptoren;

d) Thermorezeptoren (thermisch, kalt);

3) nach Struktur:

eine kostenlose;

b) nicht frei (eingekapselt, nicht eingekapselt).

ABSCHNITT II. Private Histologie

Thema 18. NERVENSYSTEM

Anatomisch wird das Nervensystem in ein zentrales (Gehirn und Rückenmark) und ein peripheres (periphere Nervenknoten, -stämme und -enden) unterteilt.

Das morphologische Substrat der Reflexaktivität des Nervensystems sind Reflexbögen, eine Kette von Neuronen mit unterschiedlicher funktioneller Bedeutung, deren Körper sich in verschiedenen Teilen des Nervensystems befinden - sowohl in den peripheren Knoten als auch in der grauen Substanz des Zentralnervensystems.

Aus physiologischer Sicht wird das Nervensystem in ein somatisches (oder cerebrospinales), das den gesamten menschlichen Körper mit Ausnahme der inneren Organe, Gefäße und Drüsen innerviert, und ein autonomes (oder vegetatives), das die Aktivität dieser Organe reguliert, unterteilt.

Wirbelsäulenknoten

Das erste Neuron jedes Reflexbogens ist die Rezeptornervenzelle. Die meisten dieser Zellen sind in den Spinalknoten konzentriert, die sich entlang der hinteren Wurzeln des Rückenmarks befinden. Das Spinalganglion ist von einer bindegewebigen Kapsel umgeben. Dünne Bindegewebsschichten dringen von der Kapsel in das Parenchym des Knotens ein, das sein Skelett bildet, und Blutgefäße passieren es im Knoten.

Die Dendriten der Nervenzelle des Spinalganglions gehen als Teil des sensiblen Teils der gemischten Spinalnerven in die Peripherie und enden dort mit Rezeptoren. Neuriten bilden zusammen die hinteren Wurzeln des Rückenmarks und transportieren Nervenimpulse entweder zur grauen Substanz des Rückenmarks oder entlang seines hinteren Funiculus zur Medulla oblongata.

Die Dendriten und Neuriten der Zellen im Knoten und außerhalb sind mit Membranen von Lemmozyten bedeckt. Die Nervenzellen der Spinalganglien sind von einer Schicht Gliazellen umgeben, die hier als Mantelgliozyten bezeichnet werden. Sie sind an den runden Kernen zu erkennen, die den Neuronenkörper umgeben. Außen ist die Gliahülle des Neuronenkörpers mit einer zarten, feinfaserigen Bindegewebshülle überzogen. Die Zellen dieser Membran sind durch einen ovalen Kern gekennzeichnet.

Der Aufbau der peripheren Nerven ist im Abschnitt Allgemeine Histologie beschrieben.

Rückenmark

Es besteht aus zwei symmetrischen Hälften, die vorne durch einen tiefen Mittelspalt und hinten durch ein bindegewebiges Septum voneinander abgegrenzt sind.

Der innere Teil des Rückenmarks ist dunkler - das ist seine graue Substanz. An der Peripherie befindet sich eine hellere weiße Substanz. Die graue Substanz auf dem Querschnitt des Gehirns ist in Form eines Schmetterlings zu sehen. Die Vorsprünge der grauen Substanz werden Hörner genannt. Es gibt vordere oder ventrale, hintere oder dorsale und seitliche oder seitliche Hörner.

Die graue Substanz des Rückenmarks besteht aus multipolaren Neuronen, nicht myelinisierten und dünnen myelinisierten Fasern und Neuroglia.

Die weiße Substanz des Rückenmarks wird durch eine Reihe von in Längsrichtung ausgerichteten, überwiegend myelinisierten Fasern von Nervenzellen gebildet.

Die Bündel von Nervenfasern, die zwischen verschiedenen Teilen des Nervensystems kommunizieren, werden als Bahnen des Rückenmarks bezeichnet.

Im mittleren Teil des Hinterhorns des Rückenmarks befindet sich der eigene Kern des Hinterhorns. Es besteht aus Bündelzellen, deren Axone, die durch die vordere weiße Kommissur zur gegenüberliegenden Seite des Rückenmarks in den lateralen Funiculus der weißen Substanz gelangen, die ventralen spinozerebellären und spinothalamischen Bahnen bilden und zum Kleinhirn und Tuberculum opticum gehen.

Interneurone sind diffus in den Hinterhörnern lokalisiert. Dies sind kleine Zellen, deren Axone in der grauen Substanz des Rückenmarks auf der gleichen (assoziativen Zellen) oder gegenüberliegenden (kommissuralen Zellen) Seite enden.

Der dorsale Kern oder Clark-Kern besteht aus großen Zellen mit verzweigten Dendriten. Ihre Axone kreuzen die graue Substanz, treten in den lateralen Funiculus der weißen Substanz der gleichen Seite ein und steigen als Teil des dorsalen Tractus spinocerebellaris zum Kleinhirn auf.

Der mediale Zwischenkern befindet sich in der Zwischenzone, die Neuriten seiner Zellen verbinden sich mit dem ventralen Spinozerebellartrakt derselben Seite, der laterale Zwischenkern befindet sich in den Seitenhörnern und ist eine Gruppe assoziativer Zellen des sympathischen Reflexbogens. Die Axone dieser Zellen verlassen zusammen mit den somatischen motorischen Fasern als Teil der Vorderwurzeln das Rückenmark und trennen sich von diesen in Form weißer Verbindungsäste des Sympathikus.

Die größten Neuronen des Rückenmarks befinden sich in den Vorderhörnern, sie bilden auch Kerne aus den Körpern von Nervenzellen, deren Wurzeln den Großteil der Fasern der Vorderwurzeln bilden.

Als Teil der gemischten Spinalnerven treten sie in die Peripherie ein und enden mit motorischen Enden in der Skelettmuskulatur.

Die weiße Substanz des Rückenmarks besteht aus längs verlaufenden Myelinfasern. Die Bündel von Nervenfasern, die zwischen verschiedenen Teilen des Nervensystems kommunizieren, werden als Bahnen des Rückenmarks bezeichnet.

Gehirn

Im Gehirn wird ebenfalls zwischen grauer und weißer Substanz unterschieden, aber die Verteilung dieser beiden Komponenten ist hier komplizierter als im Rückenmark. Der Hauptteil der grauen Substanz des Gehirns befindet sich auf der Oberfläche des Großhirns und des Kleinhirns und bildet deren Cortex. Der andere (kleinere) Teil bildet zahlreiche Kerne des Hirnstamms.

Hirnstamm. Alle Kerne der grauen Substanz des Hirnstamms bestehen aus multipolaren Nervenzellen. Sie haben Enden von Neuritenzellen der Spinalganglien. Auch im Hirnstamm gibt es eine große Anzahl von Kernen, die dazu bestimmt sind, Nervenimpulse vom Rückenmark und Hirnstamm zum Kortex und vom Kortex zum eigenen Apparat des Rückenmarks weiterzuleiten.

Die Medulla oblongata hat eine große Anzahl von Kernen ihres eigenen Hirnnervenapparats, die sich hauptsächlich im Boden des IV-Ventrikels befinden. Zusätzlich zu diesen Kernen gibt es Kerne in der Medulla oblongata, die eintretende Impulse an andere Teile des Gehirns weiterleiten. Zu diesen Kernen gehören die unteren Oliven.

Im zentralen Bereich der Medulla oblongata befindet sich die Retikularsubstanz, in der sich zahlreiche Nervenfasern befinden, die in verschiedene Richtungen verlaufen und zusammen ein Netzwerk bilden. Dieses Netzwerk enthält kleine Gruppen von multipolaren Neuronen mit langen wenigen Dendriten. Ihre Axone breiten sich in aufsteigender (zur Großhirnrinde und Kleinhirn) und absteigender Richtung aus.

Die retikuläre Substanz ist ein komplexes Reflexzentrum, das mit dem Rückenmark, dem Kleinhirn, der Großhirnrinde und der Hypothalamusregion verbunden ist.

Die Hauptbündel myelinisierter Nervenfasern der weißen Substanz der Medulla oblongata werden durch kortiko-spinale Bündel dargestellt - Pyramiden der Medulla oblongata, die in ihrem ventralen Teil liegen.

Die Gehirnbrücke besteht aus einer Vielzahl quer verlaufender Nervenfasern und dazwischen liegenden Kernen. Im basalen Teil der Brücke werden die Querfasern durch Pyramidenwege in zwei Gruppen getrennt - hintere und vordere.

Das Mittelhirn besteht aus der grauen Substanz der Quadrigemina und den Hirnstielen, die von einer Masse myelinisierter Nervenfasern gebildet werden, die von der Großhirnrinde kommen. Das Tegmentum enthält eine zentrale graue Substanz, die aus großen multipolaren und kleineren spindelförmigen Zellen und Fasern besteht.

Das Zwischenhirn ist im Grunde der Tuberculum opticus. Ventral davon befindet sich eine hypothalamische (hypothalamische) Region, die reich an kleinen Kernen ist. Der visuelle Hügel enthält viele Kerne, die durch Schichten weißer Substanz voneinander abgegrenzt sind und durch assoziative Fasern miteinander verbunden sind. In den ventralen Kernen der Thalamusregion enden aufsteigende Sinnesbahnen, von denen Nervenimpulse an den Kortex weitergeleitet werden. Nervenimpulse vom Gehirn zum visuellen Hügel gehen entlang der extrapyramidalen motorischen Bahn.

In der kaudalen Kerngruppe (im Kissen des Thalamus) enden die Fasern der Sehbahn.

Die Hypothalamus-Region ist ein vegetatives Zentrum des Gehirns, das die wichtigsten Stoffwechselprozesse reguliert: Körpertemperatur, Blutdruck, Wasser, Fettstoffwechsel usw.

Kleinhirn

Die Hauptfunktion des Kleinhirns besteht darin, das Gleichgewicht und die Bewegungskoordination sicherzustellen. Es hat eine Verbindung mit dem Hirnstamm durch afferente und efferente Bahnen, die zusammen drei Paare von Kleinhirnstielen bilden. Auf der Oberfläche des Kleinhirns gibt es viele Windungen und Rillen.

Die graue Substanz bildet die Kleinhirnrinde, ein kleinerer Teil davon liegt tief in der weißen Substanz in Form von zentralen Kernen. In der Mitte jedes Gyrus befindet sich eine dünne Schicht weißer Substanz, die mit einer Schicht grauer Substanz - der Rinde - bedeckt ist.

Es gibt drei Schichten in der Kleinhirnrinde: äußere (molekulare), mittlere (ganglionäre) und innere (körnige).

Efferente Neuronen der Kleinhirnrinde - birnenförmige Zellen (oder Purkinje-Zellen) bilden die Ganglienschicht. Nur ihre Neuriten, die die Kleinhirnrinde verlassen, bilden das Anfangsglied ihrer efferenten Hemmungswege.

Alle anderen Nervenzellen der Kleinhirnrinde sind interkalierte assoziative Neuronen, die Nervenimpulse an birnenförmige Zellen weiterleiten. In der Ganglienschicht sind die Zellen streng in einer Reihe angeordnet, ihre reichlich verzweigten Schnüre durchdringen die gesamte Dicke der Molekularschicht. Alle Äste der Dendriten befinden sich nur in einer Ebene senkrecht zur Richtung der Windungen, daher sehen die Dendriten der birnenförmigen Zellen bei einem Quer- und Längsschnitt der Windungen unterschiedlich aus.

Die Molekularschicht besteht aus zwei Haupttypen von Nervenzellen: Korb und Stern.

Korbzellen befinden sich im unteren Drittel der Molekularschicht. Sie haben dünne lange Dendriten, die sich hauptsächlich in einer Ebene verzweigen, die quer zum Gyrus liegt. Die langen Neuriten der Zellen verlaufen oberhalb der piriformen Zellen immer quer zum Gyrus und parallel zur Oberfläche.

Die Sternzellen befinden sich über den Korbzellen. Es gibt zwei Formen von Sternzellen: kleine Sternzellen, die mit dünnen kurzen Dendriten und schwach verzweigten Neuriten ausgestattet sind (sie bilden Synapsen auf den Dendriten birnenförmiger Zellen), und große Sternzellen, die lange und stark verzweigte Dendriten haben und Neuriten (ihre Äste verbinden sich mit den Dendriten birnenförmiger Zellen), aber einige von ihnen erreichen die Körper birnenförmiger Zellen und sind Teil der sogenannten Körbe). Zusammen bilden die beschriebenen Zellen der Molekularschicht ein einziges System.

Die Körnerschicht wird durch spezielle Zellformen in Form von Körnern dargestellt. Diese Zellen sind klein, haben 3 - 4 kurze Dendriten und enden in derselben Schicht mit Endästen in Form eines Vogelfußes. Die Dendriten der Körnerzellen treten in eine synaptische Verbindung mit den Enden erregender afferenter (moosiger) Fasern, die in das Kleinhirn eintreten, und bilden charakteristische Strukturen, die Kleinhirnglomeruli genannt werden.

Die Prozesse der Körnerzellen, die die Molekularschicht erreichen, bilden darin T-förmige Unterteilungen in zwei Zweige, die parallel zur Oberfläche der Kortikalis entlang der Gyri des Kleinhirns ausgerichtet sind. Diese parallel verlaufenden Fasern kreuzen die Verzweigungen der Dendriten vieler birnenförmiger Zellen und bilden mit ihnen und den Dendriten von Korb- und Sternzellen Synapsen. So leiten die Neuriten der Körnerzellen die Erregung, die sie von Moosfasern erhalten, über eine beträchtliche Entfernung an viele birnenförmige Zellen weiter.

Der nächste Zelltyp sind spindelförmige horizontale Zellen. Sie befinden sich hauptsächlich zwischen den Körner- und Ganglienschichten, von ihren länglichen Körpern erstrecken sich lange, horizontal verlaufende Dendriten in beide Richtungen, die in den Ganglien- und Körnerschichten enden. Afferente Fasern, die in die Kleinhirnrinde eintreten, werden durch zwei Arten repräsentiert: moosige und sogenannte Kletterfasern. Moosfasern sind Teil der olivozerebellären und zerebellopontinen Bahnen und wirken stimulierend auf die piriformen Zellen. Sie enden in den Glomeruli der Körnerschicht des Kleinhirns, wo sie mit den Dendriten der Körnerzellen in Kontakt kommen.

Kletterfasern treten entlang der spinozerebellären und vestibulozerebellären Bahnen in die Kleinhirnrinde ein. Sie durchqueren die Körnerschicht, grenzen an birnenförmige Zellen und breiten sich entlang ihrer Dendriten aus und enden auf ihrer Oberfläche mit Synapsen. Diese Fasern übertragen die Erregung auf birnenförmige Zellen. Wenn in birnenförmigen Zellen verschiedene pathologische Prozesse auftreten, führt dies zu einer Störung der Bewegungskoordination.

Zerebraler Kortex

Es wird durch eine etwa 3 mm dicke Schicht grauer Substanz dargestellt. Es ist im vorderen zentralen Gyrus sehr gut vertreten (entwickelt), wo die Dicke der Kortikalis 5 mm erreicht. Eine große Anzahl von Furchen und Windungen vergrößert die Fläche der grauen Substanz des Gehirns.

Der Kortex enthält etwa 10 – 14 Milliarden Nervenzellen.

Verschiedene Teile des Cortex unterscheiden sich voneinander in der Lage und Struktur der Zellen.

Zytoarchitektonik der Großhirnrinde. Die Neuronen des Kortex haben eine sehr unterschiedliche Form, sie sind multipolare Zellen. Sie werden in Pyramiden-, Stern-, Spindel-, Spinnentier- und Horizontalneuronen unterteilt.

Pyramidale Neuronen machen den Großteil der Großhirnrinde aus. Ihre Körper haben die Form eines Dreiecks, dessen Spitze der Oberfläche der Rinde zugewandt ist. Von der Ober- und Seitenfläche des Körpers gehen Dendriten aus, die in verschiedenen Schichten grauer Substanz enden. Neuriten stammen von der Basis der Pyramidenzellen, in einigen Zellen sind sie kurz und bilden Äste innerhalb eines bestimmten Bereichs der Kortikalis, in anderen sind sie lang und treten in die weiße Substanz ein.

Pyramidenzellen verschiedener Schichten des Kortex sind unterschiedlich. Kleine Zellen sind interkalare Neuronen, deren Neuriten separate Teile des Kortex einer Hemisphäre (assoziative Neuronen) oder zweier Hemisphären (kommissurale Neuronen) verbinden.

Große Pyramiden und ihre Fortsätze bilden pyramidenförmige Bahnen, die Impulse zu den entsprechenden Zentren des Rumpfes und des Rückenmarks projizieren.

In jeder Zellschicht der Großhirnrinde überwiegen einige Zelltypen. Es gibt mehrere Schichten:

1) molekular;

2) externes Granulat;

3) pyramidenförmig;

4) internes Granulat;

5) Ganglien;

6) eine Schicht aus polymorphen Zellen.

Die Molekularschicht des Kortex enthält eine kleine Anzahl kleiner spindelförmiger Zellen. Ihre Fortsätze verlaufen als Teil des Tangentialgeflechts der Nervenfasern der Molekularschicht parallel zur Gehirnoberfläche. In diesem Fall wird der Großteil der Fasern dieses Plexus durch Verzweigung der Dendriten der darunter liegenden Schichten dargestellt.

Die äußere Körnerschicht ist eine Ansammlung kleiner Neuronen unterschiedlicher Form (meistens abgerundet) und Sternzellen. Die Dendriten dieser Zellen steigen in die Molekularschicht auf, und die Axone gehen in die weiße Substanz oder gehen unter Bildung von Bögen zum Tangentialplexus der Fasern der Molekularschicht.

Die Pyramidenschicht ist am dicksten und im präzentralen Gyrus sehr gut entwickelt. Die Größen der Pyramidenzellen sind unterschiedlich (innerhalb von 10 - 40 Mikrometer). Von der Spitze der Pyramidenzelle geht der Hauptdendrit aus, der sich in der Molekülschicht befindet. Die Dendriten, die von den Seitenflächen der Pyramide und ihrer Basis kommen, sind von unbedeutender Länge und bilden Synapsen mit benachbarten Zellen dieser Schicht. In diesem Fall müssen Sie wissen, dass das Axon der Pyramidenzelle immer von seiner Basis abweicht. Die innere Körnerschicht ist in einigen Bereichen der Rinde sehr stark entwickelt (z. B. im visuellen Kortex), kann aber in einigen Bereichen der Rinde fehlen (im präzentralen Gyrus). Diese Schicht besteht aus kleinen Sternzellen und enthält auch eine große Anzahl horizontaler Fasern.

Die Ganglienschicht der Rinde besteht aus großen Pyramidenzellen, und die Region des präzentralen Gyrus enthält riesige Pyramiden, die erstmals 1874 vom Kiewer Anatom V. Ya. Bets beschrieben wurden (Bets-Zellen). Riesige Pyramiden sind durch das Vorhandensein großer Klumpen basophiler Substanz gekennzeichnet. Die Neuriten der Zellen dieser Schicht bilden den Hauptteil der kortiko-spinalen Bahnen des Rückenmarks und enden in Synapsen an den Zellen ihrer motorischen Kerne.

Die Schicht polymorpher Zellen wird von spindelförmigen Neuronen gebildet. Die Neuronen der inneren Zone sind kleiner und liegen weit voneinander entfernt, während die Neuronen der äußeren Zone größer sind. Die Neuriten der Zellen der polymorphen Schicht gehen als Teil der efferenten Bahnen des Gehirns in die weiße Substanz. Dendriten erreichen die molekulare Schicht des Cortex.

Es muss berücksichtigt werden, dass in verschiedenen Teilen der Großhirnrinde ihre verschiedenen Schichten unterschiedlich dargestellt werden. So sind in den motorischen Zentren der Kortikalis, beispielsweise im vorderen zentralen Gyrus, die Schichten 3, 5 und 6 stark entwickelt und die Schichten 2 und 4 unterentwickelt, das ist der sogenannte agranuläre Kortextyp. Absteigende Bahnen des Zentralnervensystems gehen von diesen Bereichen aus. In den empfindlichen kortikalen Zentren, wo die von den Geruchs-, Hör- und Sehorganen kommenden afferenten Leiter enden, sind die Schichten mit großen und mittleren Pyramiden schwach entwickelt, während die körnigen Schichten (2. und 4.) ihre maximale Entwicklung erreichen. Dieser Typ wird als körniger Typ des Kortex bezeichnet.

Myeloarchitektonik des Kortex. In den Gehirnhälften können folgende Arten von Fasern unterschieden werden: assoziative Fasern (verbinden einzelne Teile der Kortikalis einer Hemisphäre), kommissurale (verbinden die Kortikalis verschiedener Hemisphären) und Projektionsfasern, sowohl afferente als auch efferente (verbinden die Kortikalis mit die Kerne der unteren Teile des Zentralnervensystems).

Das autonome (oder autonome) Nervensystem wird nach verschiedenen Eigenschaften in Sympathikus und Parasympathikus unterteilt. In den meisten Fällen sind beide Arten gleichzeitig an der Innervation von Organen beteiligt und wirken auf diese gegensätzlich. Wenn also zum Beispiel eine Reizung des Sympathikus die Darmmotilität verzögert, dann wird sie durch eine Reizung des Parasympathikus erregt. Das autonome Nervensystem besteht auch aus zentralen Abschnitten, dargestellt durch die Kerne der grauen Substanz des Gehirns und des Rückenmarks, und peripheren Abschnitten - Nervenknoten und Plexus. Die Kerne der zentralen Teilung des autonomen Nervensystems befinden sich in der mittleren und Medulla oblongata sowie in den Seitenhörnern der Brust-, Lenden- und Kreuzbeinsegmente des Rückenmarks. Die Kerne der craniobulbären und sakralen Divisionen gehören zum Parasympathikus, und die Kerne der thoracolumbalen Division gehören zum sympathischen Nervensystem. Die multipolaren Nervenzellen dieser Kerne sind assoziative Neuronen der Reflexbögen des vegetativen Nervensystems. Ihre Fortsätze verlassen das Zentralnervensystem durch die Vorderwurzeln oder Hirnnerven und enden in Synapsen an den Neuronen eines der peripheren Ganglien. Dies sind die präganglionären Fasern des autonomen Nervensystems. Die präganglionären Fasern des sympathischen und parasympathischen autonomen Nervensystems sind cholinerg. Die Axone der Nervenzellen der peripheren Ganglien treten in Form von postganglionären Fasern aus den Ganglien aus und bilden Endapparate im Gewebe der Arbeitsorgane. Morphologisch unterscheidet sich also das vegetative Nervensystem vom somatischen dadurch, dass die efferente Verbindung seiner Reflexbögen immer binomial ist. Es besteht aus zentralen Neuronen mit ihren Axonen in Form von präganglionären Fasern und peripheren Neuronen, die sich in peripheren Knoten befinden. Nur die Axone der letzteren - postganglionäre Fasern - erreichen das Gewebe der Organe und gehen mit ihnen eine synaptische Verbindung ein. Präganglionäre Fasern sind in den meisten Fällen mit einer Myelinscheide bedeckt, was die weiße Farbe der Verbindungsäste erklärt, die sympathische präganglionäre Fasern von den vorderen Wurzeln zu den Ganglien der sympathischen Grenzsäule tragen. Postganglionäre Fasern sind dünner und haben meist keine Myelinscheide: Das sind Fasern aus grauen Verbindungsästen, die von den Knoten des sympathischen Grenzstammes zu den peripheren Spinalnerven verlaufen. Die peripheren Knoten des autonomen Nervensystems liegen sowohl außerhalb der Organe (sympathische prävertebrale und paravertebrale Ganglien, parasympathische Knoten des Kopfes) als auch in der Wand der Organe als Teil der intramuralen Nervengeflechte, die im Verdauungstrakt, im Herzen und in der Gebärmutter vorkommen , Blase usw.

Hüllen des Gehirns und des Rückenmarks

Das Gehirn und das Rückenmark sind mit drei Arten von Membranen bedeckt: weich (direkt neben dem Gewebe des Gehirns), arachnoidea und hart (angrenzend an das Knochengewebe des Schädels und der Wirbelsäule). Die Pia mater bedeckt das Hirngewebe, sie wird von diesem nur durch die marginale Gliamembran abgegrenzt. In dieser Hülle befinden sich eine Vielzahl von Blutgefäßen, die das Gehirn versorgen, sowie zahlreiche Nervenfasern, Endapparate und einzelne Nervenzellen. Die Arachnoidea ist eine sehr feine, lockere Schicht aus faserigem Bindegewebe. Zwischen ihm und der Pia mater liegt der Subarachnoidalraum, der mit den Ventrikeln des Gehirns kommuniziert und Liquor cerebrospinalis enthält. Die Dura mater wird von dichtem faserigem Bindegewebe gebildet, sie besteht aus einer großen Anzahl elastischer Fasern. In der Schädelhöhle ist es fest mit dem Periost verwachsen. Im Spinalkanal wird die Dura mater von der Wirbelhaut durch einen Epiduralraum abgegrenzt, der mit einer Schicht lockeren, faserigen, ungeformten Bindegewebes gefüllt ist, was ihm eine gewisse Beweglichkeit verleiht. Der Subduralraum enthält eine kleine Menge Flüssigkeit.

Thema 19. KARDIOVASKULÄRES SYSTEM

Herz, Blutgefäße und Lymphgefäße bilden zusammen das Herz-Kreislauf-System. Dadurch werden die Gewebe und Organe des menschlichen Körpers mit Nährstoffen und biologisch aktiven Substanzen, Gasen, Stoffwechselprodukten und Wärmeenergie versorgt.

Blutgefäße

Das sind ringförmig geschlossene Röhren unterschiedlichen Durchmessers, die neben der Transportfunktion auch die Durchblutung der Organe und den Stoffwechsel zwischen Blut und umgebendem Gewebe herstellen. Im Kreislaufsystem werden Arterien, Arteriolen, Hämokapillaren, Venolen, Venen und arteriolo-venuläre Anastomosen isoliert. Gefäße mit kleinem Kaliber bilden insgesamt das Mikrogefäßsystem.

Entwicklung von Blutgefäßen - Angiogenese

Angiogenese ist der Prozess der Bildung und des Wachstums von Blutgefäßen. Es tritt sowohl unter normalen Bedingungen (z. B. im Bereich des Ovarialfollikels nach dem Eisprung) als auch unter pathologischen Bedingungen (während der Wundheilung, des Tumorwachstums, während der Immunantwort, beobachtet bei neovaskulärem Glaukom, rheumatoider Arthritis und anderen pathologischen Zuständen) auf ). Zellen brauchen Sauerstoff und Nährstoffe, um zu überleben. Der Mindestabstand für eine effektive Gasdiffusion von einem Blutgefäß (Sauerstoffquelle) zu einer Zelle beträgt 100 - 200 µm. Wird dieser Wert überschritten, bilden sich neue Blutgefäße. Angiogenese verursacht niedrigen pO₂, pH-Abfall, Hypoglykämie, mechanische Belastung des Gewebes durch Zellproliferation, Gewebeinfiltration durch immunkompetente oder entzündungsfördernde Zellen, Mutationen (z. B. Aktivierung von Onkogenen oder Deletion von Tumorsuppressorgenen, die die Bildung angiogener Faktoren steuern).

Angiogenische Faktoren

Diese Faktoren regen die Bildung von Blutgefäßen an. Dies sind Wachstumsfaktoren, die von Tumoren produziert werden, Komponenten der extrazellulären Matrix, angiogene Faktoren, die von Endothelzellen selbst produziert werden. Die Angiogenese wird durch den vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor (VEGF), Angiogenin, Fibroblasten-Wachstumsfaktoren (aFGF – sauer und bFGF – alkalisch) und den transformierenden Wachstumsfaktor (TGFa) stimuliert. Alle angiogenen Faktoren können in zwei Gruppen eingeteilt werden: die erste – wirkt direkt auf Endothelzellen und stimuliert deren Mitose und Motilität, und die zweite – Faktoren mit indirektem Einfluss, die auf Makrophagen wirken, die ihrerseits Wachstumsfaktoren und Zytokine freisetzen. Zu den Faktoren der zweiten Gruppe gehört insbesondere Angiogenin. Als Reaktion auf die Wirkung des angiogenen Faktors beginnen Endothelzellen, sich zu vermehren und ihren Phänotyp zu verändern. Die proliferative Aktivität von Zellen kann um das 100-fache zunehmen. Endothelzellen dringen durch ihre eigene Basalmembran in das angrenzende Bindegewebe ein und sind an der Bildung der Kapillarknospe beteiligt. Nach dem Ende der Wirkung des angiogenen Faktors kehrt der Phänotyp der Endothelzellen in seinen ursprünglichen ruhigen Zustand zurück. In späteren Stadien der Angiogenese ist Angiopoietin-1 am Gefäßumbau beteiligt, und seine Wirkung ist auch mit einer stabilisierenden Wirkung auf das Gefäß verbunden.

Hemmung der Angiogenese. Dieser Prozess ist wichtig, er kann als potenziell wirksame Methode zur Bekämpfung der Entwicklung von Tumoren in den frühen Stadien sowie anderer Krankheiten angesehen werden, die mit dem Wachstum von Blutgefäßen verbunden sind (z. B. neovaskuläres Glaukom, rheumatoide Arthritis). Angiogenese-Inhibitoren - Faktoren, die die Proliferation der Hauptzelltypen der Gefäßwand hemmen: Angiostatin, Endostatin, Matrix-Metalloproteinase-Inhibitoren - α-IFN, r-IFN, γ-IFN, IL-4, IL-12, IL-18, Prolaktin, Plasmagerinnungsfaktor Blut IV. Eine natürliche Quelle von Faktoren, die die Angiogenese hemmen, sind Gewebe, die keine Blutgefäße enthalten (Epithel, Knorpel).

Bösartige Tumore benötigen für ihr Wachstum eine intensive Blutversorgung und erreichen nach der Ausbildung eines Blutversorgungssystems in ihnen eine merkliche Größe. Aktive Angiogenese tritt in Tumoren auf, die mit der Synthese und Sekretion von angiogenen Faktoren durch Tumorzellen verbunden sind.

Arten von Blutgefäßen und ihre Struktur

Arterien sind die Gefäße, die das Blut vom Herzen zu den Organen transportieren. Dieses Blut ist in der Regel mit Sauerstoff gesättigt, mit Ausnahme der Pulmonalarteriensysteme, die venöses Blut führen. Zu den venösen Gefäßen gehören die Gefäße, durch die das Blut zum Herzen fließt und mit Ausnahme des Blutes in den Lungenvenen wenig Sauerstoff enthält. Durch die Mikrozirkulationsgefäße (Arteriolen, Hämokapillaren, Venolen und arteriolo-venuläre Anastomosen) findet ein Austausch zwischen Gewebe und Blut statt.

Hämokapillaren verbinden die arterielle Verbindung des Kreislaufsystems mit der venösen, zusätzlich zu Netzwerken, deren Kapillaren sich entweder zwischen zwei Arterien (z. B. in den Glomeruli der Niere) oder zwischen zwei Venen (z. B. in den Glomeruli der Niere) befinden Leberläppchen). Die Struktur des Gefäßes bestimmt seine Funktion sowie hämodynamische Parameter des Blutes (Blutdruck, Blutflussgeschwindigkeit).

Alle Arterien werden in drei Typen eingeteilt: elastisch, muskulös und gemischt (muskulös-elastisch). Die Wand aller Arterien und Venen besteht aus drei Schalen: innere, mittlere und äußere. Ihre Dicke, Gewebezusammensetzung und funktionellen Merkmale sind in Gefäßen unterschiedlicher Art nicht gleich. Zu den Arterien vom elastischen Typ gehören großkalibrige Gefäße (Aorta und Pulmonalarterie): Blut fließt unter hohem Druck (120 - 130 mm Hg) und mit hoher Geschwindigkeit (0,5 - 1,3 m / s) oder direkt vom Herzen oder in der Nähe hinein es aus dem Aortenbogen. Die Hauptfunktion dieser Schiffe ist der Transport. Hoher Druck und hohe Geschwindigkeit des fließenden Blutes bestimmen die Struktur der Gefäßwände des elastischen Typs. So umfasst die innere Schale großer Arterien das Endothel mit einer Basalmembran, gefolgt von der subendothelialen Schicht und dem Plexus aus elastischen Fasern. Das menschliche Endothel besteht aus Zellen unterschiedlicher Form und Größe. Entlang der gesamten Länge des Gefäßes sind Größe und Form der Zellen nicht gleich: Manchmal können die Zellen eine Länge von 500 Mikrometer und eine Breite von 150 Mikrometer erreichen. In der Regel sind sie Single-Core, es gibt aber auch Multi-Core. Die subendotheliale Schicht wird durch lockeres, dünnfaseriges Bindegewebe dargestellt, das reich an schlecht differenzierten Sternzellen ist. Die Dicke der subendothelialen Schicht ist signifikant. Gelegentlich sind einzelne längsgerichtete glatte Muskelzellen zu sehen.

Die interzelluläre Substanz der inneren Membran eines großen Gefäßes oder seltener anderer Membranen enthält eine große Menge an Glykosaminoglykanen und Phospholipiden, die bei entsprechender Verarbeitung nachgewiesen werden. Gleichzeitig ist bekannt, dass Cholesterin und Fettsäuren bei Menschen über 40-50 Jahren vorkommen. Von großer Bedeutung für den Trophismus der Gefäßwand ist eine amorphe Substanz. Die mittlere Schale eines großen Gefäßes besteht aus einer großen Anzahl elastischer Fenstermembranen, die durch elastische Fasern verbunden sind. Dadurch bilden sie zusammen mit anderen Schalen einen einzigen elastischen Rahmen. Zwischen den Membranen liegen glatte Muskelzellen (SMC), die eine schräge Richtung in Bezug auf die Membranen haben, und einige Fibroblasten. Aufgrund dieser Struktur in großen Gefäßen wird das Zittern des Blutes, das während der Kontraktion der linken Herzkammer in das Gefäß ausgestoßen wird, abgeschwächt und der Tonus der Gefäßwand wird während der Diastole aufrechterhalten. Die äußere Hülle besteht aus lockerem faserigem Bindegewebe, das viele elastische und kollagene Fasern mit einer Längsrichtung aufweist.

Der Aufbau und die funktionellen Merkmale der gemischten Arterien nehmen eine Zwischenstellung zwischen den Gefäßen des muskulären und elastischen Typs ein. Zu diesen Gefäßen gehören die Halsschlagadern und Schlüsselbeinarterien. Ihre Wand besteht ebenfalls aus einer inneren Membran, einer subendothelialen Schicht und einer inneren elastischen Membran. Die mittlere Schicht gemischter Arterien hat die gleiche Anzahl glatter Muskelzellen, elastischer Fasern und gefensterter elastischer Membranen. Und in der äußeren Hülle der Arterien werden zwei Schichten unterschieden: die innere, die separate Bündel glatter Muskelzellen enthält, und die äußere, die hauptsächlich aus längs und schräg angeordneten Bündeln von Kollagen- und elastischen Fasern sowie Bindegewebszellen, Gefäßen und Nerven besteht Fasern. Die Arterien des Muskeltyps umfassen hauptsächlich die Arterien des Körpers, Gliedmaßen und innere Organe mittleren und kleinen Kalibers, dh die meisten Arterien des Körpers. Ihr Erkennungsmerkmal ist eine große Anzahl glatter Muskelzellen, die für zusätzliche Pumpleistung sorgen und die Durchblutung der Organe regulieren. Die innere Membran besteht aus dem Endothel, der subdentelialen Schicht und der inneren elastischen Membran. Aus den Gefäßen der Mikrovaskulatur wird ein dichtes Netzwerk von Anastomosen von präkapillaren, kapillaren und postkapillaren Gefäßen gebildet, und andere Optionen sind bei Auswahl eines bevorzugten Kanals möglich, z. B. präkapillare Arteriolen usw. Arteriolen sind kleine Arterien der Muskulatur Typ, sie gehen allmählich in die Kapillaren über. In den Arteriolen sind drei Membranen erhalten, die für größere Arterien charakteristisch sind, deren Schweregrad jedoch gering ist. Unter einem Elektronenmikroskop in Arteriolen, insbesondere in präkapillären, kann man Perforationen in der Basalmembran des Endothels und der inneren elastischen Membran erkennen, wodurch ein direkter enger Kontakt zwischen Endotheliozyten und glatten Muskelzellen besteht. Blutkapillaren sind die zahlreichsten und dünnsten Gefäße, aber der Durchmesser ihres Lumens kann variieren. Dies ist sowohl auf die Organbeschaffenheit der Kapillaren als auch auf den Funktionszustand des Gefäßsystems zurückzuführen. Die Querschnittsfläche des Schnitts des Kapillarbetts in jedem Bereich ist um ein Vielfaches größer als die Querschnittsfläche der ursprünglichen Arterie.

In der Wand der Kapillaren werden drei dünne Schichten als Rudimente der drei Membranen der Gefäße unterschieden. Zwischen den Zellen der Kapillarmembranen sind Schlitze (oder Poren) zu finden, die sogar unter einem Lichtmikroskop sichtbar sind. Fenestra und Spalten erleichtern das Eindringen verschiedener makromolekularer und korpuskulärer Substanzen durch die Kapillarwand. Die Dehnbarkeit des Endothels und die Permeabilität für kolloidale Partikel im venösen Teil der Kapillare ist höher als im arteriellen Teil. Die Kapillarwand ist eine semipermeable Membran, funktionell und morphologisch eng verwandt mit dem umgebenden Bindegewebe und reguliert aktiv den Stoffwechsel zwischen Blut und anderen Geweben. Der venöse Teil der Kapillaren beginnt mit dem Entladungsabschnitt der Mikrovaskulatur, sie sind durch größere Mikrovilli auf der luminalen Oberfläche des Endothels und Falten, die Klappensegeln ähneln, gekennzeichnet, Fenestras werden häufiger im Endothel gefunden. Blut aus dem Kapillarbett wird in postkapillaren Venolen gesammelt. Die Struktur dieser Gefäße ist durch kürzere Größen von Endothelzellen, Rundheit der Kerne und eine ausgeprägte äußere Bindegewebsmembran gekennzeichnet. Der venöse Abschnitt des Mikrogefäßsystems erfüllt eine Drainagefunktion, reguliert das Gleichgewicht zwischen Blut und extravaskulärer Flüssigkeit und entfernt Stoffwechselprodukte von Geweben. Leukozyten wandern oft durch die Wände von Venolen. Langsamer Blutfluss und niedriger Blutdruck sowie die Dehnbarkeit dieser Gefäße schaffen Bedingungen für die Ablagerung von Blut.

Arteriovenuläre Anastomosen sind Verbindungen von arteriell und venös blutführenden Gefäßen unter Umgehung des Kapillarbettes. Sie sind in fast allen Organen vorhanden.

Es gibt zwei Gruppen von Anastomosen:

1) echte arteriovenuläre Anastomosen (Shunts), durch die reines arterielles Blut abgeführt wird;

2) atypische arteriovenuläre Fisteln (Semi-Shunts), durch die gemischtes Blut fließt.

Die äußere Form der ersten Gruppe von Anastomosen kann unterschiedlich sein - in Form von geraden kurzen Anastomosen, schleifenartig, manchmal in Form von Verzweigungsverbindungen.

Histostrukturell werden sie in zwei Untergruppen unterteilt:

1) Schiffe, die keine speziellen Verriegelungsvorrichtungen haben;

2) Gefäße, die mit speziellen kontraktilen Strukturen ausgestattet sind.

In der zweiten Untergruppe können Anastomosen spezielle kontraktile Schließmuskeln in Form von Längsrippen oder Kissen in der subendothelialen Schicht haben (arteriovenuläre Anastomosen vom Typ der hinteren Arterien). Die Kontraktion der in das Lumen der Anastomose ragenden Muskelpolster führt zur Unterbrechung des Blutflusses. Einfache Anastomosen vom epitheloiden Typ (zweite Untergruppe) sind durch das Vorhandensein glatter Muskelzellen in der mittleren Schale der inneren Längs- und äußeren kreisförmigen Schichten gekennzeichnet, die, wenn sie sich dem venösen Ende nähern, durch kurze ovale Lichtzellen ersetzt werden, ähnlich zu Epithelzellen, die anschwellen und anschwellen können, wodurch sich das Lumen der Anastomose verändert. Im venösen Segment der arteriovenulären Anastomose wird ihre Wand stark dünner. Die mittlere Schale enthält hier nur eine kleine Anzahl von Bändern kreisförmig angeordneter glatter Muskelzellen. Die äußere Hülle besteht aus dichtem Bindegewebe. Arteriovenuläre Anastomosen, insbesondere vom glomerulären Typ, sind reich innerviert und können sich periodisch zusammenziehen. Arteriovenuläre Anastomosen spielen eine wichtige Rolle bei kompensatorischen Reaktionen des Körpers bei Durchblutungsstörungen. Das Venensystem ist das Ausgangsglied des Blutes. Es beginnt mit postkapillaren Venolen in den Gefäßen der Mikrovaskulatur. Die Struktur der Venen hängt eng mit den hämodynamischen Bedingungen ihrer Funktion zusammen. Die Anzahl der glatten Muskelzellen in der Wand der Venen ist nicht gleich und hängt davon ab, ob sich das Blut in ihnen unter dem Einfluss der Schwerkraft oder gegen sie zum Herzen bewegt. Da in den unteren Extremitäten das Blut gegen die Schwerkraft gehoben werden muss, kommt es in den Venen der unteren Extremitäten im Gegensatz zu den Venen der oberen Extremitäten, Kopf und Hals zu einer starken Ausbildung von glatten Muskelelementen. Venen, insbesondere subkutane Venen, haben Klappen. Die Ausnahme bilden die Venen des Gehirns und seiner Membranen, Venen der inneren Organe, hypogastrisch, iliakal, hohl und namenlos.

Je nach Entwicklungsgrad der Muskelelemente in der Venenwand können sie in zwei Gruppen eingeteilt werden: Venen des nicht-muskulären Typs und Venen des muskulären Typs. Muskelvenen wiederum werden in Venen mit schwacher Ausbildung von Muskelelementen und Venen mit mittlerer und starker Ausbildung von Muskelelementen unterteilt. In Venen sowie in Arterien werden drei Membranen unterschieden: innere, mittlere und äußere. Gleichzeitig unterscheidet sich der Grad der Expression dieser Membranen in den Venen signifikant. Venen des nichtmuskulären Typs sind Venen der Dura mater, Pia mater, Venen der Retina, Knochen, Milz und Plazenta. Unter dem Einfluss von Blut sind diese Venen in der Lage, sich zu dehnen, aber das darin angesammelte Blut fließt relativ leicht unter dem Einfluss seiner eigenen Schwerkraft in größere Venenstämme. Venen vom Muskeltyp zeichnen sich durch die Entwicklung von Muskelelementen in ihnen aus. Zu diesen Venen gehören die Venen des Unterkörpers. Außerdem gibt es in einigen Venenarten eine große Anzahl von Klappen, die den Rückfluss des Blutes unter der Kraft ihrer eigenen Schwerkraft verhindern. Darüber hinaus tragen auch die rhythmischen Kontraktionen der kreisförmig angeordneten Muskelbündel zur Bewegung des Blutes zum Herzen bei. Darüber hinaus kommt den Kontraktionen der Skelettmuskulatur der unteren Extremitäten eine bedeutende Rolle bei der Förderung des Blutes zum Herzen zu.

Lymphgefäße

Die Lymphgefäße leiten die Lymphe in die Venen ab. Zu den Lymphgefäßen gehören Lymphkapillaren, intra- und extraorganische Lymphgefäße, die Lymphe aus Organen ableiten, und Lymphstämme des Körpers, zu denen der Ductus thoracicus und der rechte Lymphgang gehören, die in die großen Venen des Halses münden. Lymphkapillaren sind der Beginn des lymphatischen Gefäßsystems, in das Stoffwechselprodukte aus Geweben und in pathologischen Fällen Fremdpartikel und Mikroorganismen gelangen. Längst ist auch bewiesen, dass sich auch Zellen von bösartigen Tumoren über die Lymphgefäße ausbreiten können. Lymphkapillaren sind ein geschlossenes und miteinander verbundenes System, das den gesamten Körper durchdringt. Der Durchmesser der Lymphkapillaren kann größer sein als der der Blutkapillaren. Die Wand der Lymphkapillaren wird durch Endothelzellen dargestellt, die im Gegensatz zu ähnlichen Zellen der Blutkapillaren keine Basalmembran haben. Zellgrenzen sind gewunden. Der Endothelschlauch der Lymphkapillare ist eng mit dem umgebenden Bindegewebe verbunden. In den Lymphgefäßen, die die Lymphflüssigkeit zum Herzen bringen, ist ein charakteristisches Merkmal der Struktur das Vorhandensein von Klappen in ihnen und eine gut entwickelte Außenhülle. Dies kann durch die Ähnlichkeit der lympho- und hämodynamischen Bedingungen für die Funktion dieser Gefäße erklärt werden: das Vorhandensein von niedrigem Druck und die Richtung des Flüssigkeitsflusses von den Organen zum Herzen. Entsprechend der Größe des Durchmessers werden alle Lymphgefäße in kleine, mittlere und große unterteilt. Wie Venen können diese Gefäße in ihrer Struktur nicht muskulös und muskulös sein. Kleine Gefäße sind hauptsächlich intraorganische Lymphgefäße, in denen sich keine Muskelelemente befinden und ihr Endothelschlauch nur von einer Bindegewebsmembran umgeben ist.

Mittlere und große Lymphgefäße haben drei gut entwickelte Membranen - intern, mittel und extern. In der mit Endothel bedeckten Innenschale befinden sich längs- und schräggerichtete Bündel aus Kollagen- und elastischen Fasern. An der Innenverkleidung der Gefäße befinden sich Ventile. Sie bestehen aus einer zentralen Bindegewebsplatte, die innen und außen mit Endothel bedeckt ist. Die Grenze zwischen der inneren und mittleren Membran des Lymphgefäßes ist nicht immer klar definierte innere elastische Membran. Die Mittelmembran der Lymphgefäße ist in den Gefäßen des Kopfes, des Oberkörpers und der oberen Gliedmaßen schlecht entwickelt. In den Lymphgefäßen der unteren Extremitäten kommt es dagegen sehr deutlich zum Ausdruck. In der Wand dieser Gefäße befinden sich Bündel glatter Muskelzellen, die eine kreisförmige und schräge Richtung haben. Die Muskelschicht der Wand des Lymphgefäßes erreicht eine gute Entwicklung in den Kollektoren des Lymphplexus iliaca, in der Nähe der Lymphgefäße der Aorta und der zervikalen Lymphstämme, die die Jugularvenen begleiten. Die äußere Hülle der Lymphgefäße wird durch lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe gebildet, das ohne scharfe Begrenzung in das umgebende Bindegewebe übergeht.

Vaskularisierung. Alle großen und mittelgroßen Blutgefäße haben ein eigenes System für ihre Ernährung, das als „Gefäßgefäße“ bezeichnet wird. Diese Gefäße sind notwendig, um die Wand eines großen Gefäßes zu speisen. In den Arterien dringen die Gefäße der Gefäße in die tiefen Schichten der Mittelschale ein. Die innere Auskleidung der Arterien erhält Nährstoffe direkt aus dem Blut, das in dieser Arterie fließt. Protein-Mucopolysaccharid-Komplexe, die Teil der Hauptsubstanz der Wände dieser Gefäße sind, spielen eine wichtige Rolle bei der Diffusion von Nährstoffen durch die innere Auskleidung der Arterien. Die Innervation der Gefäße erfolgt durch das vegetative Nervensystem. Die Nervenfasern dieses Teils des Nervensystems begleiten in der Regel die Gefäße und enden in ihrer Wand. Aufgrund ihrer Struktur sind Gefäßnerven entweder myelinisiert oder nicht myelinisiert. Sensorische Nervenenden in Kapillaren haben unterschiedliche Formen. Arteriovenuläre Anastomosen haben komplexe Rezeptoren, die sich gleichzeitig an Anastomose, Arteriole und Venule befinden. Die Endäste der Nervenfasern enden an glatten Muskelzellen mit kleinen Verdickungen - neuromuskulären Synapsen. Effektoren an Arterien und Venen sind vom gleichen Typ. Entlang der Gefäße, besonders großer, gibt es einzelne Nervenzellen und kleine Ganglien sympathischer Natur. Regeneration. Blut- und Lymphgefäße haben eine hohe Erholungsfähigkeit sowohl nach Verletzungen als auch nach verschiedenen pathologischen Prozessen im Körper. Die Wiederherstellung von Defekten in der Gefäßwand nach ihrer Beschädigung beginnt mit der Regeneration und dem Wachstum ihres Endothels. Bereits nach 1-2 Tagen wird an der Stelle der ehemaligen Verletzung eine massive amitotische Teilung von Endothelzellen beobachtet, und am 3.-4. Tag tritt eine mitotische Art der Vermehrung von Endothelzellen auf. Die Muskelbündel des beschädigten Gefäßes erholen sich im Vergleich zu anderen Gewebeelementen des Gefäßes in der Regel langsamer und unvollständiger. Hinsichtlich der Erholungsrate sind die Lymphgefäße den Blutgefäßen etwas unterlegen.

Gefäßafferenzen

pO ändert sich₂, рСО₂ Blut, die Konzentration von H+, Milchsäure, Pyruvat und einer Reihe anderer Metaboliten wirken sowohl lokal auf die Gefäßwand und werden von in der Gefäßwand eingebetteten Chemorezeptoren als auch von Barorezeptoren erfasst, die auf Druck im Lumen des Gefäßes reagieren Schiffe. Diese Signale erreichen die Regulationszentren von Blutkreislauf und Atmung. Die Antworten des Zentralnervensystems werden durch motorautonome Innervation der glatten Muskelzellen der Gefäßwand und des Myokards realisiert. Darüber hinaus gibt es ein starkes System humoraler Regulatoren glatter Muskelzellen der Gefäßwand (Vasokonstriktoren und Vasodilatatoren) und der endothelialen Permeabilität. Besonders zahlreich sind Barorezeptoren im Aortenbogen und in der Wand großer herznaher Venen. Diese Nervenenden werden von den Enden der Fasern gebildet, die durch den Vagusnerv verlaufen. Die Reflexregulation der Blutzirkulation betrifft den Karotissinus und den Karotiskörper sowie ähnliche Formationen des Aortenbogens, des Pulmonalstamms und der rechten Schlüsselbeinarterie.

Aufbau und Funktion des Karotissinus. Der Karotissinus befindet sich in der Nähe der Gabelung der gemeinsamen Halsschlagader. Dies ist eine Erweiterung des Lumens der A. carotis interna unmittelbar an der Stelle ihrer Abzweigung von der A. carotis communis. Im Bereich der Ausdehnung wird die mittlere Schale verdünnt, während die äußere dagegen verdickt wird. Hier, in der äußeren Hülle, befinden sich zahlreiche Barorezeptoren. Da die mittlere Hülle des Gefäßes innerhalb des Karotissinus relativ dünn ist, kann man sich leicht vorstellen, dass die Nervenenden in der äußeren Hülle sehr empfindlich auf Änderungen des Blutdrucks reagieren. Von hier aus gelangen Informationen in die Zentren, die die Aktivität des Herz-Kreislauf-Systems regulieren. Die Nervenenden der Barorezeptoren des Karotissinus sind die Enden der Fasern, die durch den Sinusnerv, einen Zweig des N. glossopharyngeus, verlaufen.

Karotiskörper. Das Glomus caroticum reagiert auf Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung des Blutes. Der Körper befindet sich in der Wand der A. carotis interna und besteht aus Zellhaufen, die in ein dichtes Netz breiter, sinusförmiger Kapillaren eingebettet sind. Jeder Glomerulus des Glomerulus carotis (Glomus) enthält 2–3 Glomuszellen (oder Typ-I-Zellen), und 1–3 Typ-II-Zellen befinden sich an der Peripherie des Glomerulus. Afferente Fasern für das Glomus carotis enthalten Substanz P und Peptide, die mit dem Calcitonin-Gen verwandt sind.

Typ-I-Zellen bilden synaptische Kontakte mit afferenten Faserenden. Typ-I-Zellen sind durch eine Fülle von Mitochondrien, licht- und elektronendichten synaptischen Vesikeln gekennzeichnet. Typ-I-Zellen synthetisieren Acetylcholin, enthalten ein Enzym zur Synthese dieses Neurotransmitters (Cholinacetyltransferase) sowie ein effizientes Cholinaufnahmesystem. Die physiologische Rolle von Acetylcholin bleibt unklar. Typ-I-Zellen haben H- und M-cholinerge Rezeptoren. Die Aktivierung einer dieser Arten von cholinergen Rezeptoren bewirkt oder erleichtert die Freisetzung eines anderen Neurotransmitters, Dopamin, aus Typ-I-Zellen. Mit einer Abnahme des pO₂ die Sekretion von Dopamin aus Typ-I-Zellen nimmt zu. Typ-I-Zellen können untereinander synapsenartige Kontakte bilden.

Efferente Innervation

An den Glomuszellen enden die Fasern, die als Teil des Sinusnervs (Hering) verlaufen, und die postganglionären Fasern des oberen zervikalen sympathischen Ganglion. Die Enden dieser Fasern enthalten leichte (Acetylcholin) oder körnige (Katecholamine) synaptische Vesikel.

Funktion

Das Glomus carotis registriert Änderungen des pCO₂ und Ro₂, sowie Verschiebungen im Blut-pH. Die Erregung wird über Synapsen auf afferente Nervenfasern übertragen, durch die Impulse in die Zentren gelangen, die die Aktivität des Herzens und der Blutgefäße regulieren. Afferente Fasern aus dem Glomus carotis gehen durch die Vagus- und Sinusnerven (Hering).

Die wichtigsten Zelltypen der Gefäßwand

Glatte Muskelzelle. Das Lumen der Blutgefäße nimmt mit der Kontraktion der glatten Muskelzellen der mittleren Membran ab oder nimmt mit ihrer Entspannung zu, was die Blutversorgung der Organe und die Höhe des Blutdrucks verändert.

Glatte Gefäßmuskelzellen haben Prozesse, die zahlreiche Gap Junctions mit benachbarten SMCs bilden. Solche Zellen sind elektrisch gekoppelt, über die Kontakte wird die Erregung (Ionenstrom) von Zelle zu Zelle übertragen, dieser Umstand ist wichtig, da nur MMCs, die sich in den äußeren Schichten befinden, Kontakt mit den Motoranschlüssen haben. Medien. SMC-Wände von Blutgefäßen (insbesondere Arteriolen) haben Rezeptoren für verschiedene humorale Faktoren.

Vasokonstriktoren und Vasodilatatoren. Die Wirkung der Vasokonstriktion wird durch die Wechselwirkung von Agonisten mit α-adrenergen Rezeptoren, Serotoninrezeptoren, Angiotensin II, Vasopressin, Thromboxan realisiert. Die Stimulation von α-adrenergen Rezeptoren führt zur Kontraktion von vaskulären glatten Muskelzellen. Norepinephrin ist überwiegend ein α-adrenerger Rezeptorantagonist. Adrenalin ist ein Antagonist von α- und β-adrenergen Rezeptoren. Wenn das Gefäß glatte Muskelzellen mit einer Dominanz von α-adrenergen Rezeptoren aufweist, bewirkt Adrenalin eine Verengung des Lumens solcher Gefäße.

Vasodilatatoren. Wenn in der SMC α-adrenerge Rezeptoren vorherrschen, bewirkt Adrenalin die Erweiterung des Gefäßlumens. Antagonisten, die in den meisten Fällen eine Entspannung der MMC verursachen: Atriopeptin, Bradykinin, VIP, Histamin, mit dem Calcitonin-Gen verwandte Peptide, Prostaglandine, Stickoxid NO.

Motorische autonome Innervation. Das vegetative Nervensystem reguliert die Größe des Lumens der Gefäße.

Die adrenerge Innervation gilt als überwiegend vasokonstriktorisch. Vasokonstriktive sympathische Fasern innervieren reichlich kleine Arterien und Arteriolen der Haut, der Skelettmuskulatur, der Nieren und der Zöliakieregion. Die Innervationsdichte der gleichnamigen Venen ist viel geringer. Die vasokonstriktorische Wirkung wird mit Hilfe von Norepinephrin, einem Antagonisten von α-adrenergen Rezeptoren, realisiert.

cholinerge Innervation. Parasympathische cholinerge Fasern innervieren die Gefäße der äußeren Genitalien. Bei sexueller Erregung kommt es aufgrund der Aktivierung der parasympathischen cholinergen Innervation zu einer ausgeprägten Erweiterung der Gefäße der Geschlechtsorgane und zu einer Erhöhung des Blutflusses in ihnen. Die cholinerge gefäßerweiternde Wirkung wurde auch in Bezug auf die kleinen Arterien der Pia mater beobachtet.

Proliferation

Die Größe der SMC-Population der Gefäßwand wird durch Wachstumsfaktoren und Zytokine gesteuert. So hemmen Zytokine von Makrophagen und B-Lymphozyten (Transforming Growth Factor IL-1) die Proliferation von SMCs. Dieses Problem ist wichtig bei Atherosklerose, wenn die SMC-Proliferation durch Wachstumsfaktoren verstärkt wird, die in der Gefäßwand produziert werden (Thrombozytenwachstumsfaktor [PDGF], alkalischer Fibroblastenwachstumsfaktor, insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1 [IGF-1] und Tumornekrosefaktor). .

Phänotypen von MMC

Es gibt zwei Varianten von SMC der Gefäßwand: kontraktil und synthetisch.

Kontraktiler Phänotyp. SMCs haben zahlreiche Myofilamente und reagieren auf Vasokonstriktoren und Vasodilatatoren. Das granuläre endoplasmatische Retikulum in ihnen ist mäßig geäußert. Solche SMCs sind nicht migrationsfähig und treten nicht in Mitosen ein, da sie gegenüber der Wirkung von Wachstumsfaktoren unempfindlich sind.

synthetischer Phänotyp. SMCs haben ein gut entwickeltes körniges endoplasmatisches Retikulum und den Golgi-Komplex, Zellen synthetisieren Komponenten der interzellulären Substanz (Kollagen, Elastin, Proteoglykan), Zytokine und Faktoren. SMCs im Bereich atherosklerotischer Läsionen der Gefäßwand werden von einem kontraktilen auf einen synthetischen Phänotyp umprogrammiert. Bei Atherosklerose produzieren SMCs Wachstumsfaktoren (z. B. den von Blutplättchen abgeleiteten Faktor PDGF), den alkalischen Fibroblasten-Wachstumsfaktor [bFGF], die die Proliferation benachbarter SMCs verstärken.

Regulierung des SMC-Phänotyps. Das Endothel produziert und sondert heparinähnliche Substanzen ab, die den kontraktilen Phänotyp von SMC aufrechterhalten. Parakrine Regulationsfaktoren, die von Endothelzellen produziert werden, kontrollieren den Gefäßtonus. Darunter sind Derivate der Arachidonsäure (Prostaglandine, Leukotriene und Thromboxane), Endothelin-1, Stickstoffmonoxid NO usw. Einige von ihnen verursachen eine Vasodilatation (z. B. Prostacyclin, Stickstoffmonoxid NO), andere verursachen eine Vasokonstriktion (z. B. Endothelin- 1, Angiotensin-II). Ein Mangel an NO verursacht einen Anstieg des Blutdrucks, die Bildung von atherosklerotischen Plaques, ein Überschuss an NO kann zum Kollaps führen.

Endothelzelle

Die Wand eines Blutgefäßes reagiert sehr subtil auf Änderungen der Hämodynamik und der chemischen Zusammensetzung des Blutes. Ein besonderes empfindliches Element, das diese Veränderungen erfasst, ist die Endothelzelle, die einerseits vom Blut umspült wird und sich andererseits den Strukturen der Gefäßwand zuwendet.

Wiederherstellung des Blutflusses bei Thrombose.

Die Wirkung von Liganden (ADP und Serotonin, Thrombin und Thrombin) auf die Endothelzelle stimuliert die Sekretion von NO. Seine Ziele befinden sich in der Nähe des MMC. Durch die Entspannung der glatten Muskelzelle vergrößert sich das Lumen des Gefäßes im Bereich des Thrombus und der Blutfluss kann wiederhergestellt werden. Die Aktivierung anderer Endothelzellrezeptoren führt zu einer ähnlichen Wirkung: Histamin, M-cholinerge Rezeptoren, α2-adrenerge Rezeptoren.

Blutgerinnung. Die Endothelzelle ist ein wichtiger Bestandteil des Hämokoagulationsprozesses. Auf der Oberfläche von Endothelzellen kann Prothrombin durch Gerinnungsfaktoren aktiviert werden. Andererseits weist die Endothelzelle gerinnungshemmende Eigenschaften auf. Die direkte Beteiligung des Endothels an der Blutgerinnung ist die Sekretion bestimmter Plasmagerinnungsfaktoren (z. B. von-Willebrand-Faktor) durch Endothelzellen. Unter normalen Bedingungen interagiert das Endothel schwach mit Blutzellen sowie mit Blutgerinnungsfaktoren. Die Endothelzelle produziert Prostacyclin PGI2, das die Blutplättchenadhäsion hemmt.

Wachstumsfaktoren und Zytokine. Endothelzellen synthetisieren und sezernieren Wachstumsfaktoren und Zytokine, die das Verhalten anderer Zellen in der Gefäßwand beeinflussen. Dieser Aspekt ist wichtig für den Mechanismus der Atherosklerose-Entwicklung, wenn Endothelzellen als Reaktion auf pathologische Wirkungen von Blutplättchen, Makrophagen und SMCs den Blutplättchen-Wachstumsfaktor (PDGF), den alkalischen Fibroblasten-Wachstumsfaktor (bFGF) und Insulin-ähnliches produzieren Wachstumsfaktor-1 (IGF-1). ), IL-1, transformierender Wachstumsfaktor. Andererseits sind Endothelzellen Ziele für Wachstumsfaktoren und Zytokine. Zum Beispiel wird die Mitose von Endothelzellen durch alkalischen Fibroblasten-Wachstumsfaktor (bFGF) induziert, während die Proliferation von Endothelzellen durch von Blutplättchen stammenden Endothelzellen-Wachstumsfaktor stimuliert wird. Zytokine aus Makrophagen und B-Lymphozyten – Transforming Growth Factor (TGFp), IL-1 und α-IFN – hemmen die Proliferation von Endothelzellen.

Hormonverarbeitung. Das Endothel ist an der Modifikation von Hormonen und anderen biologisch aktiven Substanzen beteiligt, die im Blut zirkulieren. So wird im Endothel der Lungengefäße Angiotensin-I in Angiotensin-II umgewandelt.

Inaktivierung biologisch aktiver Substanzen. Endothelzellen metabolisieren Norepinephrin, Serotonin, Bradykinin, Prostaglandine.

Abbau von Lipoproteinen. In Endothelzellen werden Lipoproteine zu Triglyceriden und Cholesterin abgebaut.

Homing von Lymphozyten. Venolen in der parakortikalen Zone der Lymphknoten, Mandeln, Peyer-Plaques des Ileums, die eine Ansammlung von Lymphozyten enthalten, haben ein hohes Endothel, das auf seiner Oberfläche ein vaskuläres Addressin exprimiert, erkennbar an dem CD44-Molekül von Lymphozyten, das im Blut zirkuliert. In diesen Bereichen heften sich Lymphozyten an das Endothel an und werden aus dem Blutkreislauf entfernt (Homing).

Barrierefunktion. Das Endothel steuert die Durchlässigkeit der Gefäßwand. Diese Funktion manifestiert sich am deutlichsten in der Blut-Hirn- und hämatothymischen Schranke.

Herz

Entwicklung

Das Herz wird in der 3. Woche der intrauterinen Entwicklung gelegt. Im Mesenchym, zwischen dem Endoderm und der viszeralen Schicht des Splanchiotomas, bilden sich zwei Endokardschläuche, die mit Endothel ausgekleidet sind. Diese Röhren sind die Anfänge des Endokards. Die Röhren wachsen und sind von einem viszeralen Splanchiotom umgeben. Diese Bereiche des Splanchiotoms verdicken sich und führen zu myoepikardialen Platten. Beim Schließen des Darmschlauches nähern sich beide Anlagen und wachsen zusammen. Jetzt sieht das gemeinsame Lesezeichen des Herzens (Herzschlauch) wie ein zweischichtiger Schlauch aus. Das Endokard entwickelt sich aus seinem endokardialen Teil, und das Myokard und das Epikard entwickeln sich aus der myoepikardialen Platte. Aus der Neuralleiste einwandernde Zellen sind an der Bildung der abführenden Gefäße und Klappen des Herzens beteiligt (Neuralleistendefekte sind die Ursache für 10 % der angeborenen Herzfehler, wie z. B. Transposition von Aorta und Pulmonalstamm).

Innerhalb von 24 - 26 Tagen verlängert sich der primäre Herzschlauch schnell und nimmt eine S-Form an. Möglich wird dies durch lokale Formveränderungen der Zellen des Herzschlauchs. In diesem Stadium werden folgende Abschnitte des Herzens unterschieden: Der venöse Sinus ist eine Kammer am kaudalen Ende des Herzens, in die große Venen münden. Kranial des Sinus venosus befindet sich ein erweiterter Teil des Herzschlauchs, der den Bereich des Vorhofs bildet. Aus dem mittleren gekrümmten Teil des Herzschlauchs entwickelt sich die Herzkammer. Die Ventrikelschleife krümmt sich nach kaudal, wodurch der spätere Ventrikel, der kranial des Atriums lag, in die endgültige Position bewegt wird. Der Bereich der Verengung des Ventrikels und sein Übergang zum Arterienstamm ist ein Kegel. Zwischen Atrium und Ventrikel ist eine Öffnung sichtbar - der atrioventrikuläre Kanal.

Teilung in rechtes und linkes Herz. Unmittelbar nach der Bildung von Atrium und Ventrikel gibt es Anzeichen für die Teilung des Herzens in die rechte und linke Hälfte, die in der 5. und 6. Woche auftritt. In diesem Stadium werden das interventrikuläre Septum, das interatriale Septum und die Endokardkissen gebildet. Das interventrikuläre Septum wächst von der Wand des primären Ventrikels in Richtung von der Spitze zum Vorhof. Gleichzeitig mit der Bildung des interventrikulären Septums im verengten Teil des Herzschlauchs zwischen dem Atrium und dem Ventrikel bilden sich zwei große Massen locker organisierten Gewebes - Endokardpolster. Endokardkissen, die aus dichtem Bindegewebe bestehen, sind an der Bildung des rechten und linken atrioventrikulären Kanals beteiligt.

Am Ende der 4. Woche der intrauterinen Entwicklung erscheint an der Schädelwand des Vorhofs ein mittleres Septum in Form einer halbkreisförmigen Falte - das primäre interatriale Septum.

Ein Bogen der Falte verläuft entlang der ventralen Wand der Vorhöfe und der andere entlang der dorsalen. Die Bögen verschmelzen in der Nähe des atrioventrikulären Kanals, aber die primäre interatriale Öffnung verbleibt zwischen ihnen. Gleichzeitig mit diesen Veränderungen bewegt sich der venöse Sinus nach rechts und mündet rechts vom Vorhofseptum in den Vorhof. An dieser Stelle bilden sich Venenklappen.

Vollständige Teilung des Herzens. Die vollständige Trennung des Herzens erfolgt nach der Entwicklung der Lunge und ihres Gefäßsystems. Wenn das primäre Septum mit den Endokardpolstern der atrioventrikulären Klappe verschmilzt, schließt sich die primäre atriale Öffnung. Massiver Zelltod im kranialen Teil des primären Septums führt zur Bildung vieler kleiner Löcher, die das sekundäre interatriale Foramen bilden. Es steuert den gleichmäßigen Blutfluss zu beiden Herzhälften. Bald bildet sich zwischen den Venenklappen und dem primären Vorhofseptum im rechten Vorhof ein sekundäres Vorhofseptum. Seine konkave Kante ist nach oben zum Zusammenfluss des Sinus und später zur unteren Hohlvene gerichtet. Es entsteht eine sekundäre Öffnung - ein ovales Fenster. Die Reste der primären Vorhofscheidewand, die das Foramen ovale in der sekundären Vorhofscheidewand verschließen, bilden eine Klappe, die das Blut zwischen den Vorhöfen verteilt.

Richtung des Blutflusses

Da der Ausgang der unteren Hohlvene in der Nähe des Foramen ovale liegt, gelangt Blut aus der unteren Hohlvene in den linken Vorhof. Wenn sich der linke Vorhof zusammenzieht, drückt das Blut den Höcker des primären Septums gegen das Foramen ovale. Dadurch fließt das Blut nicht vom rechten Vorhof in den linken, sondern vom linken Vorhof in die linke Herzkammer.

Das primäre Septum fungiert als Einwegventil im Foramen ovale des sekundären Septums. Blut tritt aus der unteren Hohlvene durch das Foramen ovale in den linken Vorhof ein. Blut aus der unteren Hohlvene vermischt sich mit Blut, das aus der oberen Hohlvene in den rechten Vorhof eintritt.

Fetale Blutversorgung. Mit Sauerstoff angereichertes Plazentablut mit einer relativ niedrigen CO2-Konzentration wandert durch die Nabelvene zur Leber und von der Leber zur unteren Hohlvene. Ein Teil des Blutes aus der Nabelvene durch den Venengang unter Umgehung der Leber gelangt sofort in das System der unteren Hohlvene. In der unteren Hohlvene wird das Blut gemischt. CO hohes Blut₂ tritt in den rechten Vorhof von der oberen Hohlvene ein, die Blut aus dem Oberkörper sammelt. Durch das Foramen ovale fließt ein Teil des Blutes vom rechten Vorhof in den linken. Bei Vorhofkontraktion schließt die Klappe das Foramen ovale, und Blut aus dem linken Vorhof gelangt in den linken Ventrikel und dann in die Aorta, dh in den systemischen Kreislauf. Vom rechten Ventrikel wird Blut zum Lungenstamm geleitet, der durch einen Arterien- oder Botallusgang mit der Aorta verbunden ist. Über den Ductus arteriosus werden somit kleine und große Blutkreisläufe kommuniziert. In den frühen Stadien der fötalen Entwicklung ist der Blutbedarf in der unreifen Lunge noch gering, Blut aus dem rechten Ventrikel gelangt in den Pool der Lungenarterie. Daher wird der Entwicklungsstand des rechten Ventrikels durch den Entwicklungsstand der Lunge bestimmt.

Wenn sich die Lungen entwickeln und ihr Volumen zunimmt, wird ihnen immer mehr Blut zugeführt und weniger fließt durch den Ductus arteriosus. Der Ductus arteriosus schließt sich kurz nach der Geburt, da die Lunge das gesamte Blut aus dem rechten Herzen aufnimmt. Nach der Geburt hören sie auf zu funktionieren und werden reduziert und verwandeln sich in Bindegewebsstränge und andere Gefäße - die Nabelschnur, den Venengang. Auch das Foramen ovale schließt sich kurz nach der Geburt.

Das Herz ist das Hauptorgan, das Blut durch die Blutgefäße bewegt, eine Art "Pumpe".

Das Herz ist ein Hohlorgan, das aus zwei Vorhöfen und zwei Kammern besteht. Seine Wand besteht aus drei Membranen: innere (Endokard), mittlere oder muskuläre (Myokard) und äußere oder seröse (Epikard).

Die innere Hülle des Herzens - das Endokard - bedeckt von innen alle Herzkammern sowie die Herzklappen. In verschiedenen Bereichen ist seine Dicke unterschiedlich. Es erreicht seine größte Größe in den linken Herzkammern, insbesondere am interventrikulären Septum und an der Mündung großer Arterienstämme - der Aorta und der Lungenarterie. Bei Sehnenfäden ist es viel dünner.

Das Endokard besteht aus mehreren Zelltypen. Auf der der Herzhöhle zugewandten Seite ist das Endokard also mit Endothel ausgekleidet, das aus polygonalen Zellen besteht. Als nächstes kommt die subendotheliale Schicht, die aus einem Bindegewebe besteht, das reich an schlecht differenzierten Zellen ist. Muskeln liegen tiefer.

Die tiefste Schicht des Endokards, die an der Grenze zum Myokard liegt, wird als äußere Bindegewebsschicht bezeichnet. Es besteht aus Bindegewebe, das dicke elastische Fasern enthält. Neben elastischen Fasern enthält das Endokard lange, gewundene Kollagen- und Netzfasern.

Die Ernährung des Endokards erfolgt hauptsächlich diffus durch das Blut in den Herzkammern.

Als nächstes kommt die Muskelzellschicht - das Myokard (seine Eigenschaften wurden im Kapitel über Muskelgewebe beschrieben). Myokardmuskelfasern sind am Stützskelett des Herzens befestigt, das durch Faserringe zwischen den Vorhöfen und Herzkammern und dichtes Bindegewebe an den Mündungen großer Gefäße gebildet wird.

Die äußere Hülle des Herzens oder Epikard ist eine viszerale Schicht des Perikards, die in ihrer Struktur den serösen Membranen ähnelt.

Zwischen dem Perikard und dem Epikard befindet sich ein schlitzartiger Hohlraum, in dem sich eine kleine Menge Flüssigkeit befindet, wodurch die Reibungskraft abnimmt, wenn sich das Herz zusammenzieht.

Klappen befinden sich zwischen den Vorhöfen und Ventrikeln des Herzens sowie den Ventrikeln und großen Gefäßen. Sie haben jedoch bestimmte Namen. Die atrioventrikuläre (atrioventrikuläre) Klappe in der linken Herzhälfte ist also bikuspid (mitral), rechts trikuspid. Sie sind dünne Platten aus dichtem faserigem Bindegewebe, die mit Endothel mit einer kleinen Anzahl von Zellen bedeckt sind.

In der subendothelialen Schicht der Klappen wurden dünne Kollagenfibrillen gefunden, die allmählich in die Faserplatte des Klappensegels und an der Befestigungsstelle der zwei- und dreiblättrigen Klappen in die Faserringe übergehen. In der Grundsubstanz der Klappensegel wurde eine große Menge Glykosaminoglykane gefunden.

In diesem Fall müssen Sie wissen, dass die Struktur der atrialen und ventrikulären Seite der Klappensegel nicht gleich ist. Die atriale Seite der Klappe, glatt von der Oberfläche, hat also einen dichten Plexus elastischer Fasern und Bündel glatter Muskelzellen in der subendothelialen Schicht. An der Basis der Klappe nimmt die Anzahl der Muskelbündel deutlich zu. Die ventrikuläre Seite ist uneben und mit Auswüchsen ausgestattet, von denen Sehnenfilamente ausgehen. Elastische Fasern in geringer Menge befinden sich auf der Ventrikelseite nur direkt unter dem Endothel.

Es gibt auch Klappen an der Grenze zwischen dem aufsteigenden Aortenbogen und dem linken Ventrikel des Herzens (Aortenklappen), zwischen dem rechten Ventrikel und dem Pulmonalstamm gibt es Halbmondklappen (so genannt wegen der spezifischen Struktur).

Auf einem vertikalen Schnitt im Klappenblatt können drei Schichten unterschieden werden - innere, mittlere und äußere.

Die innere Schicht, die dem Ventrikel des Herzens zugewandt ist, ist eine Fortsetzung des Endokards. Darin verlaufen unter dem Endothel elastische Fasern längs und quer, gefolgt von einer elastisch-kollagenen Mischschicht.

Die mittlere Schicht ist dünn und besteht aus lockerem, faserigem Bindegewebe, das reich an Zellelementen ist.

Die der Aorta zugewandte äußere Schicht enthält Kollagenfasern, die aus dem Annulus fibrosus um die Aorta stammen.

Das Herz erhält Nährstoffe aus dem System der Koronararterien.

Blut aus den Kapillaren wird in den Koronarvenen gesammelt, die in den rechten Vorhof oder venösen Sinus fließen. Lymphgefäße im Epikard begleiten die Blutgefäße.

Innervation. In den Membranen des Herzens befinden sich mehrere Nervengeflechte und kleine Nervenganglien. Unter den Rezeptoren gibt es sowohl freie als auch verkapselte Enden, die sich im Bindegewebe, auf Muskelzellen und in der Wand der Herzkranzgefäße befinden. Die Körper sensorischer Neuronen liegen in den Spinalknoten (C7 - Th6), und ihre mit einer Myelinscheide bedeckten Axone treten in die Medulla oblongata ein. Es gibt auch ein intrakardiales Reizleitungssystem - das sogenannte autonome Reizleitungssystem, das Impulse zur Kontraktion des Herzens erzeugt.

Thema 20. ENDOKRINES SYSTEM

Das endokrine System hat zusammen mit dem Nervensystem eine regulierende Wirkung auf alle anderen Organe und Systeme des Körpers und zwingt ihn dazu, als ein einziges System zu funktionieren.

Das endokrine System umfasst Drüsen, die keine Ausführungsgänge haben, aber hochaktive biologische Substanzen in die innere Umgebung des Körpers abgeben, die auf Zellen, Gewebe und Organe von Substanzen (Hormonen) einwirken und ihre Funktionen stimulieren oder schwächen.

Zellen, in denen die Produktion von Hormonen zur Haupt- oder vorherrschenden Funktion wird, werden als endokrine bezeichnet. Im menschlichen Körper wird das endokrine System durch die sekretorischen Kerne des Hypothalamus, der Hypophyse, der Epiphyse, der Schilddrüse, der Nebenschilddrüse, der Nebenniere, der endokrinen Teile des Geschlechts und der Bauchspeicheldrüse sowie einzelner Drüsenzellen repräsentiert, die in anderen (nicht endokrine) Organe oder Gewebe.

Mit Hilfe von Hormonen, die vom endokrinen System ausgeschüttet werden, werden die Körperfunktionen reguliert und koordiniert und mit seinen Bedürfnissen sowie mit Reizen aus der äußeren und inneren Umgebung in Einklang gebracht.

Chemisch gesehen gehören die meisten Hormone zu Proteinen - Proteinen oder Glykoproteinen. Andere Hormone sind Derivate von Aminosäuren (Tyrosin) oder Steroiden. Viele Hormone, die in den Blutkreislauf gelangen, binden an Serumproteine und werden in Form solcher Komplexe durch den Körper transportiert. Die Verbindung des Hormons mit dem Trägerprotein schützt zwar das Hormon vor vorzeitigem Abbau, schwächt aber seine Aktivität. Die Freisetzung des Hormons aus dem Träger erfolgt in den Zellen des Organs, das dieses Hormon wahrnimmt.

Da Hormone in die Blutbahn abgegeben werden, ist eine ausreichende Blutversorgung der endokrinen Drüsen eine unabdingbare Voraussetzung für deren Funktion. Jedes Hormon wirkt nur auf jene Zielzellen, die spezifische chemische Rezeptoren in ihren Plasmamembranen haben.

Zu den üblicherweise als nicht-endokrin eingestuften Zielorganen gehören die Niere, in deren juxtaglomerulärem Komplex Renin produziert wird; Speichel- und Prostatadrüsen, in denen sich spezielle Zellen befinden, die einen Faktor produzieren, der das Nervenwachstum stimuliert; sowie spezielle Zellen (Enterinozyten), die in der Schleimhaut des Gastrointestinaltrakts lokalisiert sind und eine Reihe enterischer (Darm-)Hormone produzieren. Viele Hormone (darunter Endorphine und Enkephaline), die ein breites Wirkungsspektrum haben, werden im Gehirn produziert.

Beziehung zwischen dem Nervensystem und dem endokrinen System

Das Nervensystem, das seine efferenten Impulse entlang der Nervenfasern direkt zum innervierten Organ sendet, verursacht gerichtete lokale Reaktionen, die schnell einsetzen und ebenso schnell wieder aufhören.

Ferne hormonelle Einflüsse spielen eine vorherrschende Rolle bei der Regulation allgemeiner Körperfunktionen wie Stoffwechsel, somatisches Wachstum und Fortpflanzungsfunktionen. Die gemeinsame Beteiligung des Nervensystems und des endokrinen Systems an der Sicherstellung der Regulation und Koordination von Körperfunktionen wird dadurch bestimmt, dass die regulatorischen Einflüsse, die sowohl vom Nervensystem als auch vom endokrinen System ausgeübt werden, von grundsätzlich denselben Mechanismen umgesetzt werden.

Gleichzeitig weisen alle Nervenzellen die Fähigkeit auf, Proteinsubstanzen zu synthetisieren, was durch die starke Entwicklung des körnigen endoplasmatischen Retikulums und die Fülle von Ribonukleoproteinen in ihren Perikarya belegt wird. Die Axone solcher Neuronen enden in der Regel in Kapillaren, und die in den Terminals angesammelten synthetisierten Produkte werden in das Blut freigesetzt, mit dessen Strom sie durch den Körper getragen werden und im Gegensatz zu Mediatoren kein Lokal haben, sondern eine fernregulierende Wirkung, ähnlich den Hormonen der endokrinen Drüsen. Solche Nervenzellen werden neurosekretorisch genannt, und die von ihnen produzierten und ausgeschiedenen Produkte werden Neurohormone genannt. Neurosekretorische Zellen, die wie alle Neurozyten afferente Signale von anderen Teilen des Nervensystems wahrnehmen, senden ihre efferenten Impulse durch das Blut, dh humoral (wie endokrine Zellen). Daher vereinen neurosekretorische Zellen, die physiologisch eine Zwischenstellung zwischen Nerven- und endokrinen Zellen einnehmen, das Nerven- und Hormonsystem zu einem einzigen neuroendokrinen System und wirken somit als neuroendokrine Transmitter (Schalter).

In den letzten Jahren wurde festgestellt, dass das Nervensystem peptiderge Neuronen enthält, die zusätzlich zu Mediatoren eine Reihe von Hormonen sezernieren, die die sekretorische Aktivität der endokrinen Drüsen modulieren können. Daher wirken, wie oben erwähnt, das Nervensystem und das endokrine System als ein einzelnes regulatorisches neuroendokrines System.

Einteilung der endokrinen Drüsen

Zu Beginn der Entwicklung der Endokrinologie als Wissenschaft wurden die endokrinen Drüsen nach ihrem Ursprung aus dem einen oder anderen embryonalen Rudiment der Keimblätter gruppiert. Die weitere Erweiterung des Wissens über die Rolle endokriner Funktionen im Körper zeigte jedoch, dass die Gemeinsamkeit oder Nähe embryonaler Anlagen die gemeinsame Beteiligung der sich aus solchen Ansätzen entwickelnden Drüsen an der Regulation der Körperfunktionen keineswegs präjudiziert.

Nach modernen Vorstellungen werden im endokrinen System folgende Gruppen von endokrinen Drüsen unterschieden: Neuroendokrine Transmitter (Sekretionskerne des Hypothalamus, Zirbeldrüse), die mit Hilfe ihrer Hormone in das Zentralnervensystem eintretende Informationen an die Zentrale weiterleiten Bindeglied in der Regulation der von der Adenohypophyse abhängigen Drüsen (Adenohypophyse) und des neurohämalen Organs (hintere Hypophyse oder Neurohypophyse). Die Adenohypophyse schüttet dank der Hormone des Hypothalamus (Liberine und Statine) eine ausreichende Menge tropischer Hormone aus, die die Funktion der von der Adenohypophyse abhängigen Drüsen (Nebennierenrinde, Schilddrüse und Keimdrüsen) stimulieren. Die Beziehung zwischen der Adenohypophyse und den davon abhängigen endokrinen Drüsen erfolgt nach dem Rückkopplungsprinzip (bzw. plus oder minus). Das neurohämale Organ produziert keine eigenen Hormone, sondern akkumuliert die Hormone der großen Zellkerne des Hypothalamus (Oxytocin, ADH-Vasopressin), gibt sie dann in die Blutbahn ab und reguliert so die Aktivität der sogenannten Zielorgane (Uterus , Nieren). Funktionell bilden die neurosekretorischen Kerne, die Zirbeldrüse, die Adenohypophyse und das neurohämale Organ das zentrale Bindeglied des endokrinen Systems, während die endokrinen Zellen der nicht-endokrinen Organe (Verdauungssystem, Atemwege und Lunge, Nieren und Harnwege, Thymus), Adenohypophysen-abhängige Drüsen (Schilddrüse, Nebennierenrinde, Geschlechtsdrüsen) und Adenohypophysen-unabhängige Drüsen (Nebenschilddrüsen, Nebennierenmark) sind periphere endokrine Drüsen (oder Zieldrüsen).

Zusammenfassend können wir sagen, dass das endokrine System durch die folgenden Hauptstrukturkomponenten repräsentiert wird.

1. Zentrale Regulationsformationen des endokrinen Systems:

1) Hypothalamus (neurosekretorische Kerne);

2) Hypophyse;

3) Epiphyse.

2. Periphere endokrine Drüsen:

1) Schilddrüse;

2) Nebenschilddrüsen;

3) Nebennieren:

a) kortikale Substanz;

b) das Nebennierenmark.

3. Organe, die endokrine und nicht-endokrine Funktionen vereinen:

1) Keimdrüsen:

a) Hoden;

b) Eierstock;

2) Plazenta;

3) Bauchspeicheldrüse.

4. Einzelne hormonproduzierende Zellen:

1) neuroendokrine Zellen der POPA-Gruppe (APUD) (nervöser Ursprung);

2) einzelne hormonproduzierende Zellen (nicht nervösen Ursprungs).

Hypothalamus

Der Hypothalamus nimmt die basale Region des Zwischenhirns ein und grenzt an den unteren Teil des dritten Ventrikels des Gehirns. Der Hohlraum des dritten Ventrikels setzt sich in den Trichter fort, dessen Wand zum Hypophysenstiel wird und an dessen distalem Ende der hintere Lappen der Hypophyse (oder Neurohypophyse) entsteht.

In der grauen Substanz des Hypothalamus sind seine Kerne (über 30 Paare) isoliert, die in den vorderen, mittleren (mediobasalen oder tuberalen) und hinteren Abschnitten des Hypothalamus gruppiert sind. Einige der Kerne des Hypothalamus sind Ansammlungen von neurosekretorischen Zellen, während andere durch eine Kombination von neurosekretorischen Zellen und Neuronen des üblichen Typs (hauptsächlich adrenerge) gebildet werden.

In den Kernen des mittleren Hypothalamus werden hypothalamische adenohypophysotrope Hormone produziert, die die Sekretion (und wahrscheinlich auch Produktion) von Hormonen im Vorder- und Mittellappen der Hypophyse regulieren. Adenohypophysotrope Hormone sind niedermolekulare Proteine (Oligopeptide), die die entsprechenden hormonbildenden Funktionen der Adenohypophyse entweder anregen (Liberine) oder hemmen (Statine). Die wichtigsten Kerne dieses Teils des Hypothalamus sind im grauen Tuberkel lokalisiert: der bogenförmige oder infundibuläre Kern und der ventromediale Kern. Der ventromediale Kern ist groß und der Hauptort für die Produktion von adenohypophysotropen Hormonen, aber zusammen mit ihm ist diese Funktion auch dem bogenförmigen Kern inhärent. Diese Kerne werden von kleinen neurosekretorischen Zellen in Kombination mit adrenergen Neuronen des üblichen Typs gebildet. Die Axone der beiden kleinen neurosekretorischen Zellen des mediobasalen Hypothalamus und benachbarter adrenerger Neuronen sind zum medialen Ausgang gerichtet, wo sie an den Schleifen des primären Kapillarnetzwerks enden.

So werden die neurosekretorischen Formationen des Hypothalamus in zwei Gruppen eingeteilt: cholinerge (große Zellkerne des vorderen Hypothalamus) und adrenerge (kleine neurosekretorische Zellen des mediobasalen Hypothalamus).

Die Unterteilung der neurosekretorischen Formationen des Hypothalamus in peptidocholinerge und peptidoadrenerge spiegelt ihre Zugehörigkeit zum parasympathischen bzw. sympathischen Teil des Hypothalamus wider.

Die Verbindung des vorderen Hypothalamus mit der hinteren Hypophyse und des mediobasalen Hypothalamus mit der Adenohypophyse ermöglicht es uns, den Hypothalamus-Hypophysen-Komplex in die Systeme Hypothalamus-Neurohypophyse und Hypothalamus-Adenohypophyse zu unterteilen. Die Bedeutung des Hypophysenhinterlappens liegt darin, dass er die von den großzelligen peptidocholinergen Kernen des vorderen Hypothalamus produzierten Neurohormone anreichert und ins Blut abgibt. Folglich ist der hintere Lappen der Hypophyse keine Drüse, sondern ein neurohämales Hilfsorgan des Hypothalamus-Neurohypophysen-Systems.

Ein ähnliches neurohämales Organ des Hypothalamus-Adenohypophysen-Systems ist die mediale Emission, in der adenohypophysotrope Hormone (Liberine und Statine) angesammelt werden und in das Blut gelangen, das von peptidoadrenergen neurosekretorischen Zellen des mediobasalen Hypothalamus produziert wird.

Hypophyse

In der Hypophyse gibt es mehrere Lappen: Adenohypophyse, Neurohypophyse.

In der Adenohypophyse werden der vordere, der mittlere (oder mittlere) und der tuberale Teil unterschieden. Der vordere Teil hat eine trabekuläre Struktur. Trabekel, stark verzweigt, sind zu einem engmaschigen Netz verwoben. Die Lücken zwischen ihnen sind mit lockerem Bindegewebe gefüllt, durch das zahlreiche sinusförmige Kapillaren verlaufen.

In jedem Trabekel können mehrere Arten von Drüsenzellen (Adenozyten) unterschieden werden. Einige von ihnen, die sich entlang der Peripherie der Trabekel befinden, sind größer, enthalten sekretorische Körnchen und sind auf histologischen Präparaten intensiv gefärbt, daher werden diese Zellen als chromophil bezeichnet. Andere Zellen sind chromophob, nehmen die Mitte der Trabekel ein und unterscheiden sich von den chromophilen Zellen durch ein schwach färbendes Zytoplasma. Aufgrund der quantitativen Dominanz chromophober Zellen in der Zusammensetzung der Trabekel werden sie manchmal als die Hauptzellen bezeichnet.

Chromophile Zellen werden in basophile und acidophile Zellen unterteilt. Basophile Zellen oder Basophile produzieren Glykoproteinhormone, und ihre sekretorischen Granula auf histologischen Präparaten werden mit basischen Farben gefärbt.

Unter ihnen werden zwei Hauptsorten unterschieden - gonadotrop und thyrotrop.

Einige der gonadotropen Zellen produzieren das follikelstimulierende Hormon (Follitropin), während andere der Produktion des luteinisierenden Hormons (Lutropin) zugeschrieben werden.

Wenn dem Körper Sexualhormone fehlen, wird die Produktion von Gonadotropinen, insbesondere von Follitropin, so verstärkt, dass einige gonadotrope Zellen hypertrophieren und durch eine große Vakuole stark gedehnt werden, wodurch das Zytoplasma die Form eines dünnen Randes annimmt, und der Zellkern wird an den Rand der Zelle geschoben („Kastrationszellen“).

Die zweite Sorte - eine thyrotrope Zelle, die thyrotropes Hormon (Thyrotropin) produziert - zeichnet sich durch eine unregelmäßige oder eckige Form aus. Bei Insuffizienz des Schilddrüsenhormons im Körper steigt die Produktion von Thyrotropin und Thyreotropozyten werden teilweise in Thyreoidektomiezellen umgewandelt, die sich durch größere Größen und eine signifikante Erweiterung der Zisternen des endoplasmatischen Retikulums auszeichnen, wodurch sie entstehen das Zytoplasma nimmt die Form eines groben Schaums an. In diesen Vakuolen finden sich aldehydfuchsinophile Granula, die größer sind als die sekretorischen Granula der ursprünglichen Thyreotropozyten.

Für acidophile Zellen oder Acidophile sind große dichte Körnchen charakteristisch, die auf Präparaten mit sauren Farbstoffen gefärbt sind. Azidophile Zellen werden ebenfalls in zwei Arten unterteilt: somatotrope oder somatotrope Zellen, die somatotropes Hormon (Somatotropin) produzieren, und mammotrope oder Mammotropozyten, die laktotropes Hormon (Prolaktin) produzieren.

Die Funktion dieser Zellen ist ähnlich wie bei basophilen.

Eine kortikotrope Zelle im Hypophysenvorderlappen produziert das adrenocorticotrope Hormon (ACTH oder Corticotropin), das die Nebennierenrinde aktiviert.

Der mittlere Teil der Adenohypophyse ist ein schmaler Streifen aus geschichtetem Epithel mit homogener Struktur. Adenozyten des Mittellappens sind in der Lage, ein Proteinsekret zu produzieren, das, wenn es sich zwischen benachbarten Zellen ansammelt, zur Bildung von follikelartigen Hohlräumen (Zysten) im Mittellappen führt.

Im mittleren Teil der Adenohypophyse wird das Melanozyten-stimulierende Hormon (Melanotropin) produziert, das den Pigmentstoffwechsel und die Pigmentzellen beeinflusst, sowie Lipotropin, ein Hormon, das den Stoffwechsel von Fett-Lipoid-Substanzen fördert.

Der tuberale Teil ist ein Abschnitt des Adenohypophysenparenchyms neben dem Hypophysenstiel und in Kontakt mit der unteren Oberfläche der medialen Hypothalamus-Emission.

Die funktionellen Eigenschaften des tuberalen Anteils sind nicht ausreichend aufgeklärt.

Der hintere Lappen der Hypophyse - Neurohypophyse - wird von Neuroglia gebildet. Gliazellen dieses Lappens werden hauptsächlich durch kleine Prozess- oder spindelförmige Zellen - Pituizite - repräsentiert. Die Axone der neurosekretorischen Zellen der supraoptischen und paraventrikulären Kerne des vorderen Hypothalamus treten in den hinteren Lappen ein. Im Hinterlappen enden diese Axone in erweiterten Enden (Speicherkörperchen oder Heringskörperchen), die die Kapillaren kontaktieren.

Die hintere Hypophyse akkumuliert antidiuretisches Hormon (Vasopressin) und Oxytocin, das von neurosekretorischen Zellen der supraoptischen und paraventrikulären Kerne des vorderen Hypothalamus produziert wird. Möglicherweise sind Pituozyten an der Übertragung dieser Hormone aus Speicherkörpern ins Blut beteiligt.

Innervation. Die Hypophyse sowie der Hypothalamus und die Zirbeldrüse erhalten Nervenfasern von den Halsganglien (hauptsächlich von den oberen) des Sympathikus. Die Exstirpation der oberen zervikalen sympathischen Ganglien oder die Durchtrennung des zervikalen sympathischen Stammes führt zu einer Erhöhung der thyrotropen Funktion der Hypophyse, während eine Reizung derselben Ganglien zu ihrer Schwächung führt.

Blutversorgung. Die oberen Hypophysenarterien treten in die mediale Emission ein, wo sie in das primäre Kapillarnetz aufbrechen. Seine Kapillaren bilden Schleifen und Glomeruli, die in das mediale Emissionsependym eindringen. Die Axone peptidoadrenerger Zellen des mediobasalen Hypothalamus nähern sich diesen Schleifen und bilden axovasale Synapsen (Kontakte) an den Kapillaren, in denen die hypothalamischen Liberine und Statine in den Blutstrom übertragen werden. Dann werden die Kapillaren des primären Netzwerks in den Pfortadern gesammelt, die entlang des Hypophysenstiels zum Parenchym der Adenohypophyse verlaufen, wo sie wieder in ein sekundäres Kapillarnetzwerk aufbrechen, dessen sinusförmige Kapillaren verzweigt die Trabekel flechten. Schließlich münden die Sinusoide des sekundären Netzwerks in die abführenden Venen, die mit adenohypophysären Hormonen angereichertes Blut in den allgemeinen Kreislauf umleiten.

Schilddrüse

Die Schilddrüse hat zwei Lappen (rechts bzw. links) und einen Isthmus.

Außen ist es von einer dichten Bindegewebskapsel umgeben, von der sich Trennwände in die Drüse erstrecken. Sie bilden das Stroma der Drüse, verzweigen sich und teilen das Schilddrüsenparenchym in Läppchen.

Die funktionelle und strukturelle Einheit der Schilddrüse sind Follikel - geschlossene kugelförmige oder abgerundete Formationen unterschiedlicher Größe mit einem Hohlraum im Inneren. Manchmal bilden die Wände der Follikel Falten und die Follikel werden unregelmäßig geformt. Im Lumen der Follikel sammelt sich ein Sekretionsprodukt an - ein Kolloid, das während des Lebens die Konsistenz einer viskosen Flüssigkeit hat und hauptsächlich aus Thyreoglobulin besteht.

Darüber hinaus befinden sich in den Bindegewebsschichten immer Lymphozyten und Plasmazellen, deren Anzahl bei einer Reihe von Erkrankungen (Thyreotoxikose, Autoimmunthyreoiditis) bis zum Auftreten lymphoider Ansammlungen und sogar Lymphfollikel mit Reproduktionszentren stark ansteigt. In denselben interfollikulären Schichten finden sich parafollikuläre Zellen sowie Mastzellen (Gewebebasophile).

Thyrozyten - Drüsenzellen der Schilddrüse, die die Wand (Auskleidung) der Follikel bilden und sich in einer Schicht auf der Basalmembran befinden, begrenzen den Follikel von außen. Die Form, das Volumen und die Höhe der Thyrozyten ändern sich entsprechend den Veränderungen in der funktionellen Aktivität der Schilddrüse.

Wenn der Bedarf des Körpers an Schilddrüsenhormonen steigt und die funktionelle Aktivität der Schilddrüse zunimmt (hyperfunktioneller Zustand), nehmen die Thyrozyten der Follikelschleimhaut an Volumen und Höhe zu und nehmen eine prismatische Form an.

Das intrafollikuläre Kolloid wird flüssiger, es erscheinen zahlreiche Vakuolen darin und auf histologischen Präparaten nimmt es die Form von Schaum an.

Die apikale Oberfläche des Thyreozyten bildet Mikrovilli, die in das Lumen des Follikels hineinragen. Mit zunehmender funktioneller Aktivität der Schilddrüse nimmt die Anzahl und Größe der Mikrovilli zu. Gleichzeitig wird die während der funktionellen Ruhezeit der Schilddrüse nahezu flache Grundfläche der Thyreozyten bei Aktivierung gefaltet, was zu einer Erhöhung des Kontakts der Thyreozyten mit den perikapillären Räumen führt.

Der Sekretionszyklus jeder Drüsenzelle besteht aus den folgenden Phasen: der Aufnahme der Ausgangsstoffe, der Synthese des Hormons und seiner Freisetzung.

Produktionsphase. Die Produktion von Thyreoglobulin (und folglich Schilddrüsenhormon) beginnt im Zytoplasma des basalen Teils des Thyreozyten und endet in der Follikelhöhle an seiner apikalen Oberfläche (an der Grenze zum intrafollikulären Kolloid). Die Ausgangsprodukte (Aminosäuren, Salze), die vom Blut in die Schilddrüse gebracht und von den Thyrozyten über ihre Basis aufgenommen werden, werden im endoplasmatischen Retikulum konzentriert, und die Synthese der Polypeptidkette, die Grundlage des zukünftigen Thyreoglobulinmoleküls, findet statt Platz auf den Ribosomen. Das resultierende Produkt sammelt sich in den Zisternen des endoplasmatischen Retikulums und bewegt sich dann in die Zone des Lamellenkomplexes, wo Thyreoglobulin kondensiert (aber noch nicht jodiert) und kleine sekretorische Vesikel gebildet werden, die sich dann in den oberen Teil des Thyreozyten bewegen. Jod wird von den Thyrozyten aus dem Blut in Form von Jodid aufgenommen und Thyroxin synthetisiert.

Eliminationsphase. Es wird durch Reabsorption von intrafollikulärem Kolloid durchgeführt. Je nach Aktivierungsgrad der Schilddrüse tritt die Endozytose in unterschiedlichen Formen auf. Die Ausscheidung des Hormons aus der Drüse, die sich in einem Zustand funktioneller Ruhe oder schwacher Erregung befindet, erfolgt ohne die Bildung von apikalen Pseudopodien und ohne das Auftreten von intrazellulären Kolloidtropfen in Thyrozyten. Es wird durch Proteolyse von Thyreoglobulin durchgeführt, die in der peripheren Schicht des intrafollikulären Kolloids an der Grenze zu Mikrovilli stattfindet, und anschließender Mikropinozytose der Produkte dieser Spaltung.

Parafollikuläre Zellen (Calcitoninozyten), die im Schilddrüsenparenchym zu finden sind, unterscheiden sich stark von Thyrozyten in ihrer fehlenden Fähigkeit, Jod zu absorbieren. Wie oben erwähnt, produzieren sie ein Proteinhormon - Calcitonin (Thyrocalcitonin), das den Kalziumspiegel im Blut senkt und ein Antagonist von Parathyrin (Parathormon) ist.

Nebenschilddrüsen (Nebenschilddrüsen)

Es wird angenommen, dass sich an jedem der Pole der Schilddrüse Nebenschilddrüsen befinden (insgesamt gibt es 4-6 davon).

Jede Nebenschilddrüse ist von einer dünnen Bindegewebskapsel umgeben. Ihr Parenchym wird durch Epithelstränge (Trabekel) oder Ansammlungen von Drüsenzellen (Parathyrozyten) gebildet, die durch dünne Schichten lockeren Bindegewebes mit zahlreichen Kapillaren getrennt sind.

Unter den Nebenschilddrüsen gibt es Haupt-, Zwischen- und acidophile (oxyphile) Zellen, die jedoch nicht als eigenständige Typen von Drüsenzellen der Nebenschilddrüsen, sondern als funktionelle oder altersbedingte Zustände von Nebenschilddrüsenzellen zu betrachten sind.

Bei einer Zunahme der sekretorischen Aktivität der Nebenschilddrüsen schwellen die Hauptzellen an und nehmen an Volumen zu, das endoplasmatische Retikulum und der Lamellenkomplex in ihnen hypertrophieren. Die Freisetzung von Parathyrin aus den Drüsenzellen in die interzellulären Lücken erfolgt durch Exozytose. Das freigesetzte Hormon gelangt in die Kapillaren und wird in den allgemeinen Kreislauf befördert.

Die Blutversorgung der Schilddrüse und der Nebenschilddrüse erfolgt aus den oberen und unteren Schilddrüsenarterien.

Nebennieren

Paarige Organe, die durch eine Kombination von zwei unabhängigen Drüsen unterschiedlichen Ursprungs und unterschiedlicher physiologischer Bedeutung gebildet werden: kortikal und zerebral (medullär). Nebennierenhormone sind an den Schutz- und Anpassungsreaktionen des Körpers, der Regulation des Stoffwechsels und der Aktivität des Herz-Kreislauf-Systems beteiligt.

In den Nebennieren gibt es: eine kortikale Schicht und eine Medulla.

Die Nebennierenrinde ist in drei Zonen unterteilt: glomerulär, faszikulär und retikulär.

Die glomeruläre (äußere) Zone wird von länglichen Drüsenzellen (Adrenocorticozyten) gebildet, die übereinander geschichtet sind und abgerundete Cluster bilden, die den Namen dieser Zone bestimmen.

In den Zellen der glomerulären Zone gibt es einen hohen Gehalt an Ribonukleoproteinen und eine hohe Aktivität von Enzymen, die an der Steroidogenese beteiligt sind.

Die Zona glomeruli produziert Aldosteron, ein Hormon, das den Natriumspiegel im Körper reguliert und verhindert, dass der Körper dieses Element im Urin verliert. Daher kann Aldosteron auch als Mineralocorticoid-Hormon bezeichnet werden. Die Funktion der Mineralocorticoide ist lebensnotwendig, und daher ist die Entfernung oder Zerstörung beider Nebennieren, einschließlich ihrer Zona glomeruli, tödlich. Gleichzeitig beschleunigen Mineralokortikoide den Verlauf von Entzündungsprozessen und fördern die Kollagenbildung.

Der mittlere Teil der Rindensubstanz wird von der breitesten Strahlzone eingenommen. Adrenokortikozyten dieser Zone sind groß und würfelförmig oder prismatisch, ihre Achse ist entlang des Epithelstrangs ausgerichtet.

Die faszikuläre Zone der Nebennierenrinde produziert Glucocorticoid-Hormone - Corticosteron, Cortisol (Hydrocortison) und Cortison. Diese Hormone beeinflussen den Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Proteinen und Lipiden, verstärken die Phosphorylierungsprozesse und fördern die Bildung von Substanzen, die Energie in den Zellen und Geweben des Körpers ansammeln und freisetzen. Glucocorticoide fördern die Gluconeogenese (d. h. die Bildung von Glucose auf Kosten von Proteinen), die Ablagerung von Glykogen in Leber und Myokard und die Mobilisierung von Gewebeproteinen. Glucocorticoid-Hormone erhöhen die Widerstandskraft des Körpers gegen die Wirkung verschiedener schädlicher Umwelteinflüsse, wie z. B. schwere Verletzungen, Vergiftungen mit toxischen Substanzen und Intoxikationen mit bakteriellen Toxinen, sowie unter anderen extremen Bedingungen, indem sie die Schutz- und Kompensationsreaktionen des Körpers mobilisieren und verstärken Karosserie.

Gleichzeitig verstärken Glukokortikoide den Tod von Lymphozyten und Eosinophilen, was zu Lymphozytopenie und Bluteosinopenie führt, und schwächen sowohl Entzündungsprozesse als auch Immunogenese (Antikörperbildung).

In der inneren retikulären Zone verlieren Epithelstränge ihre korrekte Position und bilden bei Verzweigung ein lockeres Netzwerk, in dessen Zusammenhang diese Zone der Kortikalis ihren Namen erhielt. Adrenokortikozyten in dieser Zone nehmen an Volumen ab und werden unterschiedlich geformt (kubisch, rund oder polygonal).

In der retikulären Zone wird androgenes Hormon produziert (männliches Sexualhormon, ähnlich in chemischer Natur und physiologischen Eigenschaften wie Testosteron Hoden). Daher sind Tumore der Nebennierenrinde bei Frauen häufig die Ursache für die Entwicklung männlicher sekundärer Geschlechtsmerkmale wie Schnurrbart und Bart. Darüber hinaus werden in der retikulären Zone auch weibliche Sexualhormone (Östrogen und Progesteron) gebildet, jedoch in geringen Mengen.

Das Nebennierenmark ist durch eine dünne, stellenweise unterbrochene innere Bindegewebskapsel vom kortikalen Anteil getrennt. Das Nebennierenmark wird durch eine Ansammlung relativ großer, meist runder Zellen zwischen den Blutgefäßen gebildet. Diese Zellen sind modifizierte sympathische Neuronen, sie enthalten Katecholamine (Noradrenalin und Adrenalin).

Beide Katecholamine sind in ihrer physiologischen Wirkung ähnlich, aber Norepinephrin ist ein Mediator, der die Übertragung eines Nervenimpulses von einem postganglionären sympathischen Neuron zu einem innervierten Effektor vermittelt, während Adrenalin ein Hormon ist und keine Mediatoreigenschaft hat. Norepinephrin und Epinephrin wirken vasokonstriktiv und erhöhen den Blutdruck, aber die Gefäße des Gehirns und der quergestreiften Muskulatur erweitern sich unter dem Einfluss von Adrenalin. Adrenalin erhöht den Glukose- und Milchsäurespiegel, was den Abbau von Glykogen in der Leber erhöht, und dies ist bei Noradrenalin weniger üblich.

Die Blutversorgung der Nebenniere erfolgt über die Nebennierenarterien.

Die Innervation der Nebennieren wird hauptsächlich durch die Fasern der Zöliakie- und Vagusnerven dargestellt.

Thema 21. VERDAUUNGSSYSTEM

Das menschliche Verdauungssystem ist ein Verdauungsschlauch mit Drüsen, die sich daneben, aber außerhalb befinden (Speicheldrüsen, Leber und Bauchspeicheldrüse), deren Geheimnis am Verdauungsprozess beteiligt ist. Manchmal wird das Verdauungssystem auch als Magen-Darm-Trakt bezeichnet.

Der Prozess der Verdauung bezieht sich auf die Prozesse der chemischen und mechanischen Verarbeitung von Lebensmitteln, gefolgt von der Aufnahme ihrer Abbauprodukte.

Die Rolle des Magen-Darm-Traktes im menschlichen Körper ist sehr groß: Von ihm kommt die Versorgung mit Stoffen, die dem Körper die nötige Energie und Baustoffe liefern, um seine ständig zusammenbrechenden Strukturen wiederherzustellen.

Der gesamte Verdauungstrakt ist sehr bedingt in drei Hauptabschnitte unterteilt - anterior, middle und posterior.

Der vordere Abschnitt umfasst die Mundhöhle mit all ihren baulichen Bestandteilen, den Rachen und die Speiseröhre. Im vorderen Bereich findet hauptsächlich die mechanische Verarbeitung von Lebensmitteln statt.

Der mittlere Abschnitt umfasst Magen, Dünn- und Dickdarm, Leber und Bauchspeicheldrüse. In dieser Abteilung findet die chemische Verarbeitung von Lebensmitteln statt, die Aufnahme ihrer Abbauprodukte und die Bildung von Fäkalien.

Der hintere Abschnitt umfasst den kaudalen Teil des Rektums, der die Funktion hat, unverdaute Nahrungsreste aus dem Verdauungskanal zu entfernen.

Entwicklung des Verdauungssystems

Gewebequellen der Entwicklung

Endoderm. In den frühen Stadien (4-wöchiger Embryo) sieht die Anlage des Verdauungstraktes aus wie ein an beiden Enden geschlossener enterodermaler Schlauch (Primärdarm). Im mittleren Teil kommuniziert der Primärdarm über einen Dotterstiel mit dem Dottersack. Am vorderen Ende ist ein Kiemenapparat ausgebildet.

Ektoderm. Die zu den blinden Enden des Primärdarms gerichteten Einstülpungen des Ektoderms bilden die Mundhöhle und die Analbucht.

Die Mundbucht (Stomodeum) ist vom vorderen Ende des Primärdarms durch die Mundplatte (Abflussplatte) getrennt.

Die Analbucht (Proctodeum) ist durch eine Kloakenmembran vom Enddarm getrennt.

Mesenchym. Die Zusammensetzung der Verdauungswand umfasst Derivate des Mesenchyms - Schichten von Bindegewebe, glatten Muskelzellen und Blutgefäßen.

Das Mesoderm bildet das Mesothel der serösen Haut, quergestreifte Muskelfasern.

Neuroektoderm. Derivate des Neuroektoderms (insbesondere der Neuralleiste) sind ein wesentlicher Bestandteil des Gastrointestinaltrakts (enterisches Nervensystem, Teil der endokrinen Zellen).

Entwicklung des vorderen Gastrointestinaltraktes

Entwicklung von Gesicht und Mund. Ektoderm, Mesenchym, Neuroektoderm (Neuralleiste und ektodermale Plakoden) sind an der Entwicklung von Gesicht und Mundhöhle beteiligt.

Das Ektoderm führt zu mehrschichtigem Plattenepithel der Haut, Drüsen und integumentären Epithel der Mundschleimhaut.

Mesenchym. Abkömmlinge des Mesenchyms des Kopfes entwickeln sich aus mehreren Primordien.

Das Mesenchym der Somiten und die laterale Platte des Kopfabschnitts des Embryos bilden die willkürlichen Muskeln der kraniofazialen Region, die Haut selbst und das Bindegewebe der dorsalen Region des Kopfes.

Das Mesenchym der Neuralleiste bildet die Strukturen des Gesichts und des Rachens - Knorpel, Knochen, Sehnen, die Haut selbst, Dentin und das bindegewebige Stroma der Drüsen.

Ektodermale Plakoden. Einige der sensorischen Neuronen des Ganglion trigeminale (Ganglion trigeminale) und des Ganglion geniculi (Ganglion geniculi) des Nervus intermedius stammen aus ektodermalen Plakoden. Aus derselben Quelle entwickeln sich alle Neuronen VIII (Ganglion spirale, Ganglion spirale cochleae),

Das Gesicht entwickelt sich aus sieben Rudimenten: zwei früh verschmolzene Unterkieferfortsätze, zwei Oberkieferfortsätze, zwei seitliche Nasenfortsätze und ein medialer Nasenfortsatz. Die Ober- und Unterkieferfortsätze gehen vom ersten Kiemenbogen aus.

In der Gesichtsregion bildet sich in der 4. Woche ein frontaler Vorsprung, der sich entlang der Mittellinie befindet und das Vorderhirn bedeckt. Aus der frontalen Protrusion entstehen die medialen und lateralen Nasenfortsätze. Die entstehenden Riechgruben trennen den medialen Nasenfortsatz von den lateralen. Zur Mittellinie hin wachsen die Oberkieferfortsätze, die zusammen mit dem Unterkieferfortsatz die Mundwinkel bilden. Somit wird der Eingang zur Mundhöhle durch den medialen Nasenfortsatz, die paarigen Oberkieferfortsätze und den Unterkieferfortsatz begrenzt.

Bis zur 5. Woche werden die Kieferfortsätze von den lateralen Nasenfortsätzen durch die Tränennasenfurche getrennt, aus der sich später der Tränennasenkanal entwickelt. In der 6. Woche, während der Ausbildung des Oberkiefers, führen die zur Mittellinie wachsenden Kieferfortsätze die Nasenfortsätze zusammen, die gleichzeitig zunehmen und den unteren Teil des Stirnvorsprungs allmählich bedecken. In Woche 7 verschmelzen der Oberkiefer- und der mediale Nasenfortsatz zum Philtrum. Aus dem Material der verschmolzenen Oberkieferfortsätze wird ein Oberkiefersegment gebildet, aus dem sich der primäre Gaumen und der prämaxilläre Teil des Zahnbogens entwickeln. Die Knochenstrukturen des Gesichts werden Ende des 2. - Anfang des 3. Entwicklungsmonats gebildet.

Entwicklung des harten Gaumens. Der sich entwickelnde sekundäre Gaumen trennt die primäre Mundhöhle in die nasale und sekundäre (endgültige) Mundhöhle. An der Innenfläche der Oberkieferfortsätze bilden sich Gaumenfortsätze. In der 6. - 7. Woche sind ihre Ränder schräg nach unten gerichtet und liegen am Boden der Mundhöhle an den Seiten der Zunge an. Wenn sich der Unterkiefer entwickelt und das Volumen der Mundhöhle zunimmt, senkt sich die Zunge und die Ränder der Gaumenfortsätze steigen bis zur Mittellinie an. Nach der Verschmelzung der Gaumenfortsätze und der Bildung des sekundären Gaumens kommunizieren die Nasenkammern über die letzten Choanen mit dem Nasopharynx.

Bei Nichtverschluss der medialen und lateralen Nasenfortsätze wird eine Lücke der Oberlippe beobachtet. Die schräge Gesichtsfissur verläuft von der Oberlippe bis zum Auge entlang der Verbindung von Oberkiefer- und seitlichem Nasenfortsatz. Bei unvollständiger Verbindung der Oberkiefer- und Unterkieferfortsätze entwickelt sich ein ungewöhnlich breiter Mund - Makrostomie. Neben kosmetischen Defekten verursachen diese Fehlbildungen der maxillofazialen Region bei einem Kind in den ersten Lebenstagen schwere Atemwegs- und Ernährungsstörungen. Bei einer Unterentwicklung der Gaumenfortsätze wird eine Spalte des harten und weichen Gaumens beobachtet. Manchmal ist die Spalte nur im weichen Gaumen vorhanden.

Kiemenapparat und seine Derivate. Im Anfangsabschnitt des Vorderdarms wird der Kiemenapparat gebildet, der an der Bildung des Gesichts, der Organe der Mundhöhle und der Halsregion beteiligt ist. Der Kiemenapparat besteht aus fünf Paar Schlundtaschen und ebenso vielen Kiemenbögen und Schlitzen.

Entwicklung und Rolle von Schlundbeuteln und Kiemenschlitzen. Aus den Strukturen des Kiemenapparates treten zuerst die Schlundtaschen hervor. Dies sind Ausstülpungen des Endoderms im Bereich der Seitenwände des Rachenabschnitts des Primärdarms.

In Richtung der Schlundtaschen des Entoderms wachsen Einstülpungen des Ektoderms der Halsregion, die als Kiemenschlitze bezeichnet werden.

Kiemenbögen. Das Material zwischen benachbarten Rachentaschen und Schlitzen wird als Kiemenbögen bezeichnet. Es gibt vier davon, der fünfte Kiemenbogen ist eine rudimentäre Formation. Kiemenbögen an der anterolateralen Oberfläche des Halses bilden eine kammartige Erhebung. Die mesenchymale Basis jedes Kiemenbogens wird von Blutgefäßen (Aortenbögen) und Nerven durchzogen. Bald entwickeln sich in jedem von ihnen Muskeln und ein Knorpelskelett. Der größte ist der erste Kiemenbogen, extramaxillär. Der zweite Kiemenbogen wird Zungenbogen genannt. Die kleineren dritten, vierten und fünften Bögen erreichen die Medianlinie nicht und verwachsen mit den darüber liegenden. Vom unteren Rand des zweiten Kiemenbogens wächst eine Kiemenfalte (Operculum), die die Außenseite der unteren Kiemenbögen bedeckt. Diese Falte verwächst mit der Halshaut und bildet die Vorderwand der tiefen Fossa (Sinus cervicalis), an deren Grund sich die unteren Kiemenbögen befinden. Dieser Sinus kommuniziert zuerst mit der äußeren Umgebung und dann überwächst das Loch darüber. Wenn die Halshöhle nicht geschlossen ist, verbleibt ein Fistelgang am Hals des Kindes, der mit dem Pharynx kommuniziert, wenn der zweite Kiemenbogen bricht.

Entwicklung des Vestibüls der Mundhöhle. In der 7. Entwicklungswoche in der Nähe des äußeren Teils des Kiefers findet parallel zur Bildung der epithelialen Zahnplatte ein weiteres Wachstum des Epithels statt, das als labio-gingivale Platte (Lamina labio-gingivalis) bezeichnet wird. Es bildet eine Furche, die die Rudimente des Ober- und Unterkiefers von der Lippe trennt.

Sprachentwicklung. Die Zunge entwickelt sich aus mehreren tuberkelähnlichen Rudimenten, die sich am Grund der primären Mundhöhle im Bereich der ventralen Kiemenbögen befinden. In der 8.-9. Woche beginnt die Entwicklung der Papillen auf der Oberseite des vorderen Zungenkörpers, während sich das lymphatische Gewebe im hinteren Bereich der Zungenschleimhaut entwickelt. Die Zungenmuskulatur entspringt den Myotomen der oberen (anterioren) Somiten.

Das Material aller vier Kiemenbögen ist an der Zungenlegung beteiligt. Aus dem ersten Kiemenbogen gehen zwei große seitliche Zungenhöcker und ein unpaariger Zungenhöcker (Tuberculum impar) hervor. Die Zungenwurzel entwickelt sich aus einer Klammer, die aus dem zweiten, dritten und vierten Kiemenbogen stammt. Aus dem Material zwischen dem unpaaren Tuberculum lingualis und dem Bracket wird die Schilddrüse gelegt. Der Ausführungsgang (Linguothyroidgang) seines Rudiments öffnet sich mit einer blinden Öffnung an der Oberfläche des Zungenrudiments.

In der 4. Woche erscheint ein unpaariger Zungenhöcker (Tuberculum impar), der sich in der Mittellinie zwischen dem ersten und zweiten Kiemenbogen befindet. Aus diesem Tuberkel entwickelt sich ein kleiner Teil des Zungenrückens, der vor dem blinden Sonnen (Foramen coecum) liegt. Außerdem bilden sich an der Innenseite des ersten Kiemenbogens zwei paarige Verdickungen, sogenannte laterale linguale Tuberkel. Aus diesen drei Vorsprüngen wird ein wesentlicher Teil des Zungenkörpers und seiner Spitze gebildet.

Die Zungenwurzel entsteht aus einer Verdickung der Schleimhaut, die hinter der Sacköffnung liegt, in Höhe des zweiten, dritten und vierten Kiemenbogens. Dies ist eine Klammer (Copula).

Der ungepaarte Tuberkel flacht ziemlich schnell ab. Alle Rudimente der Zunge wachsen zusammen und bilden ein einziges Organ.

Die Grenze zwischen der Wurzel und dem Körper einer Sprache. Die Grenze zwischen der Wurzel und dem Zungenkörper ist in Zukunft die Positionslinie der gerillten Papillen. An der Spitze dieses Winkels befindet sich ein Sackloch, die Mündung des Lingual-Schilddrüsen-Gangs. Aus den Resten dieses Ganges können sich Epithelzysten in der Dicke der Zunge entwickeln.

Der Verdauungstrakt hat trotz der morphologischen und physiologischen Merkmale seiner Abteilungen einen allgemeinen Strukturplan. Seine Wand besteht aus einer Schleimhaut, die den Schlauch von innen auskleidet, einer Submukosa, einer Muskelmembran und einer äußeren Membran, die durch eine seröse oder adventive Membran dargestellt wird.

Schleimhaut. Es hat seinen Namen aufgrund der Tatsache, dass seine Oberfläche ständig mit Schleim befeuchtet wird, der von den Drüsen abgesondert wird. Diese Membran besteht in der Regel aus drei Platten: dem Epithel, der Lamina propria der Schleimhaut und der Muskelschicht der Schleimhaut. Das Epithel im vorderen und hinteren Abschnitt des Verdauungsschlauchs (in der Mundhöhle, im Rachen, in der Speiseröhre, im kaudalen Teil des Rektums) ist flach geschichtet und im mittleren Abschnitt, dh im Magen und Darm, einzeln -Schicht zylindrisch. Drüsen liegen entweder endoepithelial (z. B. Becherzellen) oder exoepithelial (in der Lamina propria und in der Submukosa) oder außerhalb des Verdauungskanals (in Leber, Pankreas).

Die Zusammensetzung der Schleimhaut umfasst eine eigene Platte, die unter dem Epithel liegt, von ihr durch eine Basalmembran getrennt ist und durch lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe dargestellt wird. Blut- und Lymphgefäße, Nervenelemente, Ansammlungen von Lymphgewebe passieren es.

Die Lage der Muscularis mucosa ist die Grenze zur Submukosa. Diese Platte besteht aus mehreren Schichten, die von glatten Muskelzellen gebildet werden.

Das Relief der Schleimhaut im gesamten Verdauungskanal ist heterogen. Es kann sowohl glatt sein (Lippen, Wangen) als auch Vertiefungen (Magengruben, Krypten im Darm), Falten, Zotten (im Dünndarm) bilden.

Die Submukosa wird durch ein lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe dargestellt, das sozusagen die Schleimhaut mit den darunter liegenden Formationen (Muskelmembran oder Knochenbasis) verbindet. Dank ihr ist die Schleimhaut beweglich und kann Falten bilden.

Die Muskelmembran besteht aus glattem Muskelgewebe, in diesem Fall kann die Anordnung der Muskelfasern kreisförmig (innere Schicht) und längs (äußere Schicht) sein.

Diese Schichten sind durch Bindegewebe getrennt, das die Blut- und Lymphgefäße und das intermuskuläre Nervengeflecht enthält. Wenn sich die Muskelmembran zusammenzieht, wird die Nahrung gemischt und während der Verdauung gefördert.

Seröse Membran. Der Großteil des Gastrointestinaltrakts ist mit einer serösen Membran bedeckt - der viszeralen Schicht des Peritoneums. Das Bauchfell besteht aus einer bindegewebigen Basis, in der sich Gefäße und Nervenelemente befinden, und dem Mesothel, das es von außen umgibt. Gleichzeitig können sich die Organe in Bezug auf diese Schale in mehreren Zuständen befinden: intraperitoneal (das Organ ist über den gesamten Durchmesser davon bedeckt), mesoperitoneal (das Organ ist nur zu 2/3 davon bedeckt) und extraperitoneal ( die Orgel wird nur von einer Seite davon bedeckt).

Einige Abschnitte (Ösophagus, Teil des Rektums) enthalten keine seröse Membran. An solchen Stellen ist der Verdauungskanal außen mit einer bindegewebigen Adventitia ausgekleidet.

Die Blutversorgung des Magen-Darm-Traktes ist sehr reichlich.

Die stärksten Plexus befinden sich in der Submukosaschicht, sie sind eng mit den arteriellen Plexus verwandt, die in der Lamina propria der Schleimhaut liegen. Im Dünndarm werden auch Arteriengeflechte in der Muskelmembran gebildet. Kapillarnetzwerke bilden sich unter dem Epithel der Schleimhaut, um die Drüsen, Krypten, Magengruben, in den Zotten, Papillen der Zunge und in den Muskelschichten. Venen bilden auch Plexus der Submukosa und Schleimhaut.

Lymphkapillaren sind an der Bildung eines Netzwerks unter dem Epithel, um die Drüsen in der Lamina propria sowie in der Submukosa und Muscularis beteiligt.

Die efferente Innervation aller Verdauungsorgane erfolgt aus den Ganglien des vegetativen Nervensystems, die sich entweder außerhalb des Verdauungstraktes (extramurale sympathische Ganglien) oder in seiner Dicke (intramurale parasympathische Ganglien) befinden.

Die afferente Innervation wird durch die Enden der Dendriten empfindlicher Nervenzellen durchgeführt und tritt aufgrund der intramuralen Ganglien auf, bei denen die Enden Dendriten aus den Spinalganglien sind. Empfindliche Nervenenden befinden sich in den Muskeln, im Epithel, im fibrösen Bindegewebe und in den Nervenganglien.

Mundhöhle

Die Schleimhaut, die die Mundhöhle auskleidet, zeichnet sich durch folgende Merkmale aus: das Vorhandensein von mehrschichtigem Plattenepithel, das vollständige Fehlen oder die schwache Entwicklung der Muscularis mucosa und das Fehlen einer Submukosaschicht in einigen Bereichen. Gleichzeitig gibt es Stellen in der Mundhöhle, an denen die Schleimhaut fest mit dem darunter liegenden Gewebe verwachsen ist und direkt auf den Muskeln (z. B. im Zungenrücken) oder auf den Knochen (im Zahnfleisch und hart) aufliegt Gaumen). Die Schleimhaut kann Falten bilden, in denen sich Ansammlungen von lymphatischem Gewebe befinden. Solche Bereiche werden Mandeln genannt.

In der Schleimhaut befinden sich viele kleine Blutgefäße, die das Epithel durchscheinen und ihm eine charakteristische rosa Farbe verleihen. Ein gut befeuchtetes Epithel kann viele Substanzen in die darunter liegenden Blutgefäße leiten, daher wird in der medizinischen Praxis häufig die Einführung von Medikamenten wie Nitroglycerin, Validol und anderen durch die Mundschleimhaut verwendet.

Lippen. In der Lippe werden drei Teile unterschieden - Haut, Übergang (oder Rot) und Schleim. In der Dicke der Lippe befindet sich ein quergestreifter Muskel. Der Hautteil der Lippe hat die Struktur der Haut. Es ist mit geschichtetem verhorntem Plattenepithel bedeckt und mit Talgdrüsen, Schweißdrüsen und Haaren versorgt. Das Epithel dieses Teils befindet sich auf der Basalmembran, unter der ein lockeres faseriges Bindegewebe liegt, das hohe Papillen bildet, die in das Epithel hineinragen.

Der Übergangs- (oder rote) Teil der Lippe wiederum besteht aus zwei Zonen: der äußeren (glatten) und der inneren (zottenartigen). In der äußeren Zone bleibt das Stratum corneum des Epithels erhalten, wird aber dünner und transparenter. In diesem Bereich gibt es keine Haare, die Schweißdrüsen verschwinden allmählich und es bleiben nur die Talgdrüsen, die sich mit ihren Kanälen zur Oberfläche des Epithels öffnen. In der Oberlippe, insbesondere im Mundwinkel, befinden sich mehr Talgdrüsen. Die Lamina propria ist eine Fortsetzung des bindegewebigen Teils der Haut, ihre Papillen in diesem Bereich sind niedrig. Die innere Zone bei Neugeborenen ist mit Epithelpapillen bedeckt, die manchmal Zotten genannt werden. Diese Epithelpapillen glätten sich im Laufe der Entwicklung des Organismus allmählich und werden unauffällig. Die innere Zone des Übergangsteils der Lippe eines Erwachsenen ist durch ein sehr hohes Epithel ohne Stratum Corneum gekennzeichnet. In dieser Zone fehlen in der Regel Talgdrüsen. Die in das Epithel hineinragende Lamina propria bildet sehr hohe Papillen, in denen sich zahlreiche Kapillaren befinden. Das darin zirkulierende Blut scheint durch das Epithel und verleiht diesem Bereich eine rötliche Färbung. Die Papillen enthalten eine große Anzahl von Nervenenden, daher ist der rote Rand der Lippe sehr empfindlich.

Der schleimige Teil der Lippe ist mit geschichtetem, nicht keratinisiertem Plattenepithel bedeckt, aber manchmal kann noch eine kleine Menge Keratinkörner in den Zellen der Oberflächenschicht des Epithels nachgewiesen werden.

Auch hier bildet die Lamina propria Papillen, die aber weniger hoch sind als in der angrenzenden Zottenzone der Lippe. Die Muskelschicht der Schleimhaut fehlt, daher geht die Lamina propria ohne scharfe Grenze in die Submukosa über, die direkt an die gestreiften Muskeln angrenzt. In der submukösen Basis des schleimigen Teils der Lippe befinden sich die sekretorischen Abschnitte der Speicheldrüsen. Ihre Ausführungsgänge öffnen sich an der Oberfläche des Epithels. Die Drüsen sind ziemlich groß und erreichen manchmal die Größe einer Erbse. Aufgrund ihrer Struktur handelt es sich um komplexe alveolar-tubuläre Drüsen. Aufgrund der Art des Geheimnisses gehören sie zu den gemischten Schleim-Eiweiß-Drüsen. Ihre Ausführungsgänge sind mit geschichtetem Plattenepithel ausgekleidet, das nicht verhornt. In der Submukosa des Schleimhautteils der Lippe verlaufen große Arterienstämme, und es gibt auch einen ausgedehnten Venenplexus, der sich auch in den roten Teil der Lippe erstreckt.

Die Wangen sind ein muskulöses Gebilde, das außen mit Haut und innen mit einer Schleimhaut bedeckt ist. In der Schleimhaut der Wange werden drei Zonen unterschieden - die obere (Oberkiefer), die mittlere (Zwischen) und die untere (Unterkiefer). Gleichzeitig ist eine Besonderheit der Wangen, dass sich in der Schleimhaut keine Muskelplatte befindet.

Der obere Teil der Wange hat eine ähnliche Struktur wie der schleimige Teil der Lippe. Es ist mit geschichtetem Plattenepithel bedeckt, das nicht keratinisiert ist, die Papillen der Lamina propria sind klein. In diesen Bereichen gibt es eine große Anzahl von Speicheldrüsen der Wange.

Die mittlere (mittlere) Wangenzone reicht vom Mundwinkel bis zum Unterkieferast. Die Papillen der Lamina propria sind hier wie im Übergangsbereich der Lippe groß. Es gibt keine Speicheldrüsen. Alle diese Merkmale weisen darauf hin, dass die Zwischenzone der Wange wie der Übergangsteil der Lippe die Übergangszone der Haut in die Schleimhaut der Mundhöhle ist.

Die Submukosa enthält viele Blutgefäße und Nerven. Die Muskelmembran der Wange wird vom Bukkalmuskel gebildet, in dessen Dicke die Bukkalspeicheldrüsen liegen. Ihre sekretorischen Abschnitte werden durch gemischte Protein-Schleim- und reine Schleimdrüsen dargestellt.

Zahnfleisch sind mit einer Schleimhaut bedeckte Formationen, die fest mit dem Periost des Ober- und Unterkiefers verwachsen sind. Die Schleimhaut ist mit mehrschichtigem Plattenepithel ausgekleidet, das verhornen kann. Die Lamina propria bildet lange Papillen, die aus lockerem Bindegewebe bestehen. Die Papillen werden in dem Teil des Zahnfleisches niedriger, der direkt an die Zähne angrenzt. Die Lamina propria enthält Blut- und Lymphgefäße. Das Zahnfleisch ist reich innerviert. Das Epithel enthält freie Nervenenden, und die Lamina propria enthält eingekapselte und nicht eingekapselte Nervenenden.

Fester Himmel. Es besteht aus einer Knochenbasis, die mit einer Schleimhaut bedeckt ist.

Die Schleimhaut des harten Gaumens ist mit mehrschichtigem, nicht verhornendem Plattenepithel ausgekleidet, während die Submukosa fehlt.

Die Lamina propria der Schleimhaut des harten Gaumens wird durch faseriges ungeformtes Bindegewebe gebildet.

Die Lamina propria hat eine Besonderheit: Bündel von Kollagenfasern sind stark ineinander verschlungen und in die Knochenhaut eingewebt, dies ist besonders ausgeprägt an jenen Stellen, an denen die Schleimhaut fest mit dem Knochen verwachsen ist (z Naht und Übergangszone zum Zahnfleisch).

Der weiche Gaumen und die Uvula werden durch eine mit einer Schleimhaut bedeckte Sehnen-Muskel-Basis dargestellt. Beim weichen Gaumen und Zäpfchen werden orale (vordere) und nasale (hintere) Oberflächen unterschieden.

Die Schleimhaut des oralen Teils des weichen Gaumens und der Uvula ist mit geschichtetem Plattenepithel ohne Keratin bedeckt. Die Lamina propria, bestehend aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, bildet hohe, schmale Papillen, die tief in das Epithel hineinragen. Tiefer befindet sich eine ausgeprägte submuköse Basis, die aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe mit einer großen Anzahl von Fettelementen und schleimigen Speicheldrüsen besteht. Die Ausführungsgänge dieser Drüsen öffnen sich an der oralen Oberfläche des weichen Gaumens und der Zäpfchen.

Die Schleimhaut der Nasenoberfläche des weichen Gaumens ist mit einem einschichtigen prismatischen mehrreihigen Flimmerepithel mit einer großen Anzahl von Becherzellen bedeckt.

Die menschliche Zunge erfüllt neben der Beteiligung an der Geschmackswahrnehmung, der mechanischen Verarbeitung von Speisen und dem Schluckakt eine wichtige Funktion des Sprachorgans. Die Basis der Zunge ist quergestreiftes Muskelgewebe, dessen Kontraktion willkürlich ist.

Das Relief der sie bedeckenden Schleimhaut ist an der unteren, seitlichen und oberen Oberfläche der Zunge unterschiedlich. Das Epithel auf der Unterseite der Zunge ist mehrschichtig, flach, nicht verhornt und von geringer Dicke. Die Schleimhaut der oberen und seitlichen Oberflächen der Zunge ist fest mit ihrem Muskelkörper verwachsen. Es enthält spezielle Formationen - Papillen.

Auf der Zungenoberfläche befinden sich vier Arten von Papillen: fadenförmig, pilzförmig, von einem Schaft umgeben und blattförmig.

Die meisten der fadenförmigen Papillen der Zunge. In der Größe sind sie die kleinsten unter den Papillen der Zunge. Diese Papillen können entweder fadenförmig oder konisch geformt sein. Bei einigen Krankheitsformen kann sich der Prozess der Abstoßung oberflächlicher verhornender Epithelzellen verlangsamen, und Epithelzellen, die sich in großen Mengen auf den Spitzen der Papillen ansammeln, bilden so einen Film (Plaque).

Den zweiten Platz in der Häufigkeit des Auftretens nehmen pilzförmige Papillen der Zunge ein, sie befinden sich auf dem Zungenrücken unter den filiformen Papillen (vor allem an der Zungenspitze und an ihren Rändern). Die meisten von ihnen sind pilzförmig.

Rillenpapillen der Zunge (von einem Schaft umgebene Papillen der Zunge) befinden sich in einer Menge von 6 bis 12 auf der oberen Oberfläche der Zunge. Sie befinden sich zwischen dem Körper und der Zungenwurzel entlang der Grenzlinie. Im Gegensatz zu Erwachsenen sind die Blattpapillen der Zunge nur bei Kindern gut entwickelt, sie befinden sich am rechten und linken Zungenrand.

Die Schleimhaut der Zungenwurzel hat keine Papillen. Epithelerhöhungen entstehen aufgrund der Tatsache, dass sich in der eigenen Schleimhautplatte Ansammlungen von Lymphgewebe befinden, die manchmal einen Durchmesser von 0,5 cm erreichen. Zwischen diesen Clustern bildet das Epithel Vertiefungen - Krypten. In die Krypten münden die Gänge zahlreicher Schleimdrüsen. Die Ansammlung von Ansammlungen von lymphatischem Gewebe in der Zungenwurzel wird als Zungenmandel bezeichnet.

Die Zungenmuskeln bilden den Körper dieses Organs, sie werden durch eine gestreifte Art von Bündeln dargestellt und befinden sich in drei zueinander senkrechten Richtungen.

Die Speicheldrüsen der Zunge können je nach Art des Sekrets, das sie absondern, in drei Typen eingeteilt werden - proteinhaltig, schleimig und gemischt.

Die Blutversorgung der Zunge erfolgt über die Zungenarterien.

Die Muskeln der Zunge werden von Ästen des N. hypoglossus und der Chorda tympani innerviert.

Die sensible Innervation der vorderen 2/3 der Zunge erfolgt durch die Äste des N. trigeminus, die hinteren 1/3 durch die Äste des N. glossopharyngeus.

Speicheldrüsen. In der Mundhöhle befinden sich Öffnungen der Ausführungsgänge von drei Paaren großer Speicheldrüsen - Parotis, Submandibular und Sublingual.

Alle Speicheldrüsen sind komplexe alveoläre oder alveolar-tubuläre Drüsen. Dazu gehören die sekretorischen Enden der Abteilungen und Kanäle, die das Geheimnis entfernen.

Die sekretorischen Abteilungen sind entsprechend der Struktur und Art der abgesonderten Sekretion von drei Typen – lateral (serös), schleimig und gemischt (d. h. protein-schleimig).

Die Ausführungsgänge der Speicheldrüsen werden in interkalare, gestreifte, intralobuläre, interlobuläre Ausführungsgänge und den gemeinsamen Ausführungsgang unterteilt.

Die Speicheldrüsen erfüllen exokrine und endokrine Funktionen.

Die exokrine Funktion besteht in der regelmäßigen Speichelabsonderung in die Mundhöhle. Speichel besteht aus Wasser (ca. 99%), Eiweißstoffen, einschließlich Enzymen, Nichteiweißstoffen (Salzen), anorganischen Stoffen sowie zellulären Bestandteilen (Epithelzellen, Leukozyten).

Die endokrine Funktion der Speicheldrüsen wird durch das Vorhandensein biologisch aktiver Substanzen wie Hormone (Kallikrein und Bradykinin, eine insulinähnliche Substanz, Nervenwachstumsfaktor, Epithelwachstumsfaktor, Thymozyten-Transformationsfaktor, Letalitätsfaktor usw.) im Speichel sichergestellt. ).

Zähne sind der Hauptteil des Kauapparates. Es gibt verschiedene Arten von Zähnen: Zuerst werden fallende (Milch-) Zähne gebildet und dann bleibende. In den Löchern der Kieferknochen werden die Zähne durch ein dichtes Bindegewebe gestärkt - Parodontium, das im Bereich des Zahnhalses ein kreisförmiges Zahnband bildet. Kollagenfasern des Zahnbandes haben eine überwiegend radiale Richtung, während sie einerseits in den Zement der Zahnwurzel und andererseits in den Alveolarknochen eindringen. Das Parodontium erfüllt nicht nur eine mechanische, sondern auch eine trophische Funktion, da Blutgefäße durch es hindurchgehen und die Zahnwurzel ernähren.

Entwicklung der Zähne. Das Legen der Milchzähne beginnt am Ende des 2. Monats der intrauterinen Entwicklung. An der Bildung des Zahnkeims sind folgende Strukturen beteiligt: Zahnplatte, Schmelzorgan, Zahnpapille und Zahnsack.

Die Zahnplatte erscheint in der 7. Woche der intrauterinen Entwicklung als Verdickung des Epithels des Ober- und Unterkiefers. In der 8. Woche wächst die Zahnleiste in das darunter liegende Mesenchym ein.

Schmelzorgan - eine lokale Ansammlung von Zellen der Zahnplatte, die der Position des Zahns entspricht, bestimmt die Form der Krone des zukünftigen Zahns. Die Zellen des Organs bilden das äußere und innere Schmelzepithel. Zwischen ihnen befindet sich eine lockere Zellmasse - Schmelzpulpa. Die Zellen des inneren Schmelzepithels differenzieren sich zu zylindrischen Zellen, die Schmelz-Ameloblasten (Enameloblasten) bilden. Das Schmelzorgan ist mit der Zahnplatte verbunden und wird dann (im 3. - 5. Monat der intrauterinen Entwicklung) vollständig von ihr getrennt.

Das Ameloblastom ist ein gutartiger, aber lokal invasiver Tumor der Mundhöhle, der von Resten des Epithels des Schmelzorgans ausgeht.

Die Zahnpapille ist eine Ansammlung mesenchymaler Zellen, die aus der Neuralleiste stammen und sich im Becherschmelzorgan befinden. Die Zellen bilden eine dichte Masse, die die Form der Zahnkrone annimmt. Periphere Zellen differenzieren sich zu Odontoblasten.

Zahnbeutel

Der Zahnsack ist das Mesenchym, das den Zahnkeim umgibt. Zellen, die mit Wurzeldentin in Kontakt kommen, differenzieren sich zu Zementoblasten und lagern Zement ab. Die äußeren Zellen des Zahnsacks bilden das parodontale Bindegewebe.

Milchzahnentwicklung. Bei einem zwei Monate alten Fötus wird das Zahnrudiment nur durch eine geformte Zahnplatte in Form eines epithelialen Auswuchses in das darunter liegende Mesenchym dargestellt. Das Ende der Zahnplatte wird aufgeweitet. Daraus wird sich in Zukunft die Schmelzorgel entwickeln. Bei einem drei Monate alten Fötus wird das gebildete Schmelzorgan mit Hilfe einer dünnen Epithelschnur - dem Hals des Schmelzorgans - mit der Zahnplatte verbunden. Im Schmelzorgan sind innere Schmelzzellen von zylindrischer Form (Ameloblasten) sichtbar. Entlang des Randes des Schmelzorgans gehen die inneren Schmelzzellen in die äußeren über, die auf der Oberfläche des Schmelzorgans liegen und eine abgeflachte Form haben. Die Zellen des zentralen Teils des Schmelzorgans (Pulpa) nehmen eine Sternform an. Ein Teil der Pulpazellen, der direkt an die Schmelzeschicht angrenzt, bildet eine Zwischenschicht des Schmelzorgans, die aus 2-3 Reihen würfelförmiger Zellen besteht. Der Zahnsack umgibt das Schmelzorgan und geht dann an der Basis des Zahnkeims in das Mesenchym der Zahnpapille über. Die Zahnpapille wächst noch tiefer in das Schmelzorgan hinein. Es wird von Blutgefäßen durchzogen.

Auf der Oberfläche der Zahnpapille differenzieren sich Zellen mit dunklem basophilem Zytoplasma von mesenchymalen Zellen, die in mehreren Reihen angeordnet sind. Diese Schicht ist durch eine dünne Basalmembran von den Ameloblasten getrennt. Im Umfang des Zahnkeims bilden sich die Querbalken des Knochengewebes der Zahnbläschen. Im 6. Entwicklungsmonat bewegen sich die Kerne der Ameloblasten in die entgegengesetzte Richtung zu ihrer ursprünglichen Position. Jetzt befindet sich der Kern im ehemaligen apikalen Teil der Zelle und grenzt an die Pulpa des Schmelzorgans. In der Zahnpapille wird eine periphere Schicht regelmäßig angeordneter birnenförmiger Odontoblasten bestimmt, deren langer Prozess dem Schmelzorgan zugewandt ist. Diese Zellen bilden einen schmalen Streifen aus nicht mineralisiertem Predentin, außerhalb dessen sich etwas reifes mineralisiertes Dentin befindet. Auf der der Dentinschicht zugewandten Seite bildet sich ein Streifen aus organischer Matrix aus Schmelzprismen. Die Bildung von Dentin und Schmelz erstreckt sich von der Spitze der Krone bis zur Wurzel, die nach dem Durchbruch der Krone vollständig ausgebildet ist.

Auflegen von bleibenden Zähnen. Bleibende Zähne werden am Ende des 4. Monats der intrauterinen Entwicklung gelegt. Aus der gemeinsamen Zahnplatte hinter jedem Rudiment eines Milchzahns wird ein Rudiment eines bleibenden Zahns gebildet. Erstens befinden sich Milch- und bleibende Zähne in einer gemeinsamen Alveole. Später trennt sie eine knöcherne Scheidewand. Im Alter von 6-7 Jahren zerstören Osteoklasten dieses Septum und die Wurzel des fallenden Milchzahns.

Zahnwechsel. Das erste Gebiss (Milchzähne) besteht aus 10 im Oberkiefer und 10 im Unterkiefer. Der Ausbruch der Milchzähne bei einem Kind beginnt im 6.-7. Lebensmonat. Die mittleren (medialen) und seitlichen Schneidezähne brechen zuerst auf beiden Seiten der Mittellinie im Ober- und Unterkiefer aus. In Zukunft erscheinen seitlich der Schneidezähne Eckzähne, hinter denen zwei Backenzähne ausbrechen. Ein vollständiger Satz Milchzähne wird im Alter von etwa zwei Jahren gebildet. Milchzähne dienen für die nächsten 4 Jahre. Der Wechsel der Milchzähne erfolgt im Bereich von 6 bis 12 Jahren. Bleibende Frontzähne (Eckzähne, kleine Backenzähne) ersetzen die entsprechenden Milchzähne und werden als bleibende Ersatzzähne bezeichnet. Prämolaren (bleibende kleine Backenzähne) ersetzen Milchmolaren (große Backenzähne). Der Keim des zweiten großen Backenzahns wird im 1. Lebensjahr und der dritte Backenzahn (Weisheitszahn) im 5. Lebensjahr gebildet. Der Durchbruch der bleibenden Zähne beginnt im Alter von 6-7 Jahren. Der große Backenzahn (erster Backenzahn) bricht zuerst durch, dann die mittleren und seitlichen Schneidezähne. Im Alter von 9-14 Jahren brechen Prämolaren, Eckzähne und der zweite Molar durch. Weisheitszähne brechen später als alle anderen durch - im Alter von 18 - 25 Jahren.

Die Struktur des Zahns. Es besteht aus zwei Teilen: hart und weich. Im harten Teil des Zahns werden Schmelz, Dentin und Zement isoliert, die weichen Teile des Zahns werden durch die sogenannte Pulpa repräsentiert. Der Zahnschmelz ist die äußere Hülle und bedeckt die Zahnkronen. Die Dicke des Zahnschmelzes beträgt entlang der Schneidekante bzw. im Bereich der Kauhöcker der Backenzähne 2,5 mm und nimmt zum Hals hin ab.

In der Krone, unter dem Schmelz, befindet sich ein charakteristisch gestreiftes Dentin, das sich in einer kontinuierlichen Masse bis in die Zahnwurzel fortsetzt. Die Schmelzbildung (Synthese und Sekretion der Bestandteile seiner organischen Matrix) umfasst Zellen, die im reifen Schmelz und einem durchgebrochenen Zahn fehlen - Schmelzeblasten (Ameloblasten), sodass eine Schmelzregeneration während der Karies unmöglich ist.

Schmelz hat einen hohen Brechungsindex - 1,62, Schmelzdichte - 2,8 - 3,0 g pro Quadratzentimeter Fläche.

Zahnschmelz ist das härteste Gewebe im Körper. Emaille ist jedoch zerbrechlich. Seine Durchlässigkeit ist begrenzt, obwohl im Zahnschmelz Poren vorhanden sind, durch die wässrige und alkoholische Lösungen niedermolekularer Substanzen eindringen können. Relativ kleine Wassermoleküle, Ionen, Vitamine, Monosaccharide, Aminosäuren können langsam in die Schmelzsubstanz diffundieren. Fluoride (Trinkwasser, Zahnpasta) sind in den Kristallen der Schmelzprismen enthalten und erhöhen die Widerstandsfähigkeit des Zahnschmelzes gegen Karies. Die Durchlässigkeit des Zahnschmelzes steigt unter Einwirkung von Säuren, Alkohol, bei einem Mangel an Kalzium, Phosphor, Fluor.

Emaille wird durch organische Substanzen, anorganische Substanzen, Wasser gebildet. Ihr relativer Gehalt in Gewichtsprozent: 1 : 96 : 3. Nach Volumen: organische Stoffe 2 %, Wasser - 9 %, anorganische Stoffe - bis zu 90 %. Calciumphosphat, das Bestandteil von Hydroxyapatit-Kristallen ist, macht 3/4 aller anorganischen Substanzen aus. Neben Phosphat sind Calciumcarbonat und Fluorid in geringen Mengen vorhanden - 4%. Von den organischen Verbindungen gibt es eine kleine Menge Protein - zwei Fraktionen (wasserlöslich und unlöslich in Wasser und schwachen Säuren), eine kleine Menge Kohlenhydrate und Lipide wurde im Zahnschmelz gefunden.

Die Struktureinheit des Zahnschmelzes ist ein Prisma mit einem Durchmesser von etwa 5 Mikrometern. Die Ausrichtung der Schmelzprismen ist fast senkrecht zur Grenze zwischen Schmelz und Dentin. Benachbarte Prismen bilden parallele Strahlen. Auf Schnitten parallel zur Schmelzoberfläche haben die Prismen die Form eines Schlüsselnests: Der längliche Teil des Prismas einer Reihe liegt in der anderen Reihe zwischen den beiden Körpern benachbarter Prismen. Aufgrund dieser Form gibt es fast keine Zwischenräume zwischen den Prismen im Schmelz. Es gibt Prismen und eine andere (im Querschnitt) Form: oval, unregelmäßige Form usw. Senkrecht zur Schmelzoberfläche und zur Schmelz-Dentin-Grenze weist der Verlauf der Prismen s-förmige Krümmungen auf. Wir können sagen, dass die Prismen spiralförmig gekrümmt sind.

Es gibt keine Prismen an der Grenze zum Dentin sowie auf der Schmelzoberfläche (prismenloser Schmelz). Das das Prisma umgebende Material hat auch andere Eigenschaften und wird "Prismenschale" genannt (die sogenannte Klebe- (oder Löt-) Substanz). Die Dicke einer solchen Schale beträgt etwa 0,5 Mikrometer, an einigen Stellen fehlt die Schale.

Zahnschmelz ist ein außergewöhnlich hartes Gewebe, was nicht nur durch den hohen Gehalt an Calciumsalzen erklärt wird, sondern auch durch die Tatsache, dass Calciumphosphat im Zahnschmelz in Form von Hydroxyapatitkristallen vorkommt. Das Verhältnis von Calcium und Phosphor in Kristallen variiert normalerweise zwischen 1,3 und 2,0. Mit einer Erhöhung dieses Koeffizienten nimmt die Stabilität des Zahnschmelzes zu. Neben Hydroxyapatit sind auch andere Kristalle vorhanden. Das Verhältnis der verschiedenen Arten von Kristallen: Hydroxylapatit - 75 %, Carbonatapatit - 12 %, Chlorapatit - 4,4 %, Fluorapatit - 0,7 %.

Zwischen den Kristallen befinden sich mikroskopisch kleine Räume - Mikroporen, deren Gesamtheit das Medium ist, in dem die Diffusion von Substanzen möglich ist. Zusätzlich zu Mikroporen gibt es Zwischenräume zwischen Prismen in Schmelz - Poren. Mikroporen und Poren sind das materielle Substrat der Schmelzpermeabilität.

Es gibt drei Arten von Linien im Schmelz, die die zeitliche Ungleichmäßigkeit der Schmelzbildung widerspiegeln: Querstreifung von Schmelzprismen, Retzius-Linien und die sogenannte neonatale Linie.

Die Querstreifung von Schmelzprismen hat eine Periode von etwa 5 µm und entspricht der täglichen Periodizität des Prismenwachstums.

Aufgrund von Unterschieden in der optischen Dichte aufgrund geringerer Mineralisierung werden Retzius-Linien an der Grenze zwischen den elementaren Einheiten des Schmelzes gebildet. Sie sehen aus wie parallel angeordnete Bögen in einem Abstand von 20 - 80 Mikrometern. Die Linien von Retzius können unterbrochen sein, besonders viele davon gibt es im Nackenbereich. Diese Linien erreichen die Schmelzoberfläche im Bereich der Kauhöcker und entlang der Zahnschneide nicht. Die elementaren Schmelzeinheiten sind rechteckige Räume, die durch vertikale Linien voneinander getrennt sind - die Grenzen zwischen Prismen und horizontalen Linien (Querstreifen von Prismen). Im Zusammenhang mit der ungleichen Geschwindigkeit der Schmelzbildung zu Beginn und am Ende der Amelogenese ist auch der Wert der Elementareinheiten wichtig, der sich zwischen Oberflächen- und tiefen Schmelzschichten unterscheidet. Wo die Retzius-Linien die Oberfläche des Zahnschmelzes erreichen, gibt es Furchen - Perichym, die in parallelen Reihen entlang der Oberfläche des Zahnschmelzes verlaufen.

Die Neugeborenenlinie begrenzt den vor und nach der Geburt gebildeten Zahnschmelz, sie ist als schräger Streifen sichtbar, der vor dem Hintergrund von Prismen deutlich sichtbar ist und in einem spitzen Winkel zur Zahnoberfläche verläuft. Diese Linie besteht überwiegend aus prismenlosem Schmelz. Die neonatale Linie wird als Ergebnis von Veränderungen in der Art der Schmelzbildung bei der Geburt gebildet. Diese Schmelze finden sich im Schmelz aller temporären Zähne und in der Regel im Schmelz des ersten Prämolaren.

Die Oberflächenbereiche des Zahnschmelzes sind dichter als die darunter liegenden Partien, die Fluorkonzentration ist hier höher, es gibt Rillen, Grübchen, Erhebungen, prismatische Bereiche, Poren, Mikrolöcher. Auf der Oberfläche des Zahnschmelzes können verschiedene Schichten auftreten, einschließlich Kolonien von Mikroorganismen in Kombination mit amorpher organischer Substanz (Zahnbelag). Wenn sich im Plaquebereich anorganische Substanzen ablagern, entsteht Zahnstein.

Huntero-Schreger-Bänder im Schmelz sind in polarisiertem Licht in Form von alternierenden Bändern unterschiedlicher optischer Dichte deutlich sichtbar, die von der Dentingrenze fast senkrecht zur Schmelzoberfläche gerichtet sind. Die Streifen spiegeln die Tatsache wider, dass die Prismen von der senkrechten Position in Bezug auf die Schmelzoberfläche oder die Schmelz-Dentin-Grenze abweichen. In einigen Bereichen sind Schmelzprismen in Längsrichtung geschnitten (helle Streifen), in anderen quer (dunkle Streifen).

Dentin ist eine Art mineralisiertes Gewebe, das den Großteil des Zahns ausmacht. Dentin im Bereich der Krone ist mit Schmelz bedeckt, im Bereich der Wurzel - mit Zement. Dentin umgibt die Zahnhöhle im Bereich der Krone und im Bereich der Wurzel - den Wurzelkanal.

Dentin ist dichter als Knochengewebe und Zement, aber viel weicher als Zahnschmelz. Dichte - 2,1 g/cm³. Die Permeabilität von Dentin ist viel größer als die Permeabilität von Zahnschmelz, was nicht so sehr mit der Permeabilität der Dentinsubstanz selbst zusammenhängt, sondern mit dem Vorhandensein von Tubuli in der mineralisierten Dentinsubstanz.

Zusammensetzung des Dentins: organische Stoffe – 18 %, anorganische Stoffe – 70 %, Wasser – 12 %. Nach Volumen - organische Stoffe sind 30%, anorganische Stoffe - 45%, Wasser - 25%. Von den organischen Substanzen ist der Hauptbestandteil Kollagen, viel weniger Chondroitinsulfat und Lipide. Dentin ist stark mineralisiert, wobei die wichtigste anorganische Komponente Hydroxylapatitkristalle sind. Neben Calciumphosphat ist Calciumcarbonat im Dentin vorhanden.

Dentin ist von Tubuli durchzogen. Die Richtung der Tubuli verläuft von der Grenze zwischen Pulpa und Dentin zu den Dentin-Schmelz- und Dentin-Zement-Übergängen. Dentinkanälchen verlaufen parallel zueinander, haben aber einen gewundenen Verlauf (S-förmig an senkrechten Schnitten des Zahnes). Der Durchmesser der Tubuli reicht von 4 µm näher am Pulparand des Dentins bis zu 1 µm entlang der Peripherie des Dentins. Näher an der Pulpa machen die Tubuli bis zu 80% des Dentinvolumens aus, näher an der Dentin-Schmelz-Grenze etwa 4%. In der Zahnwurzel, näher an der Dentin-Zement-Grenze, verzweigen sich die Tubuli nicht nur, sondern bilden auch Schleifen - den Bereich der Körnerschicht von Toms.

Auf einem parallel zur Schmelz-Dentin-Grenze verlaufenden Schnitt sind Heterogenitäten der Dentinmineralisierung sichtbar. Das Lumen der Tubuli ist von einer doppelten konzentrischen Manschette mit einer dichten Peripherie bedeckt - peritubulären Dentin-, Zahn- (oder Neumann-) Hüllen. Das Dentin der Neumann-Scheiden ist stärker mineralisiert als das intertubuläre Dentin. Die äußersten und innersten Teile des peritubulären Dentins sind weniger mineralisiert als der mittlere Teil der Manschette. Es gibt keine Kollagenfibrillen im peritubulären Dentin, und Hydroxyapatitkristalle sind im peritubulären und intertubulären Dentin unterschiedlich organisiert. Näher am Prädentin fehlt das peritubuläre Dentin praktisch. Peritubuläres Dentin wird ständig gebildet, daher ist bei Erwachsenen deutlich mehr peritubuläres Dentin vorhanden als bei Kindern bzw. die Permeabilität von Dentin bei Kindern ist höher.

In verschiedenen Teilen des Zahns ist Dentin heterogen.

Primärdentin wird während der Massendentinogenese gebildet. Im Mantel- (oberflächlichen) und pulpanahen Dentin ist die Orientierung der Kollagenfasern unterschiedlich. Das Manteldentin ist weniger mineralisiert als das peripulpale Dentin. Regenmanteldentin befindet sich an der Grenze zum Zahnschmelz. Das peripulpale Dentin macht den größten Teil des Dentins aus.

Körnige und hyaline Dentinschichten. In der Zahnwurzel befinden sich zwischen der Hauptmasse aus Dentin und azellulärem Zement körnige und hyaline Dentinschichten. In der hyaline Schicht ist die Ausrichtung der Fasern filzartig. Die Körnerschicht besteht aus abwechselnden Bereichen von hypo- oder vollständig nicht mineralisiertem Dentin (interglobuläre Räume) und vollständig mineralisiertem Dentin in Form von kugelförmigen Gebilden (Dentinkugeln oder Kalkosphäriten).

Sekundärdentin (oder Reizdentin) wird zwischen dem Großteil des Dentins (Primärdentin) und Prädentin abgelagert. Reizdentin wird lebenslang ständig durch Abrieb der Kauflächen oder Zerstörung von Dentin gebildet.

Reguläres Dentin (organisiertes Dentin) befindet sich im Bereich der Zahnwurzel.

Unregelmäßiges Reizdentin (desorganisiertes Dentin) befindet sich an der Spitze der Zahnhöhle.

Predentin (oder nicht mineralisiertes Dentin) befindet sich zwischen der Odontoblastenschicht und dem Dentin. Predentin ist neu gebildetes und nicht mineralisiertes Dentin. Zwischen dem Prädentin und dem peripulpalen Dentin befindet sich eine Platte aus mineralisierendem Prädentin - ein Zwischendentin der Verkalkung.

Es gibt verschiedene Arten von Bruchkanten im Dentin. Die Linien verlaufen senkrecht zu den Dentinkanälchen. Die folgenden Haupttypen von Linien werden unterschieden: die Schreger- und Owen-Linien, die mit den Biegungen der Dentinkanälchen verbunden sind, die Ebner-Linien und die Mineralisierungslinien, die mit ungleichmäßiger Mineralisierung, Verletzungen der Mineralisierung und ihrem Rhythmus verbunden sind. Darüber hinaus gibt es eine Neugeborenenlinie.

Owen-Linien sind im polarisierten Licht sichtbar und entstehen, wenn sich die sekundären Krümmungen der Dentinkanälchen überlagern. Owens Konturlinien sind im Primärdentin eher selten, sie befinden sich häufiger an der Grenze zwischen Primär- und Sekundärdentin.

Diese Linien befinden sich senkrecht zu den Tubuli in einem Abstand von etwa 5 µm voneinander.

Mineralisierungslinien werden aufgrund der ungleichmäßigen Verkalkungsrate während der Dentinogenese gebildet. Da die Mineralisierungsfront nicht unbedingt streng parallel zum Prädentin verläuft, kann der Verlauf der Linien gewunden sein.

Die neonatalen Linien spiegeln, wie im Zahnschmelz, die Tatsache einer Veränderung in der Art der Dentinogenese bei der Geburt wider. Diese Linien äußern sich in Milchzähnen und im ersten bleibenden Backenzahn.

Der Zement bedeckt das Wurzeldentin mit einer dünnen Schicht und verdickt sich zur Wurzelspitze hin. Der Zement, der sich näher am Zahnhals befindet, enthält keine Zellen und wird als azellulär bezeichnet. Die Spitze der Wurzel ist mit Zement bedeckt, der Zellen enthält - Zementozyten (Zellzement). Azellulärer Zement besteht aus Kollagenfasern und einer amorphen Substanz. Zellzement ähnelt grobem faserigem Knochengewebe, enthält jedoch keine Blutgefäße.

Die Pulpa ist der weiche Teil des Zahns, der durch lockeres Bindegewebe dargestellt wird und aus peripheren, mittleren und zentralen Schichten besteht. Die periphere Schicht enthält Odontoblasten - Analoga von Knochenosteoblasten - hohe zylindrische Zellen mit einem Fortsatz, der sich vom apikalen Pol der Zelle bis zur Grenze zwischen Dentin und Schmelz erstreckt. Odontoblasten sezernieren Kollagen, Glykosaminoglykane (Chondroitinsulfat) und Lipide, die Teil der organischen Dentinmatrix sind. Mit der Mineralisierung von Predentin (nicht kalzifizierte Matrix) werden die Fortsätze der Odontoblasten in die Dentinkanälchen eingemauert. Die Zwischenschicht enthält Odontoblastenvorläufer und austretende Kollagenfasern. Die zentrale Schicht der Pulpa ist ein lockeres faseriges Bindegewebe mit vielen anastomosierenden Kapillaren und Nervenfasern, deren Enden sich in den Zwischen- und Randschichten verzweigen. Bei älteren Menschen finden sich in der Pulpa häufig unregelmäßig geformte verkalkte Formationen - Dentikel. Echte Dentikel bestehen aus Dentin, das außen von Odontoblasten umgeben ist. Falsche Dentikel sind konzentrische Ablagerungen von verkalktem Material um nekrotische Zellen herum.

Pharynx

Dies ist der Schnittpunkt der Atemwege und des Verdauungstraktes. Entsprechend den funktionellen Bedingungen im Pharynx werden drei Abschnitte unterschieden, die einen unterschiedlichen Aufbau haben - nasal, oral und laryngeal. Alle unterscheiden sich in der Struktur der Schleimhaut, die durch verschiedene Epitheltypen dargestellt wird.

Die Schleimhaut des nasalen Teils des Pharynx ist mit mehrreihigem Flimmerepithel bedeckt und enthält gemischte Drüsen (Atmungsschleimhaut).

Die Schleimhaut der Mund- und Kehlkopfabschnitte ist mit geschichtetem Plattenepithel ausgekleidet, das sich auf der Lamina propria der Schleimhaut befindet und in der sich eine gut definierte Schicht elastischer Fasern befindet.

Speiseröhre

Die Speiseröhre ist ein hohles Rohr, das aus Schleimhaut, Submukosa, Muscularis und Adventitia besteht.

Die Schleimhaut bildet zusammen mit der Submukosa 7–10 längs angeordnete Falten in der Speiseröhre, die in ihr Lumen hineinragen.

Die Schleimhaut der Speiseröhre besteht aus dem Epithel, eigenen und muskulösen Platten. Das Epithel der Schleimhaut ist mehrschichtig, flach, nicht verhornend.

Die Lamina propria der Speiseröhrenschleimhaut ist eine Schicht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das in Form von Papillen in das Epithel hineinragt.

Die Muskelplatte der Schleimhaut der Speiseröhre besteht aus Bündeln glatter Muskelzellen, die sich entlang ihr befinden und von einem Netzwerk elastischer Fasern umgeben sind.

Die Submukosa der Speiseröhre, die aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe besteht, sorgt für eine größere Beweglichkeit der Schleimhaut im Verhältnis zur Muskelmembran. Zusammen mit der Schleimhaut bildet sie zahlreiche Längsfalten, die sich beim Schlucken der Nahrung aufrichten. In der Submukosa befinden sich die eigenen Drüsen der Speiseröhre.

Die Muskelmembran der Speiseröhre besteht aus einer inneren kreisförmigen und einer äußeren Längsschicht, die durch eine Schicht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe getrennt sind. Gleichzeitig gehören im oberen Teil der Speiseröhre die Muskeln zu quergestreiftem Gewebe, im Durchschnitt zu quergestreiftem Gewebe und glatter Muskulatur und im unteren Teil nur zu glatt.

Die Adventitia der Speiseröhre besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das einerseits mit Bindegewebsschichten in der Muskelmembran und andererseits mit dem die Speiseröhre umgebenden Bindegewebe des Mediastinums verbunden ist.

Die Bauchspeiseröhre ist mit einer serösen Membran bedeckt.

Die Blutversorgung der Speiseröhre wird von der in die Speiseröhre eintretenden Arterie hergestellt, und in der Submukosa werden Plexus gebildet (große Schleife und kleine Schleife), aus denen Blut in den Plexus der großen Schleife der Lamina propria eintritt.

Innervation. Der intramurale Nervenapparat wird durch drei miteinander verbundene Plexus gebildet: adventiös (am stärksten entwickelt im mittleren und unteren Drittel der Speiseröhre), subadventitial (auf der Oberfläche der Muskelmembran liegend und nur in den oberen Teilen der Speiseröhre gut ausgeprägt), intermuskulär (befindet sich zwischen der kreisförmigen und der Längsmuskelschicht).

Bauch

Die Hauptfunktion des Magens ist sekretorisch. Es besteht in der Produktion von Magensaft durch die Drüsen. Es besteht aus den Enzymen Pepsin (fördert den Eiweißabbau), Chymosin (trägt zur Milchgerinnung bei), Lipase (fördert den Fettabbau) sowie Salzsäure und Schleim.

Die mechanische Funktion des Magens besteht darin, Nahrung mit Magensaft zu vermischen und die verarbeitete Nahrung in den Zwölffingerdarm zu schieben.

Außerdem produziert die Magenwand einen Antianämiefaktor, der die Aufnahme von Vitamin B fördert¹².

Die endokrine Funktion des Magens besteht in der Produktion einer Reihe biologisch aktiver Substanzen - Gastrin, Histamin, Serotonin, Motilin, Enteroglucagon usw. Zusammen haben diese Substanzen eine stimulierende oder hemmende Wirkung auf die Motilität und sekretorische Aktivität der Drüsenzellen des Magens und anderer Teile des Verdauungstraktes.

Struktur. Die Magenwand besteht aus Schleimhaut, Submukosa, Muskel- und serösen Membranen.

Die Schleimhaut des Magens hat aufgrund des Vorhandenseins von drei Arten von Formationen eine unebene Oberfläche - Falten, Felder und Gruben.

Das Epithel, das die Oberfläche der Magenschleimhaut und der Gruben auskleidet, ist einschichtig zylindrisch. Die Besonderheit dieses Epithels ist sein Drüsencharakter: Alle Epithelzellen scheiden ständig ein mukoides (schleimartiges) Geheimnis aus. Jede Drüsenzelle ist klar in zwei Teile unterteilt: basal und apikal.

Die Lamina propria der Magenschleimhaut wird durch lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe dargestellt. Darin finden sich immer mehr oder weniger große Ansammlungen lymphoider Elemente in Form von diffusen Infiltraten oder einzelnen (einzelnen) Lymphfollikeln.

Die Muskelplatte der Magenschleimhaut befindet sich an der Grenze zur Submukosa. Es besteht aus drei Schichten, die von glattem Muskelgewebe gebildet werden: innerer und äußerer kreisförmiger und mittlerer länglicher. Jede dieser Schichten besteht aus Bündeln glatter Muskelzellen.

Die Drüsen des Magens in seinen verschiedenen Abteilungen haben eine ungleiche Struktur. Es gibt drei Arten von Magendrüsen: eigene Magen-, Pylorus- und Herzdrüsen.

Eigene Drüsen des Magens enthalten verschiedene Arten von Drüsenzellen - die Haupt-, Parietal- (Kochen), Schleim-, Zervix- und Endokrinzellen (argyrophil).

Die Hauptzellen ihrer eigenen Drüsen befinden sich hauptsächlich im Bereich ihres Gesäßes und ihres Körpers. Sie unterscheiden zwischen dem basalen und dem apikalen Teil. Der basale Teil der Zelle befindet sich an der Basis auf der Basalmembran, grenzt an die Lamina propria und hat eine gut definierte Basophilie. Körnchen der Proteinsekretion befinden sich im apikalen Teil der Zelle. Hauptzellen sezernieren Pepsinogen, ein Proenzym, das in Gegenwart von Salzsäure in seine aktive Form, Pepsin, umgewandelt wird. Es wird angenommen, dass Chymosin, das Milchproteine abbaut, auch von Hauptzellen produziert wird.

Die Belegzellen der eigenen Drüsen befinden sich außerhalb der Haupt- und Schleimzellen und haften fest an ihren basalen Enden. In der Größe sind sie größer als die Hauptzellen, ihre Form ist unregelmäßig gerundet.

Die Hauptaufgabe der Belegzellen der eigenen Magendrüsen ist die Produktion von Chloriden, aus denen Salzsäure gebildet wird.

Die Schleimzellen der eigenen Magendrüsen werden durch zwei Typen repräsentiert. Einige befinden sich im Körper ihrer eigenen Drüsen und haben einen verdichteten Kern im basalen Teil der Zellen.

Im apikalen Teil dieser Zellen wurden viele runde oder ovale Körnchen, eine kleine Menge Mitochondrien und ein Lamellenkomplex gefunden. Andere Schleimzellen (zervikal) befinden sich nur im Hals ihrer eigenen Drüsen.

Die Pylorusdrüsen des Magens befinden sich in einem kleinen Bereich nahe seinem Ausgang in den Zwölffingerdarm. Das von den Pylorusdrüsen produzierte Geheimnis ist alkalisch. Im Drüsenhals befinden sich auch intermediäre (zervikale) Zellen, die bereits in den eigenen Magendrüsen beschrieben wurden.

Herzdrüsen des Magens sind einfache röhrenförmige Drüsen mit stark verzweigten Endabschnitten. Anscheinend sind die sekretorischen Zellen dieser Drüsen identisch mit den Zellen, die die Pylorusdrüsen des Magens und die Herzdrüsen der Speiseröhre auskleiden.

Endokrine argyrophile Zellen. Im Magen wurden mehrere Arten von endokrinen Zellen anhand morphologischer, biochemischer und funktioneller Eigenschaften identifiziert.

EC-Zellen - die größte Gruppe von Zellen, die sich im Bereich des Bodens der Drüsen zwischen den Hauptzellen befindet. Diese Zellen sondern Serotonin und Melatonin ab.

G-Zellen (Gastrin-produzierend) befinden sich hauptsächlich in den Pylorusdrüsen sowie in den Herzdrüsen, die sich im Bereich ihres Körpers und Bodens befinden, manchmal im Nacken. Das von ihnen abgesonderte Gastrin stimuliert die Sekretion von Pepsinogen durch die Hauptzellen und Salzsäure durch Belegzellen sowie die Magenmotilität.

P-Zellen sezernieren Bombesin, das die Freisetzung von Salzsäure und enzymreichem Pankreassaft stimuliert und auch die Kontraktion der glatten Muskulatur der Gallenblase erhöht.

ECX-Zellen (enterochromaffin-ähnlich) zeichnen sich durch eine Vielzahl von Formen aus und befinden sich hauptsächlich im Körper und Boden der Fundusdrüsen. Diese Zellen produzieren Histamin, das die sekretorische Aktivität von Parietalzellen reguliert, die Salzsäure produzieren.

Die Submukosa des Magens besteht aus lockerem, faserigem, unregelmäßigem Bindegewebe, das eine große Anzahl elastischer Fasern enthält. Diese Schicht enthält arterielle und venöse Plexus, ein Netzwerk von Lymphgefäßen und einen submukösen Nervenplexus.

Der Muskelmantel des Magens zeichnet sich durch eine schwache Entwicklung im Bereich seines Bodens, einen guten Ausdruck im Körper und das Erreichen der größten Entwicklung im Pylorus aus. In der Muskelmembran des Magens gibt es drei Schichten, die aus glattem Muskelgewebe bestehen.

Die seröse Membran des Magens bildet den äußeren Teil seiner Wand. Es basiert auf lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das an die Muskelmembran des Magens angrenzt. Von der Oberfläche ist diese Bindegewebsschicht mit einem einschichtigen Plattenepithel - Mesothel - bedeckt.

Die Arterien, die die Magenwand versorgen, passieren die serösen und muskulären Membranen, geben ihnen die entsprechenden Äste und gehen dann in einen mächtigen Plexus in der Submukosa über. Die Hauptnahrungsquellen sind die rechten und linken Ventrikelarterien. Aus dem Magen fließt Blut in die Pfortader.

Innervation. Der Magen hat zwei efferente Innervationsquellen - Parasympathikus (vom Vagusnerv) und Sympathikus (vom Borderline-Sympathikus).

In der Magenwand befinden sich drei Nervengeflechte - intermuskulär, submukös und subserös.

Dünndarm

Im Dünndarm werden alle Arten von Nährstoffen – Proteine, Fette und Kohlenhydrate – chemisch verarbeitet. An der Proteinverdauung sind die Enzyme Enterokinase, Kinasogen und Trypsin beteiligt, die einfache Proteine abbauen, Erepsin (ein Gemisch aus Peptidasen), das Peptide in Aminosäuren spaltet, und Nuklease, die komplexe Proteine (Nukleoproteine) verdaut. Die Verdauung von Kohlenhydraten erfolgt durch Amylase, Maltose, Saccharose, Laktose und Phosphatase sowie Fette - das Enzym Lipase.

Im Dünndarm findet auch der Prozess der Aufnahme der Abbauprodukte von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten in die Blut- und Lymphgefäße statt.

Auch der Dünndarm erfüllt eine mechanische Funktion: Er schiebt den Speisebrei nach kaudal.

Die endokrine Funktion, die von speziellen sekretorischen Zellen ausgeübt wird, besteht in der Produktion von biologisch aktiven Substanzen - Serotonin, Histamin, Motilin, Sekretin, Enteroglucagon, Cholecystokinin, Pancreozymin, Gastrin und Gastrin-Inhibitor.

Struktur. Die Wand des Dünndarms besteht aus Schleimhaut, Submukosa, Muskel- und serösen Membranen.

Die Entlastung durch das Vorhandensein einer Reihe von Formationen (Falten, Zotten und Krypten) ist sehr spezifisch für die Schleimhaut des Dünndarms.

Diese Strukturen vergrößern die Gesamtoberfläche der Dünndarmschleimhaut, was zur Erfüllung ihrer Hauptfunktionen beiträgt.

Von der Oberfläche ist jede Darmzotte mit einem einschichtigen zylindrischen Epithel ausgekleidet. Im Epithel werden drei Arten von Zellen unterschieden - Rand, Becher und endokrin (argyrophil).

Enterozyten mit einem gestreiften Rand machen den Großteil der Epithelschicht aus, die die Zotte bedeckt. Sie zeichnen sich durch eine ausgeprägte Polarität der Struktur aus, die ihre funktionelle Spezialisierung widerspiegelt - die Gewährleistung der Resorption und des Transports von Substanzen aus Lebensmitteln.

Auf der apikalen Oberfläche der Zellen ist ein Rand sichtbar, der von vielen Mikrovilli gebildet wird. Aufgrund einer so großen Anzahl von Zotten erhöht sich die Absorptionsfläche des Darms um das 30- bis 40-fache.

Es zeigte sich, dass der Abbau von Nährstoffen und deren Aufnahme am intensivsten im Bereich der gestreiften Grenze stattfindet. Dieser Vorgang wird im Gegensatz zur Kavität, die im Lumen des Darmschlauches und intrazellulär stattfindet, als parietale Verdauung bezeichnet.

Kelch Darm. Von der Struktur her sind dies typische Schleimzellen. Sie zeigen zyklische Veränderungen, die mit der Ansammlung und anschließenden Sekretion von Schleim verbunden sind.

Unter dem Epithel der Zotten befindet sich eine schwach exprimierte Basalmembran, gefolgt von einem lockeren, faserigen, ungeformten Bindegewebe der Lamina propria.

Im Stroma der Zotten gibt es immer separate glatte Muskelzellen: Derivate der Muskelschicht der Schleimhaut. Bündel glatter Muskelzellen sind in ein Netzwerk retikulärer Fasern gehüllt, die sie mit dem Stroma der Zotten und der Basalmembran verbinden.

Die Kontraktion von Myozyten fördert die Aufnahme von Nahrungshydrolyseprodukten in das Blut und die Lymphe der Darmzotten.

Darmkrypten des Dünndarms sind röhrenförmige Vertiefungen des Epithels, die in einer eigenen Schleimhautplatte liegen, und der Mund öffnet sich in das Lumen zwischen den Zotten.

Die epitheliale Auskleidung von Darmkrypten enthält folgende Zelltypen: umrandete, randlose Darmzellen, Becher-, endokrine (argyrophile) und Darmzellen mit acidophiler Körnung (Paneth-Zellen). Darm-Enterozyten mit einem gestreiften Rand machen den Großteil der epithelialen Auskleidung der Krypten aus.

Die Lamina propria der Dünndarmschleimhaut besteht hauptsächlich aus einer großen Anzahl retikulärer Fasern. Sie bilden ein dichtes Netzwerk in der gesamten Lamina propria und sind, wenn sie sich dem Epithel nähern, an der Bildung der Basalmembran beteiligt. Prozesszellen mit einem blassen ovalen Kern sind eng mit retikulären Fasern verbunden. Im Aussehen ähneln sie den retikulären Zellen der hämatopoetischen Organe.

Die Schleimhaut enthält viele einzelne Lymphfollikel und Follikelaggregate. Einzelne (einzelne) Lymphfollikel sind im gesamten Dünndarm zu finden. Im distalen Dünndarm liegende große Follikel dringen in die Muscularis mucosa ein und befinden sich teilweise in der Submukosa. Größere Ansammlungen von Lymphgewebe - Aggregate (oder Gruppenlymphfollikel (Peyer-Plaques)) befinden sich in der Regel im Ileum, treten jedoch manchmal im Jejunum und Zwölffingerdarm auf.

Die Submukosa enthält Blutgefäße und Nervengeflechte.

Der Muskelmantel wird durch zwei Schichten glatten Muskelgewebes dargestellt - intern (kreisförmig) und extern (längs).

Die seröse Membran bedeckt den Darm von allen Seiten, mit Ausnahme des Zwölffingerdarms, der nur vorne vom Peritoneum bedeckt ist.

Die Blutversorgung des Dünndarms erfolgt auf Kosten der in die Dünndarmwand eintretenden Arterien unter Bildung eines Plexus in allen Schichten der Darmmembran.

Die Lymphgefäße des Dünndarms werden durch ein sehr weit verzweigtes Netzwerk repräsentiert. In jeder Darmzotte befindet sich zentral eine Lymphkapillare, die an ihrer Spitze blind endet.

Innervation. Der Dünndarm wird von sympathischen und parasympathischen Nerven innerviert.

Die afferente Innervation wird durch einen empfindlichen Musculo-Intestinal-Plexus durchgeführt, der aus empfindlichen Nervenfasern der Spinalganglien und ihren Rezeptorenden besteht.

Efferente parasympathische Innervation wird aufgrund der muskulo-intestinalen und submukösen Nervengeflechte durchgeführt. Der Muskel-Darm-Plexus ist im Zwölffingerdarm am weitesten entwickelt, wo zahlreiche, dicht liegende große Ganglien beobachtet werden.

Doppelpunkt

Im Dickdarm wird Wasser aus dem Speisebrei aufgenommen und Kot gebildet. Im Dickdarm wird eine erhebliche Menge Schleim abgesondert, was die Bewegung des Inhalts durch den Darm erleichtert und das Anhaften unverdauter Nahrungspartikel fördert. Auch im Dickdarm finden Ausscheidungsvorgänge statt. Über die Schleimhaut dieses Darms werden eine Reihe von Stoffen freigesetzt, zum Beispiel Kalzium, Magnesium, Phosphate, Salze von Schwermetallen usw. Es gibt auch Hinweise darauf, dass Vitamin K im Dickdarm und damit in der Bakterienflora produziert wird ständig im Darm vorhanden ist daran beteiligt. Bakterien im Dickdarm helfen bei der Verdauung von Ballaststoffen.

Der Dickdarm wird in den Dickdarm und den Mastdarm unterteilt.

Doppelpunkt. Die Dickdarmwand sowie der gesamte Gastrointestinaltrakt bestehen aus Schleimhaut, Submukosa, Muskel- und serösen Membranen.

Die Schleimhaut hat eine große Anzahl von Falten und Krypten, die ihre Oberfläche erheblich vergrößern, aber es gibt keine Zotten.

An der Innenfläche des Darms bilden sich Falten aus der Schleimhaut und der Submukosa. Sie sind quer angeordnet und haben eine Halbmondform (daher der Name - Halbmondfalten). Krypten im Dickdarm sind besser entwickelt als im Dünndarm. Gleichzeitig ist das Epithel einschichtig prismatisch, es besteht aus Zellen des Darmepithels mit gestreiftem Rand, Becher- und Darmzellen ohne Rand.

Die Lamina propria besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe. Seine dünnen Schichten sind zwischen den Darmkrypten sichtbar.

Die Muskelplatte der Schleimhaut ist stärker ausgeprägt als im Dünndarm und besteht aus zwei Streifen. Sein innerer Streifen ist dichter und wird hauptsächlich von kreisförmig angeordneten Bündeln glatter Muskelzellen gebildet. Der äußere Streifen wird durch Bündel glatter Muskelzellen dargestellt, die teils längs, teils schräg zur Darmachse orientiert sind.

Die Submukosa besteht aus lockerem, faserigem, unregelmäßigem Bindegewebe, in dem sich viele Fettzellen befinden. Hier sind die Gefäß- und Nerven-Submukosa-Plexus. In der Submukosa des Dickdarms befinden sich immer viele Lymphfollikel, sie breiten sich hier von der Lamina propria aus aus.

Der Muskelmantel wird durch zwei Schichten glatten Muskelgewebes dargestellt: intern (oder kreisförmig) und extern (oder längs), die drei Bänder bilden, die sich über die gesamte Länge des Darms erstrecken.

In den zwischen den Bändern liegenden Darmteilen befindet sich nur eine dünne Schicht, die aus einer geringen Menge längs angeordneter Bündel glatter Muskelzellen besteht. Diese Bereiche bilden Schwellungen - Gaustra.

Die seröse Membran bedeckt den Dickdarm, es gibt jedoch Abschnitte, die allseitig mit einer serösen Membran bedeckt sind, und es gibt Abschnitte, die nur auf drei Seiten bedeckt sind - mesoperitoneal (aufsteigende und absteigende Abschnitte des Dickdarms).

Der Blinddarm ist eine rudimentäre Formation des Dickdarms, er enthält große Ansammlungen von Lymphgewebe. Die Schleimhaut des Blinddarms weist Krypten auf, die radial zu ihrem Lumen angeordnet sind.

Das Epithel der Schleimhaut ist zylindrisch, umrandet, mit einer kleinen Anzahl von Becherzellen.

Die Schleimhaut-Lamina propria besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das ohne scharfe Begrenzung (aufgrund der schwachen Entwicklung der muskulären Schleimhaut-Lamina) in die Submukosa übergeht.

In der Submukosa des Blinddarms, der von einem lockeren, faserigen, ungeformten Bindegewebe gebildet wird, liegen Blutgefäße und der submuköse Nervenplexus.

Der Muskelmantel wird ebenfalls aus zwei Schichten gebildet.

Der Anhang erfüllt eine Schutzfunktion. Es wurde festgestellt, dass die Differenzierung von B-Lymphozyten in den Follikeln stattfindet.

Rektum. Das Rektum ist eine Fortsetzung des Dickdarms.

Im Analteil des Darms werden drei Zonen unterschieden - Säulen-, Zwischen- und Hautzonen. In der Säulenzone bilden die Längsfalten die Analsäulen.

Die Schleimhaut des Rektums besteht aus dem Epithel, seinen eigenen und muskulösen Platten. Das Epithel im oberen Abschnitt des Rektums ist einschichtig, zylindrisch, in der Säulenzone des unteren Abschnitts - mehrschichtig, kubisch, in der Mitte - mehrschichtig, flach, nicht verhornend, in der Haut - multi -schichtig, flach, verhornend. Der Übergang vom mehrschichtigen, quaderförmigen Epithel zum mehrschichtigen Plattenepithel zeichnet sich als Zickzacklinie ab.

Die Lamina propria besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe. Sie ist an der Bildung der Rektumfalten beteiligt. Hier sind einzelne Lymphfollikel und Gefäße. Im Bereich der Säulenzone liegt in dieser Platte ein Netzwerk dünnwandiger Blutlakunen, deren Blut in die Hämorrhoidalvenen fließt.

In der Zwischenzone des Rektums enthält die Lamina propria eine große Anzahl elastischer Fasern, Elemente des Lymphgewebes.

Im Hautbereich, der den Anus umgibt, verbinden sich die Haare mit den Talgdrüsen. Schweißdrüsen in der Lamina propria der Schleimhaut erscheinen in einem Abstand von 1 - 1,5 cm vom Anus, sie sind röhrenförmige Drüsen.

Die Muskelplatte der Schleimhaut besteht wie in anderen Teilen des Dickdarms aus zwei Streifen.

Die Submukosa wird durch lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe dargestellt. Es enthält die Gefäß- und Nervengeflechte. In der Submukosa liegt der Plexus der Hämorrhoidalvenen. Bei Verletzung des Tonus der Wände dieser Gefäße treten Krampfadern auf.

Der Muskelmantel wird von glattem Muskelgewebe gebildet und besteht aus zwei Schichten - innen (kreisförmig) und außen (längs). Die kreisförmige Schicht auf verschiedenen Ebenen des Rektums bildet zwei Verdickungen, die sich als separate anatomische Formationen hervorheben - Schließmuskeln.

Die seröse Membran bedeckt das Rektum in seinem oberen Teil, in den unteren Abschnitten hat das Rektum eine bindegewebige Membran.

Leber

Die Leber ist eine der wichtigsten Drüsen des Verdauungstrakts und erfüllt zahlreiche Funktionen.

Darin finden folgende Prozesse statt:

1) Neutralisierung verschiedener Stoffwechselprodukte;

2) Zerstörung verschiedener biologisch aktiver Substanzen;

3) Zerstörung von Sexualhormonen;

4) verschiedene Schutzreaktionen des Körpers;

5) es ist an der Bildung von Glykogen (der Hauptquelle für Glukose) beteiligt;

6) die Bildung verschiedener Proteine;

7) Hämatopoese;

8) es reichert Vitamine an;

9) Bildung von Galle.

Struktur. Die Leber ist ein ungepaartes Organ in der Bauchhöhle, das allseitig mit Peritoneum bedeckt ist. Es hat mehrere Lappen, 8 Segmente.

Die wichtigste strukturelle und funktionelle Einheit der Leber ist das Leberläppchen. Es ist ein sechseckiges Prisma aus Leberzellen (in Form von Balken gesammelte Hepatozyten). Jeder Läppchen ist mit einer Bindegewebsmembran bedeckt, in der die Gallengänge und Blutgefäße verlaufen. Von der Peripherie des Läppchens (durch das Kapillarsystem der Pfortader und der Leberarterie) zu seiner Mitte fließt Blut durch die Blutgefäße, wird gereinigt und gelangt durch die Zentralvene des Leberläppchens in die Sammelvenen, dann in die Lebervenen und in die untere Hohlvene.

Gallenkapillaren verlaufen zwischen den Reihen von Hepatozyten, die den Strahl des Leberläppchens bilden. Diese Kapillaren haben keine eigene Wand. Ihre Wand wird durch Kontaktflächen von Hepatozyten gebildet, auf denen sich kleine Vertiefungen befinden, die miteinander zusammenfallen und zusammen das Lumen der Gallenkapillare bilden.

Zusammenfassend können wir schlussfolgern, dass der Hepatozyt zwei Oberflächen hat: eine kapillare (dem Blutgefäß zugewandte), die andere biliäre (dem Lumen der Gallenkapillare zugewandte).

Gleichzeitig müssen Sie wissen, dass das Lumen der Gallenkapillare nicht mit der interzellulären Lücke kommuniziert, da die Membranen benachbarter Hepatozyten an dieser Stelle eng aneinander anliegen und Endplatten bilden, die wiederum Endplatten bilden , verhindert das Eindringen von Galle in die Blutgefäße. In diesen Fällen breitet sich die Galle im ganzen Körper aus und färbt das Gewebe gelb.

Grundlegende Zelltypen

Hepatozyten bilden Leberplatten (Stränge), enthalten fast alle Organellen im Überfluss. Der Zellkern hat 1 - 2 Nukleolen und befindet sich meistens im Zentrum der Zelle. 25 % der Hepatozyten haben zwei Kerne. Die Zellen sind durch Polyploidie gekennzeichnet: 55–80 % der Hepatozyten sind tetraploid, 5–6 % oktaploid und nur 10 % diploid. Das körnige und glatte endoplasmatische Retikulum ist gut entwickelt. Elemente des Golgi-Komplexes sind in verschiedenen Teilen der Zelle vorhanden. Die Anzahl der Mitochondrien in einer Zelle kann 2000 erreichen. Zellen enthalten Lysosomen und Peroxisomen. Letztere haben die Form einer Blase, die von einer Membran mit einem Durchmesser von bis zu 0,5 µm umgeben ist. Peroxisomen enthalten oxidative Enzyme - Aminooxidase, Uratoxidase, Katalase. Wie in Mitochondrien wird Sauerstoff in Peroxisomen verwertet. In direktem Zusammenhang mit der Bildung dieser Organellen steht ein glattes endoplasmatisches Retikulum. Im Zytoplasma sind zahlreiche Einschlüsse, hauptsächlich Glykogen, vorhanden. Jeder Hepatozyt hat zwei Pole - Sinus und Galle (oder Galle).

Der Sinuspol ist dem Disse-Raum zugewandt. Es ist mit Mikrovilli bedeckt, die am Transport von Substanzen aus dem Blut zu den Hepatozyten und umgekehrt beteiligt sind. Mikrovilli von Hepatozyten stehen in Kontakt mit der Oberfläche von Endothelzellen. Der Gallenpol hat auch Mikrovilli, die die Ausscheidung von Gallenbestandteilen erleichtern. An der Kontaktstelle der Gallenpole zweier Hepatozyten bilden sich Gallenkapillaren.

Cholangiozyten (oder Epithelzellen der intrahepatischen Gallenwege) machen 2–3 % der gesamten Leberzellpopulation aus. Die Gesamtlänge der intrahepatischen Gallengänge beträgt etwa 2,2 km, was eine wichtige Rolle bei der Gallenbildung spielt. Cholangiozyten sind am Transport von Proteinen beteiligt und sezernieren aktiv Wasser und Elektrolyte.

Stammzellen. Hepatozyten und Cholangiozyten gehören zu den wachsenden Zellpopulationen des entodermalen Epithels. Die Stammzellen für beide sind ovale Zellen, die sich in den Gallengängen befinden.

Sinusoide Zellen der Leber. Vier Zelltypen sind bekannt und intensiv untersucht, die ständig in den Sinusoiden der Leber vorhanden sind: Endothelzellen, Kupffer-Sternzellen, Ito-Zellen und Pit-Zellen. Nach den Daten der morphometrischen Analyse nehmen Sinuszellen etwa 7% des Lebervolumens ein.

Endothelzellen kontaktieren sich mit Hilfe zahlreicher Prozesse und trennen das Lumen der Sinusoide vom Disse-Raum. Der Kern befindet sich entlang der Zellmembran aus dem Disse-Raum. Die Zellen enthalten Elemente eines körnigen und glatten endoplasmatischen Retikulums. Der Golgi-Komplex befindet sich zwischen dem Kern und dem Lumen der Sinusoide. Das Zytoplasma von Endothelzellen enthält zahlreiche pinozytische Vesikel und Lysosomen. Fenestra, nicht durch Diaphragmen festgezogen, nehmen bis zu 10% des Endothels ein und regulieren den Eintritt von Partikeln mit einem Durchmesser von mehr als 0,2 in den Raum von Disse, beispielsweise Chylomikronen. Endothelzellen von Sinusoiden sind durch Endozytose aller Arten von Molekülen und Partikeln mit einem Durchmesser von nicht mehr als 0,1 μm gekennzeichnet. Das Fehlen einer typischen Basalmembran, die Fähigkeit zur Endozytose und das Vorhandensein von Fenstern unterscheiden das Endothel der Sinusoide vom Endothel anderer Gefäße.

Kupffer-Zellen gehören zum System der mononukleären Fresszellen und befinden sich als Teil der Wand des Sinusoids zwischen Endothelzellen. Der Hauptort der Lokalisierung von Kupffer-Zellen sind die periportalen Bereiche der Leber. Ihr Zytoplasma enthält Lysosomen mit hoher Peroxidaseaktivität, Phagosomen, Eiseneinschlüsse und Pigmente. Kupffer-Zellen entfernen Fremdstoffe aus dem Blut, Fibrin, einen Überschuss an aktivierten Blutgerinnungsfaktoren, beteiligen sich an der Phagozytose alternder und geschädigter roter Blutkörperchen, Hämoglobin- und Eisenstoffwechsel. Eisen aus zerstörten Erythrozyten oder aus dem Blut reichert sich in Form von Hämosiderin an, um anschließend in der Hb-Synthese verwendet zu werden. Metaboliten von Arachidonsäure, Thrombozytenaktivierungsfaktor bewirken die Aktivierung von Kupffer-Zellen. Aktivierte Zellen wiederum beginnen mit der Produktion eines Komplexes biologisch aktiver Substanzen, wie Sauerstoffradikale, Plasminogenaktivator, Tumornekrosefaktor TNF, IL-1, IL-6, transformierender Wachstumsfaktor, der Hepatozyten toxisch schädigen kann.

Grubenzellen (Grubenzellen) - Lymphozyten, die sich auf Endothelzellen oder zwischen ihnen befinden. Es wird vermutet, dass Pit-Zellen NK-Zellen sind und gegen tumor- und virusinfizierte Zellen wirken. Im Gegensatz zu Kupffer-Zellen, die eine Aktivierung erfordern, erfolgt die zytolytische Wirkung von Grubenzellen spontan, ohne vorherige Aktivierung durch andere Zellen oder biologisch aktive Substanzen.

Fettspeichernde Zellen (Lipozyten, Ito-Zellen) haben eine Prozessform, sind im Disse-Raum oder zwischen Hepatozyten lokalisiert. Ito-Zellen spielen eine wichtige Rolle beim Metabolismus und der Akkumulation von Retinoiden. Etwa 50 - 80 % des Vitamin A im Körper reichern sich in der Leber an, und bis zu 90 % aller Leber-Retinoide werden in Fetttröpfchen von Ito-Zellen abgelagert. Retinolester gelangen als Teil von Chylomikronen in Hepatozyten. In Hepatozyten werden Retinolester zu Retinol umgewandelt und ein Komplex aus Vitamin A mit Retin-bindendem Protein gebildet. Der Komplex wird in den Disse-Raum sezerniert, von wo aus er von Ito-Zellen abgelagert wird. In vitro wurde gezeigt, dass Ito-Zellen in der Lage sind, Kollagen zu synthetisieren, was auf ihre Beteiligung an der Entwicklung von Leberzirrhose und -fibrose hindeutet.

Hauptfunktionen der Leber

Sekretion von Galle. Hepatozyten produzieren und sezernieren Galle durch den Gallenpol in die Gallenkapillaren. Galle ist eine wässrige Lösung von Elektrolyten, Gallenfarbstoffen und Gallensäuren. Gallenfarbstoffe sind die Endprodukte des Metabolismus von Hb und anderen Porphyrinen. Hepatozyten nehmen freies Bilirubin aus dem Blut auf, konjugieren es mit Glucuronsäure und scheiden ungiftiges, konjugiertes Bilirubin in die Gallenkapillaren aus. Gallensäuren sind das Endprodukt des Cholesterinstoffwechsels und für die Verdauung und Aufnahme von Lipiden unerlässlich. Auch physiologisch aktive Substanzen, wie z. B. konjugierte Formen von Glucocorticoiden, werden mit der Galle aus dem Körper ausgeschieden. Als Teil der Galle gelangen Klasse-A-Immunglobuline aus den Disse-Räumen in das Darmlumen.

Synthese von Proteinen. Hepatozyten sezernieren Albumine (Fibrinogen, Prothrombin, Faktor III, Angiotensinogen, Somatomedine, Thrombopoietin usw.) in den Disse-Raum. Die meisten Plasmaproteine werden von Hepatozyten produziert.

Stoffwechsel von Kohlenhydraten. Überschüssige Glukose im Blut, die nach einer Mahlzeit entsteht, wird von den Hepatozyten mit Hilfe von Insulin aufgenommen und in Form von Glykogen gespeichert. Bei Glukosemangel stimulieren Glukokortikoide die Glukoneogenese in Hepatozyten (die Umwandlung von Aminosäuren und Lipiden in Glukose).

Fettstoffwechsel. Chylomikronen aus den Disse-Räumen gelangen in Hepatozyten, wo sie als Triglyceride gespeichert (Lipogenese) oder als Lipoproteine ins Blut ausgeschieden werden.

Lagerung. Triglyceride, Kohlenhydrate, Eisen, Kupfer werden in Hepatozyten gespeichert. Ito-Zellen akkumulieren Lipide und bis zu 90 % der in der Leber abgelagerten Retinoide.

Entgiftung. Die Inaktivierung von Hb-Stoffwechselprodukten, Proteinen, Xenobiotika (z. B. Medikamente, Drogen, Industriechemikalien, Giftstoffe, bakterielle Stoffwechselprodukte im Darm) erfolgt mit Hilfe von Enzymen bei Oxidations-, Methylierungs- und Bindungsreaktionen. In Hepatozyten wird eine ungiftige Form von Bilirubin gebildet, aus Ammoniak (dem Endprodukt des Eiweißstoffwechsels) Harnstoff synthetisiert, der über die Nieren ausgeschieden wird, und Sexualhormone abgebaut.

Körperschutz. Kupffer-Zellen entfernen Mikroorganismen und deren Abfallprodukte aus dem Blut. Pit-Zellen sind gegen tumor- und virusinfizierte Zellen aktiv. Hepatozyten transportieren IgA aus dem Disse-Raum zur Galle und dann zum Darmlumen.

Hämatopoetisch. Die Leber ist an der pränatalen Hämatopoese beteiligt. In der postnatalen Phase wird Thrombopoietin in Hepatozyten synthetisiert.

Die Gallengänge sind ein System von Gallengefäßen, die die Galle von der Leber zum Lumen des Zwölffingerdarms transportieren. Ordnen Sie intrahepatische und extrahepatische Gallengänge zu. Zu den intrahepatischen gehören die interlobulären Gallengänge, zu den extrahepatischen gehören der rechte und der linke Lebergang, der gemeinsame Leber-, der zystische und der gemeinsame Gallengang (Choledocus).

Die Gallenblase ist ein Hohlorgan mit einer dünnen Wand (ca. 1,5 - 2 mm). Es fasst 40 - 60 ml Galle. Die Wand der Gallenblase besteht aus drei Membranen: Schleimhaut, Muskulatur und Adventitia. Letztere von der Seite der Bauchhöhle ist mit einer serösen Membran bedeckt.

Die Schleimhaut der Gallenblase bildet Falten, die miteinander anastomosieren, sowie Krypten oder Nebenhöhlen in Form von Taschen.

Im Bereich des Blasenhalses befinden sich alveolar-tubuläre Drüsen, die Schleim absondern. Das Epithel der Schleimhaut hat die Fähigkeit, Wasser und einige andere Substanzen aus der Galle aufzunehmen, die die Blasenhöhle füllt. In dieser Hinsicht ist zystische Galle immer dicker in der Konsistenz und dunkler in der Farbe als Galle, die direkt aus der Leber kommt.

Die Muskelschicht der Gallenblase besteht aus glatten Muskelzellen (in einem Netzwerk angeordnet, in dem ihre kreisförmige Richtung vorherrscht), die im Bereich des Gallenblasenhalses besonders stark entwickelt sind. Hier sind die Schließmuskeln der Gallenblase, die zur Zurückhaltung der Galle im Lumen der Gallenblase beitragen.

Die Adventitia der Gallenblase besteht aus dichtem fibrösem Bindegewebe.

Innervation. In der Leberkapsel befindet sich ein vegetatives Nervengeflecht, dessen Äste die Blutgefäße begleitend in das interlobuläre Bindegewebe übergehen.

Bauchspeicheldrüse

Die Bauchspeicheldrüse ist ein Organ des Verdauungssystems, das exokrine und endokrine Teile umfasst. Der exokrine Teil ist verantwortlich für die Produktion von Pankreassaft, der Verdauungsenzyme (Trypsin, Lipase, Amylase usw.) enthält, der durch die Ausführungsgänge in den Zwölffingerdarm gelangt, wo seine Enzyme am Abbau von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten bis zum Schluss beteiligt sind Produkte. Im endokrinen Teil werden eine Reihe von Hormonen synthetisiert (Insulin, Glucagon, Somatostatin, Pankreaspolypeptid), die an der Regulation des Kohlenhydrat-, Protein- und Fettstoffwechsels im Gewebe beteiligt sind.

Struktur. Die Bauchspeicheldrüse ist ein ungepaartes Organ der Bauchhöhle, das an der Oberfläche mit einer Bindegewebskapsel bedeckt ist, die mit der viszeralen Schicht des Peritoneums verschmolzen ist. Sein Parenchym ist in Läppchen unterteilt, zwischen denen Bindegewebsstränge verlaufen. Sie enthalten Blutgefäße, Nerven, intramurale Nervenganglien, Lamellenkörperchen (Vater-Pacini-Körperchen) und Ausführungsgänge.

Der Acinus ist eine strukturelle und funktionelle Einheit. Es besteht aus Zellen der Bauchspeicheldrüse, enthält einen sekretorischen Abschnitt und einen Insertionsabschnitt, von dem aus das Gangsystem der Drüse beginnt.

Azinuszellen erfüllen eine sekretorische Funktion und synthetisieren die Verdauungsenzyme des Pankreassafts. Sie haben die Form eines Kegels mit einer verengten Spitze und einer breiten Basis, die auf der Basalmembran des Acinus aufliegt.

Die Ausschüttung von Hormonen erfolgt zyklisch. Die Sekretionsphasen sind die gleichen wie bei anderen Drüsen. Die Sekretion nach dem merokrinen Typ erfolgt jedoch in Abhängigkeit vom physiologischen Bedarf des Körpers an Verdauungsenzymen, dieser Zyklus kann reduziert oder umgekehrt erhöht werden.

Das freigesetzte Geheimnis passiert die Kanäle (interkalar, interazinar, intralobular), die sich vereinigend in den Wirsung-Kanal münden.

Die Wände dieser Gänge sind mit einer einzigen Schicht aus quaderförmigem Epithel ausgekleidet. Ihr Zytolemma bildet innere Falten und Mikrovilli.

Der endokrine Teil der Bauchspeicheldrüse hat die Form von Inseln (rund oder oval), die zwischen den Acini liegen, während ihr Volumen 3% des Volumens der gesamten Drüse nicht überschreitet.

Inseln bestehen aus endokrinen Inselzellen - Insulozyten. Dazwischen befinden sich gefensterte Blutkapillaren. Die Kapillaren sind von einem perikapillaren Raum umgeben. Hormone, die von den Inselzellen ausgeschüttet werden, gelangen zuerst in diesen Raum und dann durch die Kapillarwand ins Blut.

Es gibt fünf Haupttypen von Inselzellen: B-Zellen (basophil), A-Zellen (acidophil), D-Zellen (dendritisch), D1-Zellen (argyrophil) und PP-Zellen.

B-Zellen machen den Großteil der Inselzellen aus (etwa 70-75 %). Granula von B-Zellen bestehen aus dem Hormon Insulin, A-Zellen machen etwa 20 - 25 % der Gesamtmasse der Inselzellen aus. Auf den Inseln nehmen sie eine überwiegend periphere Position ein.

Das Hormon Glukagon wurde in den A-Zell-Körnchen gefunden. Es wirkt als Insulinantagonist.

Die Anzahl der D-Zellen in den Inseln ist klein - 5 - 10%.

D-Zellen sondern das Hormon Somatostatin ab. Dieses Hormon verzögert die Freisetzung von Insulin und Glucagon durch A- und B-Zellen und hemmt auch die Synthese von Enzymen durch Azinuszellen der Bauchspeicheldrüse.

PP-Zellen (2 - 5 %) produzieren ein Pankreas-Polypeptid, das die Sekretion von Magen- und Pankreassaft stimuliert.

Dies sind polygonale Zellen mit sehr kleinen Körnern im Zytoplasma (die Größe der Körner beträgt nicht mehr als 140 nm). PP-Zellen sind normalerweise entlang der Peripherie der Inseln im Kopf der Drüse lokalisiert und treten auch außerhalb der Inseln zwischen den exokrinen Kompartimenten und Gängen auf.

Die Blutversorgung der Bauchspeicheldrüse erfolgt aus den Ästen des Truncus coeliacus. Venöses Blut fließt aus der Bauchspeicheldrüse in die Pfortader.

Innervation. Die efferente Innervation der Bauchspeicheldrüse erfolgt durch den Vagus und den Sympathikus.

Thema 22. ATEMSYSTEM

Das Atmungssystem umfasst verschiedene Organe, die Luftleitungs- und Atmungsfunktionen (Gasaustausch) ausführen: Nasenhöhle, Nasopharynx, Kehlkopf, Luftröhre, extrapulmonale Bronchien und Lunge.

Die Hauptfunktion des Atmungssystems ist die äußere Atmung, d.h. die Aufnahme von Sauerstoff aus der eingeatmeten Luft und deren Blutversorgung sowie die Entfernung von Kohlendioxid aus dem Körper (der Gasaustausch erfolgt durch die Lunge, ihre Acini). Die innere Gewebeatmung erfolgt in Form von oxidativen Prozessen in den Organzellen unter Beteiligung von Blut. Daneben erfüllen die Atmungsorgane eine Reihe anderer wichtiger Nicht-Gasaustauschfunktionen: Thermoregulation und Befeuchtung der eingeatmeten Luft, Reinigung von Staub und Mikroorganismen, Blutablagerung in einem reich entwickelten Gefäßsystem, Beteiligung an der Aufrechterhaltung der Blutgerinnung zur Produktion von Thromboplastin und seinem Antagonisten (Heparin), Beteiligung an der Synthese bestimmter Hormone und am Wasser-Salz-, Fettstoffwechsel sowie an Stimmbildung, Geruch und immunologischem Schutz.

Entwicklung

На 22 - 26-й день внутриутробного развития на вентральной стенке передней кишки появляется респираторный дивертикул - зачаток органов дыхания. Он отделяется от передней кишки двумя продольными эзофаготрахеальными (трахеопищеводными) бороздами, вдающимися в просвет передней кишки в виде гребней. Эти гребни, сближаясь, сливаются, и формируется эзофаготрахеальная перегородка. В результате передняя кишка разделяется на дорсальную часть (пищевод) и вентральную часть (трахею и легочные почки). По мере отделения от передней кишки респираторный дивертикул, удлиняясь в каудальном направлении, формирует структуру, лежащую по средней линии, - будущую трахею; она заканчивается двумя мешковидными выпячиваниями. Это легочные почки, наиболее дистальные части которых составляют респираторный зачаток. Таким образом, эпителий, выстилающий зачаток трахеи и легочные почки, имеет энтодермальное происхождение. Слизистые железы воздухоносных путей, являющиеся производными эпителия, также развиваются из энтодермы. Хрящевые клетки, фибробласты и ГМК происходят из спланхической мезодермы, окружающей переднюю кишку. Правая легочная почка делится на три, а левая - на два главных бронха, предопределяя присутствие трех долей легкого справа и двух слева. Под индуктивным воздействием окружающей мезодермы ветвление продолжается, в итоге формируется бронхиальное дерево легких. К концу 6-го месяца насчитывают 17 ветвлений. Позднее происходит еще 6 дополнительных ветвлений, процесс ветвления заканчивается после рождения. К рождению легкие содержат около 60 млн. первичных альвеол, их количество интенсивно увеличивается в первые 2 года жизни. Затем скорость роста замедляется, и к 8 - 12 годам количество альвеол достигает приблизительно 375 млн., что равно количеству альвеол у взрослых.

Stufen der Entwicklung. Die Differenzierung der Lunge durchläuft die folgenden Stadien - drüsig, röhrenförmig und alveolar.

Das Drüsenstadium (5-15 Wochen) ist gekennzeichnet durch eine weitere Verzweigung der Atemwege (die Lunge nimmt das Aussehen einer Drüse an), die Entwicklung von Knorpel der Luftröhre und der Bronchien und das Auftreten von Bronchialarterien. Das Epithel, das die Atmungsknospe auskleidet, besteht aus zylindrischen Zellen. In der 10. Woche erscheinen Becherzellen aus den Zellen des zylindrischen Epithels der Atemwege. In der 15. Woche werden die ersten Kapillaren der zukünftigen Atemabteilung gebildet.

Das tubuläre Stadium (16-25 Wochen) ist gekennzeichnet durch das Auftreten von respiratorischen und terminalen Bronchiolen, die mit kubischem Epithel ausgekleidet sind, sowie von Tubuli (Prototypen von Alveolarsäcken) und dem Wachstum von Kapillaren an ihnen.

Das alveoläre (oder terminale Sackstadium (26–40 Wochen)) ist gekennzeichnet durch eine massive Umwandlung von Tubuli in Säcke (primäre Alveolen), eine Zunahme der Anzahl von Alveolarsäcken, eine Differenzierung von Alveolozyten vom Typ I und II und das Auftreten von Surfactant . Bis zum Ende des 7. Monats differenziert sich ein erheblicher Teil der Zellen des kubischen Epithels der respiratorischen Bronchiolen in flache Zellen (Typ-I-Alveolozyten), die eng durch Blut- und Lymphkapillaren verbunden sind, und der Gasaustausch wird möglich. Der Rest der Zellen bleibt quaderförmig (Typ-II-Alveolozyten) und beginnt, Surfactant zu produzieren. Während der letzten 2 Monate des pränatalen und mehrerer Jahre des postnatalen Lebens nimmt die Anzahl der terminalen Blasen ständig zu. Reife Alveolen vor der Geburt fehlen.

Lungenflüssigkeit

Bei der Geburt ist die Lunge mit Flüssigkeit gefüllt, die große Mengen an Chloriden, Eiweiß, etwas Schleim aus den Bronchialdrüsen und Tensid enthält.

Nach der Geburt wird Lungenflüssigkeit schnell von den Blut- und Lymphkapillaren resorbiert und eine kleine Menge wird durch die Bronchien und Luftröhre entfernt. Das Surfactant verbleibt als dünner Film auf der Oberfläche des Alveolarepithels.

Entwicklungsstörungen

Eine tracheoösophageale Fistel entsteht durch eine unvollständige Aufspaltung des Primärdarms in Ösophagus und Trachea.

Organisationsprinzipien des Atmungssystems

Das Lumen der Atemwege und Alveolen der Lunge ist die äußere Umgebung. In den Atemwegen und auf der Oberfläche der Alveolen befindet sich eine Epithelschicht. Das Epithel der Atemwege erfüllt eine Schutzfunktion, die einerseits durch das Vorhandensein der Schicht und andererseits durch die Sekretion eines Schutzmaterials - Schleim - ausgeübt wird. Es wird von den im Epithel vorhandenen Becherzellen produziert. Außerdem befinden sich unter dem Epithel Drüsen, die auch Schleim absondern, die Ausführungsgänge dieser Drüsen öffnen sich zur Oberfläche des Epithels.

Die Atemwege fungieren als Luftübergangseinheit. Die Eigenschaften der Außenluft (Temperatur, Feuchtigkeit, Kontamination mit verschiedenen Arten von Partikeln, Vorhandensein von Mikroorganismen) sind sehr unterschiedlich. Aber die Luft, die bestimmte Anforderungen erfüllt, muss in die Atemabteilung gelangen. Die Funktion, die Luft auf die erforderlichen Bedingungen zu bringen, wird von den Atemwegen übernommen.

Fremdpartikel lagern sich im Schleimhautfilm ab, der sich auf der Oberfläche des Epithels befindet. Außerdem wird kontaminierter Schleim durch seine ständige Bewegung zum Ausgang des Atmungssystems aus den Atemwegen entfernt, gefolgt von Husten. Eine solche ständige Bewegung des Schleimfilms wird durch die synchronen und wellenförmigen Schwingungen der Zilien gewährleistet, die sich auf der Oberfläche der Epithelzellen befinden und zum Ausgang der Atemwege gerichtet sind. Indem der Schleim zum Ausgang bewegt wird, wird er außerdem daran gehindert, die Oberfläche der Alveolarzellen zu erreichen, durch die eine Diffusion von Gasen erfolgt.

Die Konditionierung der Temperatur und Feuchtigkeit der eingeatmeten Luft erfolgt mit Hilfe von Blut, das sich im Gefäßbett der Atemwegswand befindet. Dieser Prozess findet hauptsächlich in den Anfangsabschnitten statt, nämlich in den Nasengängen.

Die Schleimhaut der Atemwege ist an Schutzreaktionen beteiligt. Das Epithel der Schleimhaut enthält Langerhans-Zellen, während seine eigene Schicht eine beträchtliche Anzahl verschiedener immunkompetenter Zellen enthält (T- und B-Lymphozyten, Plasmazellen, die IgG, IgA, IgE synthetisieren und sezernieren, Makrophagen, dendritische Zellen).

Mastzellen sind in ihrer eigenen Schleimhautschicht sehr zahlreich. Mastzellhistamin verursacht Bronchospasmus, Vasodilatation, Hypersekretion von Schleim aus den Drüsen und Schleimhautödem (als Folge von Vasodilatation und erhöhter Permeabilität der Wand postkapillärer Venolen). Neben Histamin sezernieren Mastzellen zusammen mit Eosinophilen und anderen Zellen eine Reihe von Mediatoren, deren Wirkung zu einer Entzündung der Schleimhaut, einer Schädigung des Epithels, einer Verringerung von SMC und einer Verengung des Atemwegslumens führt. Alle oben genannten Wirkungen sind charakteristisch für Bronchialasthma.

Die Atemwege kollabieren nicht. Der Abstand ändert sich ständig und passt sich der Situation an. Der Zusammenbruch des Lumens der Atemwege verhindert das Vorhandensein dichter Strukturen in ihrer Wand, die in den Anfangsabschnitten durch Knochen und dann durch Knorpelgewebe gebildet wurden. Die Veränderung der Größe des Lumens der Atemwege wird durch die Falten der Schleimhaut, die Aktivität glatter Muskelzellen und die Struktur der Wand bewirkt.

Regulierung des MMC-Tons. Der Tonus der SMC der Atemwege wird durch Neurotransmitter, Hormone, Metaboliten der Arachidonsäure reguliert. Die Wirkung hängt von der Anwesenheit der entsprechenden Rezeptoren in der SMC ab. SMC-Wände der Atemwege haben M-cholinerge Rezeptoren, Histaminrezeptoren. Neurotransmitter werden von den Enden der Nervenenden des autonomen Nervensystems ausgeschieden (für den Vagusnerv - Acetylcholin, für Neuronen des Sympathikus - Noradrenalin). Bronchokonstriktion wird durch Cholin, Substanz P, Neurokinin A, Histamin, Thromboxan TXA2, Leukotriene LTC4, LTD4, LTE4 verursacht. Bronchodilatation wird durch VIP, Epinephrin, Bradykinin, Prostaglandin PGE2 verursacht. Die Reduktion von MMC (Vasokonstriktion) wird durch Adrenalin, Leukotriene, Angiotensin-II verursacht. Histamin, Bradykinin, VIP, Prostaglandin PG haben eine entspannende Wirkung auf die SMC der Blutgefäße.

Die in die Atemwege eintretende Luft wird einer chemischen Untersuchung unterzogen. Es wird durch das olfaktorische Epithel und Chemorezeptoren in der Wand der Atemwege durchgeführt. Solche Chemorezeptoren umfassen sensitive Enden und spezialisierte chemosensitive Zellen der Schleimhaut.

Atemwege

Die Atemwege des Atmungssystems umfassen die Nasenhöhle, den Nasopharynx, den Kehlkopf, die Luftröhre und die Bronchien. Wenn sich die Luft bewegt, wird sie gereinigt, befeuchtet, die Temperatur der eingeatmeten Luft nähert sich der Körpertemperatur, die Aufnahme von Gas, Temperatur und mechanischen Reizen sowie die Regulierung des Volumens der eingeatmeten Luft.

Darüber hinaus ist der Kehlkopf an der Schallerzeugung beteiligt.

Nasenhöhle

Es ist in das Vestibül und die Nasenhöhle selbst unterteilt, die aus den Atem- und Riechregionen besteht.

Das Vestibül wird von einer Höhle gebildet, die sich unter dem knorpeligen Teil der Nase befindet und mit geschichtetem Plattenepithel bedeckt ist.

Unter dem Epithel in der Bindegewebsschicht befinden sich Talgdrüsen und Borstenhaarwurzeln. Borstenhaare erfüllen eine sehr wichtige Funktion: Sie halten Staubpartikel aus der Atemluft in der Nasenhöhle zurück.

Die innere Oberfläche der eigentlichen Nasenhöhle im respiratorischen Teil ist mit einer Schleimhaut ausgekleidet, die aus einem mehrreihigen prismatischen Flimmerepithel und einer bindegewebigen Lamina propria besteht.

Das Epithel besteht aus mehreren Arten von Zellen: bewimpert, mikrovillös, basal und Kelch. Zwischen den Flimmerzellen befinden sich interkalierte Zellen. Becherzellen sind einzellige Schleimdrüsen, die ihr Geheimnis an der Oberfläche des Flimmerepithels absondern.

Die Lamina propria wird von einem lockeren, faserigen, ungeformten Bindegewebe gebildet, das eine große Anzahl elastischer Fasern enthält. Sie enthält die Endabschnitte der Schleimdrüsen, deren Ausführungsgänge an der Epitheloberfläche münden. Das Geheimnis dieser Drüsen befeuchtet wie das Geheimnis der Becherzellen die Schleimhaut.

Die Schleimhaut der Nasenhöhle ist sehr gut durchblutet, was in der kalten Jahreszeit zur Erwärmung der eingeatmeten Luft beiträgt.

Lymphgefäße bilden ein dichtes Netzwerk. Sie sind mit dem Subarachnoidalraum und den perivaskulären Hüllen verschiedener Teile des Gehirns sowie mit den Lymphgefäßen der großen Speicheldrüsen verbunden.

Die Schleimhaut der Nasenhöhle ist reichlich innerviert, zahlreiche freie und eingekapselte Nervenenden (Mechano-, Thermo- und Angiorezeptoren). Empfindliche Nervenfasern stammen aus dem Ganglion semilunaris des Nervus trigeminus.

Im Bereich der oberen Nasenmuschel ist die Schleimhaut mit einem speziellen Riechepithel bedeckt, das Rezeptorzellen (Riechzellen) enthält. Die Schleimhaut der Nasennebenhöhlen, einschließlich der Stirn- und Kieferhöhlen, hat den gleichen Aufbau wie die Schleimhaut des respiratorischen Teils der Nasenhöhle, mit dem einzigen Unterschied, dass ihre eigene Bindegewebsplatte viel dünner ist.

Larynx

Das komplex aufgebaute Organ des luftführenden Teils der Atemwege ist nicht nur an der Luftleitung, sondern auch an der Schallerzeugung beteiligt. Der Kehlkopf hat in seiner Struktur drei Membranen - Schleimhaut, Faserknorpel und Adventitia.

Die Schleimhaut des menschlichen Kehlkopfes ist neben den Stimmbändern mit mehrreihigem Flimmerepithel ausgekleidet. Die Schleimhaut-Lamina propria, die aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe besteht, enthält zahlreiche elastische Fasern, die keine spezifische Orientierung haben.

In den tiefen Schichten der Schleimhaut gelangen elastische Fasern allmählich in das Perichondrium und dringen im mittleren Teil des Kehlkopfes zwischen die quergestreiften Muskeln der Stimmbänder ein.

Im mittleren Teil des Kehlkopfes befinden sich Schleimhautfalten, die die sogenannten echten und falschen Stimmbänder bilden. Die Falten sind von mehrschichtigem Plattenepithel bedeckt. Mischdrüsen liegen in der Schleimhaut. Aufgrund der Kontraktion der quergestreiften Muskeln, die in die Dicke der Stimmlippen eingebettet sind, ändert sich die Größe des Spalts zwischen ihnen, was die Tonhöhe des Tons beeinflusst, der von der durch den Kehlkopf strömenden Luft erzeugt wird.

Die faserknorpelige Membran besteht aus hyalinen und elastischen Knorpeln, die von dichtem faserigem Bindegewebe umgeben sind. Diese Schale ist eine Art Skelett des Kehlkopfes.

Die Adventitia besteht aus faserigem Bindegewebe.

Der Kehlkopf wird durch die Epiglottis, die auf elastischem Knorpel basiert, vom Pharynx getrennt. Im Bereich der Kehldeckel geht die Schleimhaut des Rachens in die Schleimhaut des Kehlkopfes über. Auf beiden Oberflächen der Epiglottis ist die Schleimhaut mit mehrschichtigem Plattenepithel bedeckt.

Luftröhre

Dies ist ein luftleitendes Organ des Atmungssystems, bei dem es sich um einen Hohlschlauch handelt, der aus Schleimhaut, Submukosa, Faserknorpel- und Adventivmembranen besteht.

Die Schleimhaut ist mit Hilfe einer dünnen Submukosa mit den darunter liegenden dichten Teilen der Luftröhre verbunden und bildet dadurch keine Falten. Es ist mit mehrreihigem prismatischem Flimmerepithel ausgekleidet, in dem Flimmer-, Becher-, endokrine und Basalzellen unterschieden werden.

Flimmernde Prismenzellen flackern in die der eingeatmeten Luft entgegengesetzte Richtung, am intensivsten bei der optimalen Temperatur (18 - 33 ° C) und in leicht alkalischem Milieu.

Becherzellen - einzellige endoepitheliale Drüsen, scheiden ein Schleimsekret aus, das das Epithel befeuchtet und Bedingungen für das Anhaften von Staubpartikeln schafft, die mit der Luft eintreten und beim Husten entfernt werden.

Der Schleim enthält Immunglobuline, die von immunkompetenten Zellen der Schleimhaut ausgeschieden werden und viele Mikroorganismen, die mit der Luft eindringen, neutralisieren.

Endokrine Zellen haben eine Pyramidenform, einen abgerundeten Kern und sekretorische Granula. Sie kommen sowohl in der Luftröhre als auch in den Bronchien vor. Diese Zellen sondern Peptidhormone und biogene Amine (Noradrenalin, Serotonin, Dopamin) ab und regulieren die Kontraktion der Atemwegsmuskelzellen.

Basalzellen sind Kambialzellen, die eine ovale oder dreieckige Form haben.

Die Submukosa der Luftröhre besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, ohne scharfe Grenze, die in dichtes, faseriges Bindegewebe des Perichondriums offener knorpeliger Halbringe übergeht. In der Submukosa befinden sich gemischte Protein-Schleimdrüsen, deren Ausführungsgänge, die auf ihrem Weg flaschenförmige Verlängerungen bilden, sich an der Oberfläche der Schleimhaut öffnen.

Die faserknorpelige Membran der Luftröhre besteht aus 16-20 hyalinen Knorpelringen, die an der hinteren Wand der Luftröhre nicht geschlossen sind. Die freien Enden dieser Knorpel sind durch Bündel glatter Muskelzellen verbunden, die an der äußeren Oberfläche des Knorpels befestigt sind. Aufgrund dieser Struktur ist die hintere Oberfläche der Luftröhre weich und biegsam. Diese Eigenschaft der hinteren Wand der Luftröhre ist von großer Bedeutung: Beim Schlucken stoßen Nahrungsboli, die durch die direkt hinter der Luftröhre befindliche Speiseröhre gelangen, nicht auf Hindernisse aus ihrem Knorpelskelett.

Die Adventitia der Luftröhre besteht aus lockerem, faserigem, unregelmäßigem Bindegewebe, das dieses Organ mit den angrenzenden Teilen des Mediastinums verbindet.

Die Blutgefäße der Luftröhre bilden ebenso wie im Kehlkopf mehrere parallele Plexus in ihrer Schleimhaut und unter dem Epithel - ein dichtes Kapillarnetz. Lymphgefäße bilden auch Geflechte, von denen die oberflächliche direkt unter dem Netzwerk von Blutkapillaren liegt.

Die Nerven, die sich der Luftröhre nähern, enthalten spinale (zerebrospinale) und autonome Fasern und bilden zwei Plexus, deren Äste in ihrer Schleimhaut mit Nervenenden enden. Die Muskeln der hinteren Luftröhrenwand werden von den Ganglien des vegetativen Nervensystems innerviert.

Lunge

Die Lungen sind paarige Organe, die den größten Teil des Brustkorbs einnehmen und je nach Atemphase ständig ihre Form verändern. Die Oberfläche der Lunge ist mit einer serösen Membran (viszerale Pleura) bedeckt.

Struktur. Die Lunge besteht aus Ästen der Bronchien, die Teil der Atemwege (Bronchialbaum) sind, und einem System von Lungenbläschen (Alveolen), die als respiratorische Abschnitte des Atmungssystems fungieren.

Die Zusammensetzung des Bronchialbaums der Lunge umfasst die Hauptbronchien (rechts und links), die in extrapulmonale Lappenbronchien (große Bronchien erster Ordnung) und dann in große zonale extrapulmonale (4 in jeder Lunge) Bronchien (Bronchien) unterteilt sind zweiter Ordnung). Intrapulmonale segmentale Bronchien (10 in jeder Lunge) sind in Bronchien der III-V-Ordnung (subsegmental) unterteilt, die einen mittleren Durchmesser (2-5 mm) haben. Die mittleren Bronchien sind in kleine (1-2 mm Durchmesser) Bronchien und terminale Bronchiolen unterteilt. Dahinter beginnen die Atmungsabschnitte der Lunge, die eine Gasaustauschfunktion ausüben.

Die Struktur der Bronchien (obwohl nicht im gesamten Bronchialbaum gleich) hat gemeinsame Merkmale. Die innere Hülle der Bronchien - die Schleimhaut - ist wie die Luftröhre mit Flimmerepithel ausgekleidet, dessen Dicke durch eine Veränderung der Form der Zellen von hochprismatisch zu niedrigkubisch allmählich abnimmt. Unter den Epithelzellen finden sich neben Flimmer-, Kelch-, Endokrin- und Basalzellen in den distalen Abschnitten des Bronchialbaums sekretorische Zellen (Clara-Zellen), umrandete (Bürsten-) und nicht-wimperige Zellen bei Mensch und Tier.

Sekretorische Zellen sind durch eine kuppelförmige Spitze gekennzeichnet, die frei von Zilien und Mikrovilli und mit sekretorischen Granula gefüllt ist. Sie enthalten einen abgerundeten Kern, ein gut entwickeltes endoplasmatisches Retikulum vom agranulären Typ und einen Lamellenkomplex. Diese Zellen produzieren Enzyme, die das Tensid abbauen, das die Atemwege auskleidet.

Flimmerzellen finden sich in Bronchiolen. Sie haben eine prismatische Form. Ihr apikales Ende erhebt sich etwas über das Niveau benachbarter Flimmerzellen.

Der apikale Teil enthält Ansammlungen von Glykogenkörnchen, Mitochondrien und sekretähnlichen Körnchen. Ihre Funktion ist nicht klar.

Border-Zellen zeichnen sich durch ihre eiförmige Form und das Vorhandensein kurzer und stumpfer Mikrovilli auf der apikalen Oberfläche aus. Diese Zellen sind selten. Es wird angenommen, dass sie als Chemorezeptoren fungieren.

Die Lamina propria der Bronchialschleimhaut ist reich an längsgerichteten elastischen Fasern, die für eine Dehnung der Bronchien beim Einatmen und ihre Rückkehr in ihre ursprüngliche Position beim Ausatmen sorgen. Die Schleimhaut der Bronchien hat Längsfalten aufgrund der Kontraktion schräger Bündel glatter Muskelzellen, die die Schleimhaut von der submukösen Bindegewebsbasis trennen. Je kleiner der Durchmesser des Bronchus ist, desto dicker ist die Muskelplatte der Schleimhaut. In der Schleimhaut der Bronchien, besonders der großen, befinden sich Lymphfollikel.

In der submukösen Bindebasis liegen die Endabschnitte der gemischten Schleimhaut-Eiweiß-Drüsen. Sie befinden sich in Gruppen, insbesondere an knorpelfreien Stellen, und die Ausführungsgänge durchdringen die Schleimhaut und öffnen sich an der Oberfläche des Epithels. Ihr Geheimnis befeuchtet die Schleimhaut und fördert die Haftung, Umhüllung von Staub und anderen Partikeln, die anschließend nach außen abgegeben werden. Schleim hat bakteriostatische und bakterizide Eigenschaften. In den Bronchien mit kleinem Kaliber (Durchmesser 1 - 2 mm) fehlen Drüsen.

Die Faserknorpelmembran ist mit abnehmendem Bronchuskaliber durch eine allmähliche Veränderung offener Knorpelringe in den Hauptbronchien durch Knorpelplatten (Lappen-, Zonen-, Segment-, Subsegmentbronchien) und Inseln aus Knorpelgewebe (in mittelgroßen Bronchien) gekennzeichnet. In mittelgroßen Bronchien wird hyalines Knorpelgewebe durch elastisches Knorpelgewebe ersetzt. In den Bronchien mit kleinem Kaliber fehlt die fibrokartilaginäre Membran.

Die äußere Adventitiamembran ist aus fibrösem Bindegewebe aufgebaut und geht in das interlobäre und interlobuläre Bindegewebe des Lungenparenchyms über. Unter den Bindegewebszellen finden sich Gewebebasophile, die an der Regulation der Zusammensetzung der Interzellularsubstanz und der Blutgerinnung beteiligt sind.

Die terminalen (terminalen) Bronchiolen haben einen Durchmesser von etwa 0,5 mm. Ihre Schleimhaut ist mit einem einlagigen kubischen Flimmerepithel ausgekleidet, in dem Bürstenzellen und sekretorische Clara-Zellen vorkommen. In der Lamina propria der Schleimhaut dieser Bronchiolen befinden sich in Längsrichtung verlaufende elastische Fasern, zwischen denen einzelne Bündel glatter Muskelzellen liegen. Dadurch sind die Bronchiolen beim Einatmen leicht dehnbar und kehren beim Ausatmen in ihre ursprüngliche Position zurück.

Beatmungsabteilung. Die strukturelle und funktionelle Einheit des respiratorischen Abschnitts der Lunge ist der Azinus. Es ist ein System von Alveolen, die sich in der Wand der Atembronchiole, Alveolargänge und -säcke befinden und den Gasaustausch zwischen dem Blut und der Luft der Alveolen durchführen. Der Azinus beginnt mit einer respiratorischen Bronchiole 12. Ordnung, die dichotom in respiratorische Bronchiolen 18. und dann XNUMX. Ordnung unterteilt wird. Im Lumen der Bronchiolen öffnen sich die Alveolen, die in diesem Zusammenhang als Alveolar bezeichnet werden. Jede Atembronchiole dritter Ordnung wiederum ist in Alveolargänge unterteilt, und jeder Alveolargang endet mit zwei Alveolarsäcken. An der Mündung der Alveolen der Alveolargänge befinden sich kleine Bündel glatter Muskelzellen, die in Querschnitten in Form von knopfartigen Verdickungen sichtbar sind. Die Azini sind durch dünne Bindegewebsschichten voneinander getrennt, XNUMX-XNUMX Azini bilden das Lungenläppchen. Die Atembronchiolen sind mit einer einzigen Schicht aus quaderförmigem Epithel ausgekleidet. Die Muskelplatte wird dünner und zerfällt in separate, kreisförmig gerichtete Bündel glatter Muskelzellen.

An den Wänden der Alveolargänge und Alveolarsäcke befinden sich mehrere Dutzend Alveolen. Ihre Gesamtzahl bei Erwachsenen erreicht durchschnittlich 300 - 400 Mio. Die Oberfläche aller Alveolen mit einem maximalen Atemzug bei einem Erwachsenen kann 100 m erreichen², und beim Ausatmen nimmt es um das 2 - 2,5-fache ab. Zwischen den Alveolen befinden sich dünne bindegewebige Septen, durch die die Blutkapillaren verlaufen.

Zwischen den Alveolen befinden sich Meldungen in Form von Löchern mit einem Durchmesser von etwa 10 - 15 Mikrometer (Alveolarporen).

Die Alveolen sehen aus wie ein offenes Bläschen. Die innere Oberfläche wird von zwei Haupttypen von Zellen ausgekleidet: respiratorische Alveolarzellen (Typ-I-Alveolozyten) und große Alveolarzellen (Typ-II-Alveolozyten). Darüber hinaus existieren bei Tieren Typ-III-Zellen in den Alveolen - Kamchatye.

Alveolozyten vom Typ I haben eine unregelmäßige, abgeflachte, längliche Form. Auf der freien Oberfläche des Zytoplasmas dieser Zellen gibt es sehr kurze zytoplasmatische Auswüchse, die der Kavität der Alveolen zugewandt sind, was die Gesamtfläche des Luftkontakts mit der Oberfläche des Epithels erheblich vergrößert. Ihr Zytoplasma enthält kleine Mitochondrien und pinozytische Vesikel.

Ein wichtiger Bestandteil der Luft-Blut-Barriere ist der Tensid-Alveolar-Komplex. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Verhinderung des Kollabierens der Alveolen beim Ausatmen sowie bei der Verhinderung, dass Mikroorganismen aus der eingeatmeten Luft in die Alveolarwand eindringen und Flüssigkeit aus den Kapillaren der interalveolären Septen in die Alveolen transsudieren. Tensid besteht aus zwei Phasen: Membran und Flüssigkeit (Hypophase). Die biochemische Analyse des Tensids zeigte, dass es Phospholipide, Proteine und Glykoproteine enthält.

Typ-II-Alveolozyten sind etwas größer als Typ-I-Zellen, aber ihre zytoplasmatischen Fortsätze sind im Gegensatz dazu kurz. Im Zytoplasma zeigen sich größere Mitochondrien, ein Lamellenkomplex, osmiophile Körper und ein endoplasmatisches Retikulum. Diese Zellen werden wegen ihrer Fähigkeit, Lipoproteinsubstanzen zu sezernieren, auch sekretorisch genannt.

In der Wand der Alveolen finden sich auch Bürstenzellen und Makrophagen, die eingeschlossene Fremdpartikel und einen Überschuss an Surfactant enthalten. Das Zytoplasma von Makrophagen enthält immer eine erhebliche Menge an Lipidtröpfchen und Lysosomen. Die Oxidation von Lipiden in Makrophagen geht mit der Freisetzung von Wärme einher, die die eingeatmete Luft erwärmt.

Tensid

Die Gesamtmenge an Surfactant in der Lunge ist extrem gering. 1 m² Alveolarfläche macht etwa 50 mm aus³ Tensid. Die Dicke seines Films beträgt 3 % der Gesamtdicke der Luft-Blut-Barriere. Die Bestandteile des Tensids gelangen aus dem Blut in die Typ-II-Alveolozyten.

Auch ihre Synthese und Speicherung in Lamellenkörpern dieser Zellen ist möglich. 85 % der Tensidkomponenten werden recycelt und nur ein kleiner Teil wird resynthetisiert. Die Entfernung von Surfactant aus den Alveolen erfolgt auf mehreren Wegen: durch das Bronchialsystem, durch das Lymphsystem und mit Hilfe von Alveolarmakrophagen. Die Hauptmenge an Surfactant wird nach der 32. Schwangerschaftswoche produziert und erreicht in der 35. Woche eine maximale Menge. Vor der Geburt wird ein Überschuss an Tensid gebildet. Nach der Geburt wird dieser Überschuss durch Alveolarmakrophagen entfernt.

Das Atemnotsyndrom des Neugeborenen entwickelt sich bei Frühgeborenen aufgrund der Unreife der Typ-II-Alveolozyten. Aufgrund der unzureichenden Menge an Surfactant, die von diesen Zellen an die Oberfläche der Alveolen abgegeben wird, sind letztere nicht erweitert (Atelektase). Infolgedessen entwickelt sich eine Ateminsuffizienz. Aufgrund der alveolären Atelektase erfolgt ein Gasaustausch durch das Epithel der Alveolargänge und der Atembronchiolen, was zu deren Schädigung führt.

Komposition. Lungensurfactant ist eine Emulsion aus Phospholipiden, Proteinen und Kohlenhydraten, 80 % Glycerophospholipiden, 10 % Cholesterin und 10 % Proteinen. Die Emulsion bildet eine monomolekulare Schicht auf der Oberfläche der Alveolen. Die oberflächenaktive Hauptkomponente ist Dipalmitoylphosphatidylcholin, ein ungesättigtes Phospholipid, das mehr als 50 % der Phospholipide des Tensids ausmacht. Das Tensid enthält eine Reihe einzigartiger Proteine, die die Adsorption von Dipalmitoylphosphatidylcholin an der Grenzfläche zwischen zwei Phasen fördern. Unter den Tensidproteinen werden SP-A, SP-D isoliert. Die Proteine SP-B, SP-C und Tensid-Glycerophospholipide sind für die Reduzierung der Oberflächenspannung an der Luft-Flüssigkeits-Grenzfläche verantwortlich, während SP-A- und SP-D-Proteine an lokalen Immunantworten durch Vermittlung von Phagozytose beteiligt sind.

SP-A-Rezeptoren sind in Typ-II-Alveolozyten und in Makrophagen vorhanden.

Produktionsregelung. Die Bildung von Tensidkomponenten im Fötus wird durch Glukokortikosteroide, Prolaktin, Schilddrüsenhormone, Östrogene, Androgene, Wachstumsfaktoren, Insulin, cAMP erleichtert. Glukokortikoide verstärken die Synthese von SP-A, SP-B und SP-C in der Lunge des Fötus. Bei Erwachsenen wird die Tensidproduktion durch Acetylcholin und Prostaglandine reguliert.

Tensid ist ein Bestandteil des Lungenabwehrsystems. Tensid verhindert den direkten Kontakt von Alveolozyten mit schädlichen Partikeln und Infektionserregern, die mit eingeatmeter Luft in die Alveolen gelangen. Die zyklischen Änderungen der Oberflächenspannung beim Ein- und Ausatmen sorgen für einen atemabhängigen Reinigungsmechanismus. Umhüllt von dem Tensid werden Staubpartikel aus den Lungenbläschen in das Bronchialsystem transportiert, aus dem sie mit Schleim entfernt werden.

Das Tensid reguliert die Anzahl der Makrophagen, die von den interalveolären Septen in die Alveolen wandern, und stimuliert die Aktivität dieser Zellen. Bakterien, die mit Luft in die Alveolen eindringen, werden durch Tensid opsonisiert, was ihre Phagozytose durch Alveolarmakrophagen erleichtert.

Das Surfactant ist in Bronchialsekreten vorhanden, bedeckt die Flimmerzellen und hat die gleiche chemische Zusammensetzung wie Lungensurfactant. Offensichtlich wird Surfactant benötigt, um die distalen Atemwege zu stabilisieren.

Immunschutz

Makrophagen

Makrophagen machen 10–15 % aller Zellen in den Alveolarsepten aus. Auf der Oberfläche von Makrophagen sind viele Mikrofalten vorhanden. Die Zellen bilden ziemlich lange zytoplasmatische Fortsätze, die es Makrophagen ermöglichen, durch die interalveolären Poren zu wandern. Innerhalb der Alveole kann sich der Makrophage mit Hilfe von Prozessen an der Oberfläche der Alveole anheften und Partikel einfangen. Alveolarmakrophagen sezernieren α1-Antitrypsin, ein Glykoprotein aus der Familie der Serinproteasen, das das alveoläre Elastin schützt vor: der Spaltung von Leukozyten durch Elastase. Die Mutation des α1-Antitrypsin-Gens führt zu einem angeborenen Lungenemphysem (Schädigung des elastischen Gerüsts der Lungenbläschen).

Migrationspfade. Zellen, die mit phagozytiertem Material beladen sind, können in verschiedene Richtungen wandern: den Azinus hinauf und in die Bronchiolen, wo Makrophagen in die Schleimhaut eindringen, die sich ständig entlang der Oberfläche des Epithels zum Ausgang der Atemwege bewegt; innen - in die innere Umgebung des Körpers, dh in die interalveolären Septen.

Funktion. Makrophagen phagozytieren Mikroorganismen und Staubpartikel, die mit der eingeatmeten Luft eindringen, haben eine antimikrobielle und entzündungshemmende Aktivität, die durch Sauerstoffradikale, Proteasen und Zytokine vermittelt wird. In Lungenmakrophagen wird die Antigen-präsentierende Funktion nur schwach exprimiert. Darüber hinaus produzieren diese Zellen Faktoren, die die Funktion von T-Lymphozyten hemmen, was die Immunantwort reduziert.

Antigen-präsentierende Zellen

Dendritische Zellen und Langerhans-Zellen gehören zum System der mononukleären Fresszellen, sie sind die wichtigsten Antigen-präsentierenden Zellen der Lunge. Dendritische Zellen und Langerhans-Zellen sind zahlreich in den oberen Atemwegen und in der Luftröhre. Mit abnehmendem Kaliber der Bronchien nimmt die Anzahl dieser Zellen ab. Da Antigen-präsentierende pulmonale Langerhans-Zellen und dendritische Zellen MHC-Moleküle der Klasse 1 exprimieren, haben diese Zellen Rezeptoren für das Fc-Fragment von IgG, das Fragment der C3b-Komplementkomponente, IL-2, sie synthetisieren eine Reihe von Zytokinen, einschließlich IL-1 , IL-6, Tumornekrosefaktor, stimulieren T-Lymphozyten und zeigen eine erhöhte Aktivität gegen das Antigen, das zuerst im Körper auftauchte.

Dendritische Zellen

Dendritische Zellen finden sich in Pleura, interalveolären Septen, peribronchialem Bindegewebe und im lymphatischen Gewebe der Bronchien. Dendritische Zellen, die sich von Monozyten unterscheiden, sind ziemlich mobil und können in die Interzellularsubstanz des Bindegewebes wandern. Sie erscheinen vor der Geburt in der Lunge. Eine wichtige Eigenschaft dendritischer Zellen ist ihre Fähigkeit, die Vermehrung von Lymphozyten zu stimulieren. Dendritische Zellen haben eine längliche Form und zahlreiche lange Fortsätze, einen unregelmäßig geformten Kern und typische Zellorganellen in Hülle und Fülle. Es gibt keine Phagosomen, da die Zellen praktisch keine phagozytische Aktivität haben.

Langerhans-Zellen

Langerhans-Zellen sind nur im Epithel der Atemwege vorhanden und fehlen im Alveolarepithel. Langerhans-Zellen differenzieren sich von dendritischen Zellen, und eine solche Differenzierung ist nur in Gegenwart von Epithelzellen möglich. In Verbindung mit zytoplasmatischen Prozessen, die zwischen Epitheliozyten eindringen, bilden Langerhans-Zellen ein entwickeltes intraepitheliales Netzwerk. Langerhans-Zellen sind dendritischen Zellen morphologisch ähnlich. Ein charakteristisches Merkmal von Langerhans-Zellen ist das Vorhandensein spezifischer elektronendichter Granula mit lamellarer Struktur im Zytoplasma.

Stoffwechselfunktion der Lunge

In der Lunge verstoffwechselt es eine Reihe biologisch aktiver Substanzen.

Angiotensine. Eine Aktivierung ist nur für Angiotensin I bekannt, das in Angiotensin II umgewandelt wird. Die Umwandlung wird durch ein Angiotensin-umwandelndes Enzym katalysiert, das in den Endothelzellen der Alveolarkapillaren lokalisiert ist.

Inaktivierung. Viele biologisch aktive Substanzen werden in der Lunge teilweise oder vollständig inaktiviert. Bradykinin wird also zu 80 % inaktiviert (mit Hilfe des Angiotensin-Converting-Enzyms). In der Lunge wird Serotonin inaktiviert, aber nicht unter Beteiligung von Enzymen, sondern durch Ausscheidung aus dem Blut gelangt ein Teil des Serotonins in die Blutplättchen. Die Prostaglandine PGE, PGE2, PGE2a und Noradrenalin werden in der Lunge mit Hilfe geeigneter Enzyme inaktiviert.

Pleura

Die Lungen sind außen mit einer Pleura bedeckt, die als Lungen- (oder Viszeral-) Pleura bezeichnet wird. Die viszerale Pleura verschmilzt fest mit der Lunge, ihre elastischen und kollagenen Fasern gelangen in das interstitielle Gewebe, so dass es schwierig ist, die Pleura zu isolieren, ohne die Lunge zu verletzen. Die viszerale Pleura enthält glatte Muskelzellen. In der parietalen Pleura, die die Außenwand der Pleurahöhle auskleidet, gibt es weniger elastische Elemente und glatte Muskelzellen sind selten.

Die Blutversorgung der Lunge erfolgt über zwei Gefäßsysteme. Die Lunge erhält einerseits arterielles Blut aus dem Körperkreislauf über die Bronchialarterien und andererseits venöses Blut zum Gasaustausch aus den Pulmonalarterien, also aus dem Lungenkreislauf. Die Äste der Lungenarterie, die den Bronchialbaum begleiten, erreichen die Basis der Alveolen, wo sie ein Kapillarnetz der Alveolen bilden. Durch die Alveolarkapillaren, deren Durchmesser zwischen 5 und 7 Mikron variiert, passieren Erythrozyten in einer Reihe, was eine optimale Bedingung für die Durchführung des Gasaustauschs zwischen Erythrozyten-Hämoglobin und Alveolarluft schafft. Die Alveolarkapillaren sammeln sich in postkapillaren Venolen, die zu den Lungenvenen verschmelzen.

Bronchialarterien gehen direkt von der Aorta aus, ernähren die Bronchien und das Lungenparenchym mit arteriellem Blut. Sie dringen in die Wand der Bronchien ein, verzweigen sich und bilden Arteriengeflechte in ihrer Submukosa und Schleimhaut. In der Schleimhaut der Bronchien kommunizieren die Gefäße der großen und kleinen Kreise durch Anastomose der Äste der Bronchial- und Lungenarterien.

Das lymphatische System der Lunge besteht aus oberflächlichen und tiefen Netzwerken lymphatischer Kapillaren und Gefäße. Das oberflächliche Netzwerk befindet sich in der viszeralen Pleura. Das tiefe Netzwerk befindet sich in den Lungenläppchen, in den interlobulären Septen, die um die Blutgefäße und Bronchien der Lunge liegen.

Die Innervation erfolgt durch sympathische und parasympathische Nerven und eine kleine Anzahl von Fasern, die von den Spinalnerven kommen. Sympathische Nerven leiten Impulse, die eine Bronchialerweiterung und Verengung der Blutgefäße verursachen, Parasympathikus - Impulse, die im Gegenteil eine Bronchialverengung und Erweiterung der Blutgefäße verursachen. Die Verzweigungen dieser Nerven bilden ein Nervengeflecht in den Bindegewebsschichten der Lunge, das sich entlang des Bronchialbaums und der Blutgefäße befindet. In den Nervengeflechten der Lunge befinden sich große und kleine Ganglien, von denen Nervenäste abgehen, die aller Wahrscheinlichkeit nach das glatte Muskelgewebe der Bronchien innervieren. Nervenenden wurden entlang der Alveolargänge und Alveolen identifiziert.

Thema 23. LEDER UND SEINE DERIVATE

Die Haut bildet die äußere Hülle des Körpers, deren Fläche bei einem Erwachsenen 1,5 - 2 m erreicht². Von den Hautanhängen hat eine Person Haare, Nägel, Schweiß und Talgdrüsen.

Leder

Die Funktion der Haut besteht darin, die darunter liegenden Körperteile vor Schäden zu schützen. Gesunde Haut ist unempfindlich gegen Mikroorganismen, viele Gift- und Schadstoffe. Die Haut ist am Wasser- und Wärmeaustausch mit der äußeren Umgebung beteiligt. Tagsüber werden etwa 500 ml Wasser über die menschliche Haut ausgeschieden, das sind 1 % ihrer Gesamtmenge im Körper. Neben Wasser werden verschiedene Salze, hauptsächlich Chloride, sowie Milchsäure und Produkte des Stickstoffstoffwechsels mit dem Schweiß über die Haut ausgeschieden. Etwa 82 % aller Körperwärmeverluste erfolgen über die Hautoberfläche. Bei Verletzung dieser Funktion (z. B. bei längerer Arbeit in Gummianzügen) kann es zu einer Überhitzung des Körpers und einem Hitzschlag kommen. Vitamin D wird in der Haut unter Einwirkung von UV-Strahlen synthetisiert, sein Fehlen im Körper verursacht Rachitis, eine schwere Krankheit. Die Haut steht in einem bestimmten Verhältnis zu den Geschlechtsdrüsen des Körpers. Infolgedessen erscheinen die meisten sekundären Geschlechtsmerkmale in der Haut. Das Vorhandensein eines reichlich vorhandenen Gefäßnetzes und arteriovenulärer Anastomosen in der Haut bestimmt ihre Bedeutung als Blutdepot. Bei einem Erwachsenen kann bis zu 1 Liter Blut in den Hautgefäßen verbleiben. Durch die reichliche Innervation erscheint die Haut als Rezeptorfeld, bestehend aus Tast-, Temperatur- und Schmerznervenenden. In einigen Hautbereichen, zum Beispiel an Kopf und Händen, 1 cm² Seine Oberfläche hat bis zu 300 sensitive Punkte.

Hautentwicklung

Die beiden Hauptbestandteile der Haut haben unterschiedliche Ursprünge. Aus dem Ektoderm entwickelt sich die Epidermis, aus dem Mesenchym die Haut selbst.

Entwicklung der Epidermis. Der frühe Embryo ist mit einer einzigen Schicht ektodermaler Zellen bedeckt. Zu Beginn des 2. Entwicklungsmonats werden in der entstehenden Epidermis flache Oberflächenzellen und die darunter liegende Basalschicht aus quaderförmigen Epithelzellen unterschieden, die für die Bildung neuer Zellen verantwortlich sind. Später bildet sich eine Zwischenschicht zwischen der oberflächlichen und der basalen Schicht. Am Ende des 4. Monats werden in der Epidermis die Basalschicht, eine breite Schicht aus Stachelzellen, Körner und Stratum Corneum unterschieden. Während der ersten 3 Monate der Entwicklung besiedeln Migranten aus der Neuralleiste die Epidermis. Später erscheinen Zellen, die aus dem Knochenmark stammen.

Die Entwicklung der Haut selbst. Die Haut selbst (Dermis) ist mesenchymalen Ursprungs. An seiner Bildung sind Zellen beteiligt, die aus dem Somitendermatom migrieren. Im 3. - 4. Monat bilden sich in die Epidermis ragende Bindegewebsauswüchse - Hautpapillen.

Schmierung der Haut. Die Haut des Fötus ist mit einem weißen Gleitmittel bedeckt, das aus dem Sekret der Talgdrüsen, Fragmenten von Epidermiszellen und Haaren besteht. Das Gleitmittel schützt die Haut vor den Auswirkungen des Fruchtwassers.

Struktur

Die Haut besteht aus zwei Teilen - Epithel und Bindegewebe.

Das Epithel der Haut wird Kutikula (oder Epidermis) genannt, und die Bindegewebsbasis wird Dermis (oder die Haut selbst) genannt. Die Verbindung der Haut mit den darunter liegenden Körperteilen erfolgt durch eine Schicht Fettgewebe - Unterhautgewebe (oder Hypodermis). Die Dicke der Haut an verschiedenen Körperstellen variiert zwischen 0,5 und 5 mm. Die Epidermis besteht aus keratinisiertem Plattenepithel. Seine Dicke beträgt 0,03 bis 1,5 mm oder mehr. Die dickste Epidermis auf den Handflächen und Fußsohlen, bestehend aus vielen Zellschichten. Diese Zellen bestehen aus 5 Hauptschichten, darunter basal, stachelig, körnig, glänzend und hornig. Direkt auf der Basalmembran, die das Epithel von der Dermis trennt, befinden sich die Zellen, die die Basalschicht bilden. Unter ihnen werden basale Epidermozyten, Melanozyten (Pigmentzellen) unterschieden, deren quantitatives Verhältnis etwa 10: 1 beträgt. Die Form der basalen Epidermozyten kann zylindrisch oder oval sein, mit basophilem Zytoplasma und einem abgerundeten, mit Chromatin gesättigten Kern. Sie zeigten Organellen von allgemeiner Bedeutung, Tonofibrillen und Körnchen aus dunkelbraunem oder schwarzem Pigment (Melanin). Ihre Verbindung untereinander und mit darüber liegenden Zellen erfolgt durch Desmosomen und mit der Basalmembran durch Hemidesmosomen.

Melanozyten auf mit Hämatoxylineosin gefärbten Präparaten haben das Aussehen von Lichtzellen. Melanozyten haben keine Desmosomen und liegen frei. Ihr Zytoplasma enthält große Mengen an Melaninkörnern, aber Organellen sind schlecht entwickelt und Tonofibrillen fehlen. Oberhalb der Basalzellen befinden sich in 5-10 Schichten polygonale Zellen, die eine Stachelschicht bilden. Zwischen den Zellen sind zahlreiche kurze zytoplasmatische Fortsätze ("Brücken") deutlich sichtbar, an deren Treffpunkt sich Desmosomen befinden. Desmosomen enden mit Tonofibrillen. Neben Epidermozyten werden in der Dornschicht weiße Fortsatzzellen (Langerhans-Zellen) beobachtet. Ihnen fehlen Tonofibrillen und sie bilden keine Desmosomen. Es gibt viele Lysosomen in ihrem Zytoplasma, und es gibt Melaninkörnchen, die von den Prozessen der Melanozyten eingefangen werden. Derzeit betrachten viele Autoren diese Zellen als epidermale Makrophagen, die während der Embryogenese aus dem Mesenchym in die Epidermis wandern. Ein Merkmal der basalen und tiefen Ebenen der Stachelschicht der Epidermis ist die Fähigkeit der Epidermozyten, sich durch mitotische Teilung zu reproduzieren. Daher werden sie oft unter dem Namen Keimblatt zusammengefasst. Dank ihm erfolgt die Erneuerung der Epidermis an verschiedenen Stellen der menschlichen Haut innerhalb von 10 - 30 Tagen (physiologische Regeneration). Die Körnerschicht besteht aus 3-4 Schichten relativ flacher Zellen. Ihr Zytoplasma enthält Ribosomen, Mitochondrien, Lysosomen und ihre Vielfalt - Keratinosomen (in Form von Schichtkörpern) sowie Bündel fragmentierter Tonofibrillen und große Keratohyalin-Körnchen, die daneben liegen. Die Färbung des Granulats erfolgt durch die Verwendung von basischen Farbstoffen, bestehend aus Polysacchariden, Lipiden und Proteinen, die sich durch einen hohen Gehalt an basischen Aminosäuren (Prolin, Arginin) sowie einer schwefelhaltigen Aminosäure (Cystin) auszeichnen. Das Vorhandensein des Komplexes von Keratohyalin mit Tonofibrillen in den Zellen der Körnerschicht weist auf den Beginn von Keratinisierungsprozessen hin, da dies nach Ansicht vieler Autoren das Anfangsstadium der Bildung von Keratin (Keratin) ist. Die nächste Schicht (glänzend) besteht ebenfalls aus 3-4 Schichten flacher Zellen, in denen sich die Kerne aufgrund ihres Todes nicht mehr färben und das Zytoplasma diffus mit einer Proteinsubstanz imprägniert ist - Eleidin, das einerseits ist nicht mit Farbstoffen gefärbt und bricht andererseits Licht gut . Aus diesem Grund ist die Struktur der Zellen in der glänzenden Schicht der Grenze nicht wahrnehmbar und die gesamte Schicht sieht aus wie ein glänzender Streifen. Es wird angenommen, dass Eleidin aus den Proteinen von Tonofibrillen und Keratohyalin durch Oxidation ihrer Sulfhydrylgruppen gebildet wird. Eleidin selbst gilt als Vorstufe von Keratin.

Das Stratum corneum wird durch viele Hornschuppen dargestellt. Die Schuppen enthalten Keratin und Luftbläschen. Keratin ist ein schwefelreiches Protein (bis zu 5%), das sich durch Beständigkeit gegen verschiedene chemische Mittel (Säuren, Laugen usw.) auszeichnet. In den Zellen befinden sich Keratinfibrillen. In seltenen Fällen gibt es Reste von Tonofibrillen, die ein feines Netzwerk und einen Hohlraum darstellen, der sich an der Stelle des toten Kerns gebildet hat. Die an der Oberfläche befindlichen Hornschuppen fallen ständig ab, lösen sich ab und werden durch neue aus den darunter liegenden Schichten ersetzt. Bei der Desquamation sind Keratinosomen von großer Bedeutung, die die Zellen verlassen und sich in den Interzellularräumen anreichern. Als Ergebnis wird eine Lyse (Auflösung) von Desmosomen und eine Trennung von Hornzellen voneinander beobachtet. Der Wert des Stratum Corneum wird durch die Tatsache bestimmt, dass es eine große Elastizität und eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist. So sind eine Reihe von Zellbestandteilen am Prozess der Keratinisierung der Epidermis der Haut beteiligt: Tonofibrillen, Keratohyalin, Keratinosomen, Desmosomen. Im Vergleich zur Haut der Handflächen und Fußsohlen ist die Epidermis in anderen Hautbereichen viel dünner. Seine Dicke zum Beispiel auf der Kopfhaut überschreitet nicht 170 Mikrometer. Die glänzende Schicht fehlt darin und die Hornschicht wird nur durch 2-3 Reihen keratinisierter Zellen (Schuppen) dargestellt. Aller Wahrscheinlichkeit nach verläuft die Keratinisierung in diesem Fall nach einem verkürzten Zyklus. Folglich hat der größte Teil der Haut eine Epidermis, die aus 3 Hauptschichten besteht - Spross, Körner und Horn. Darüber hinaus ist jede von ihnen viel dünner als die entsprechenden Schichten der Epidermis der Haut der Handflächen und Fußsohlen. Unter dem Einfluss einiger äußerer und innerer Faktoren kann sich die Beschaffenheit der Epidermis erheblich verändern. So nehmen beispielsweise bei starken mechanischen Einflüssen, bei A-Avitaminose, unter dem Einfluss von Hydrocortison, die Keratinisierungsprozesse stark zu.

Das Konzept einer proliferativen Einheit. Eine proliferative Einheit ist ein Klon, der verschiedene Differenzierungsstadien kombiniert, Zellen mit unterschiedlichem Differenzierungsgrad, die von einer einzigen Stammzelle abstammen, die sich in der Basalschicht und in Kontakt mit der Basalmembran befindet. Wenn sich Zellen differenzieren, bewegen sie sich an die Oberfläche der Schicht.

Unterscheidung. Die Stammzelle steht in Kontakt mit der Basalmembran. Wenn sich Zellen differenzieren und vermehren, bewegen sie sich an die Oberfläche der Epidermis und bilden zusammen eine proliferative Einheit der Epidermis, die in Form einer Säule einen bestimmten Bereich davon einnimmt. Keratinozyten, die ihren Lebenszyklus abgeschlossen haben, werden von der Oberfläche des Stratum corneum abgeblättert. Proliferative Einheit - eine Struktur, die von Keratinozyten verschiedener Schichten der Epidermis mit unterschiedlichem Differenzierungsgrad gebildet wird und aus einer Stammzelle der Basalschicht stammt.

Das Wesen der Bevölkerung. Keratinozyten werden als sich erneuernde Zellpopulation bezeichnet. Ihre maximale mitotische Aktivität wird nachts beobachtet und die Lebenserwartung beträgt 2 - 4 Wochen.

Das Konzept von hartem und weichem Keratin. Durch physikalische und chemische Eigenschaften werden hartes und weiches Keratin unterschieden. Festes Keratin ist in der Rinde und Kutikula des Haares vorhanden. Diese Art von Keratin kommt in menschlichen Haaren und Nägeln vor. Es ist langlebiger und chemisch widerstandsfähiger. Weiches Keratin kommt am häufigsten vor, ist in der Epidermis vorhanden, im Haarmark und in der inneren Wurzelscheide lokalisiert und enthält weniger Cystin- und Disulfidbindungen als hartes Keratin.

Einfluss von Hormonen und Wachstumsfaktoren auf die Schichten der Epidermis. Keratinozyten dienen als Angriffspunkte für zahlreiche Hormone und Wachstumsfaktoren. Von größter Bedeutung sind der epidermale Wachstumsfaktor (EGF), der Keratinozyten-Wachstumsfaktor, der Fibroblasten-Wachstumsfaktor, der Wachstumsfaktor FGF7, der transformierende Wachstumsfaktor (TGFoc), die die Keratinozyten-Mitosen stimulieren. Eine ähnliche Wirkung hat Substanz P, die von den Endigungen empfindlicher Nervenfasern freigesetzt wird. 1a,25-Dihydroxycholecalciferol hemmt die Sekretion und DNA-Synthese in Keratinozyten und stimuliert die terminale Differenzierung.

Anwendung: 1a,25-Dihydroxycholecalciferol wird bei Psoriasis eingesetzt, wenn der Prozess der Differenzierung von Keratinozyten gestört und ihre Proliferation verstärkt ist, hat es eine positive therapeutische Wirkung.

Melanozyten. Melanozyten befinden sich in der Basalschicht, ihre Anzahl variiert in verschiedenen Hautbereichen erheblich. Melanozyten stammen aus der Neuralleiste und synthetisieren Pigmente (Melanine), die in speziellen Vesikeln - Melanosomen - eingeschlossen sind.

Tyrosinase. Melanozyten sind durch ein kupferhaltiges und UV-empfindliches Enzym gekennzeichnet – Tyrosinase (Tyrosinhydroxylase), das die Umwandlung von Tyrosin in DOPA katalysiert. Die Insuffizienz der Tyrosinase oder ihre Blockierung in Melanozyten führt zur Entwicklung verschiedener Formen von Albinismus.

Melanosomen. Tyrosinase tritt nach der Synthese an den Ribosomen des granulären endoplasmatischen Retikulums in den Golgi-Komplex ein, wo sie in Vesikel "verpackt" wird, die dann mit Prämelanosomen verschmelzen. Melanin wird in Melanosomen produziert.

DOPA wird durch die DOPA-Oxidase oxidiert und bei chemischen Reaktionen in Melanin umgewandelt. Die histochemische Reaktion auf DOPA ermöglicht es, Melanozyten unter anderen Hautzellen zu identifizieren.

Melanin. Lange Prozesse von Melanozyten gehen in die Stachelschicht. Entlang ihnen werden Melanosomen transportiert, deren Inhalt (Melanin) von Melanozyten freigesetzt und von Keratinozyten eingefangen wird. Hier wird Melanin unter der Wirkung von Lysosomenenzymen abgebaut. Melanin schützt die darunter liegenden Strukturen vor UV-Strahlung. Der Erwerb einer Bräune weist auf eine Zunahme der Melaninproduktion unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung hin. Es gibt zwei Arten von Melaninen in der menschlichen Haut – Eumelanin (schwarzes Pigment) und Phäomelanin (rotes Pigment). Eumelanin ist ein Lichtschutzmittel, Phäomelanin hingegen kann aufgrund der Bildung freier Radikale als Reaktion auf Bestrahlung zu UV-Schäden der Haut beitragen. Menschen mit braunem (rotem) Haar, hellen Augen und Haut haben überwiegend Phäomelanin in ihren Haaren und ihrer Haut, haben eine verringerte Fähigkeit, Eumelanin zu produzieren, entwickeln eine leichte Bräune und sind dem Risiko einer übermäßigen UV-Exposition ausgesetzt.

Melanocortine. Von den Melanocortinen reguliert α-Melanotropin das Verhältnis von Eumelanin und Phäomelanin in der Haut. Insbesondere α-Melanotropin stimuliert die Synthese von Eumelanin in Melanozyten. Spezifisches Agouti-Protein blockiert die Wirkung von Melanotropinen durch Melanocortin-Rezeptoren, was dazu beiträgt, die Produktion von Eumelanin zu reduzieren.

Langerhans-Zellen. Sie machen 3 % aller Epidermiszellen aus. Diese antigenpräsentierenden Zellen tragen MHC-Proteine der Klassen I und II auf der Zellmembran und sind an der Immunantwort beteiligt. Sie stammen aus dem Knochenmark und gehören zum System der mononukleären Fresszellen. Die Differenzierung von Langerhans-Zellen von CD34+ pluripotenten Stammzellen wird durch TGF unterstützt^β1, TNF^α und GM-CSF. In der Epidermis befinden sich diese Zellen hauptsächlich in der Stachelschicht. Die Zellen enthalten einen unregelmäßig geformten Kern mit Einstülpungen, ein mäßig entwickeltes körniges endoplasmatisches Retikulum, einen Golgi-Komplex, eine kleine Anzahl von Mikrotubuli und längliche zytoplasmatische Birbeck-Granula mit Längsstreifen. Der Langerhans-Zellmarker ist das Glykoprotein Langerin.

Tatsächlich hat die Haut oder Dermis eine Dicke von 0,5 bis 5 mm, die größte - auf dem Rücken, den Schultern, den Hüften. Die Dermis besteht aus 2 Schichten (papillär und retikulär), die keine klare Grenze zwischen sich haben. Die Papillarschicht befindet sich direkt unter der Epidermis und besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das für die trophische Funktion verantwortlich ist. Diese Schicht wurde aufgrund des Vorhandenseins zahlreicher Papillen benannt, die in das Epithel hineinragen. Die verschiedenen Teile, aus denen die Haut besteht, variieren in Größe und Menge. Der Hauptteil der Papillen (bis zu 0,2 mm hoch) konzentriert sich auf die Haut der Handflächen und Fußsohlen. Gesichtspapillen sind schlecht entwickelt und können mit zunehmendem Alter verschwinden. Das Muster auf der Hautoberfläche wird durch die Papillarschicht der Dermis bestimmt, die einen streng individuellen Charakter hat. Das Bindegewebe der Papillarschicht besteht aus dünnen Kollagen-, elastischen und retikulären Fasern, Zellen mit den häufigsten Fibroblasten, Makrophagen, Gewebebasophilen (Mastzellen) usw. Darüber hinaus gibt es glatte Muskelzellen, die an einigen Stellen in kleinen gesammelt werden Bündel. Viele von ihnen sind mit den Muskeln verwandt, die das Haar aufrichten, aber es gibt Muskelbündel, die nichts mit ihnen zu tun haben. Besonders viele von ihnen sind in der Haut des Kopfes, der Wangen, der Stirn und der Rückenfläche der Gliedmaßen konzentriert. Die Reduktion dieser Zellen verursacht das Auftreten der sogenannten Gänsehaut. Gleichzeitig nimmt die Durchblutung der Haut ab, wodurch die Wärmeübertragung des Körpers abnimmt. Die Netzschicht besteht aus dichtem, unregelmäßigem Bindegewebe mit kräftigen, parallel oder schräg zur Hautoberfläche verlaufenden Bündeln von Kollagenfasern und einem Netzwerk aus elastischen Fasern. Zusammen bilden sie ein Netzwerk, in dem durch die funktionelle Belastung der Haut deren Struktur bestimmt wird. An stark belasteten Hautpartien (Fußhaut, Fingerkuppen, Ellbogen etc.) ist ein breit geschlungenes, raues Netz aus Kollagenfasern gut ausgebildet. An den gleichen Stellen, an denen die Haut stark gedehnt wird (Gelenkbereich, Fußrücken, Gesicht etc.), befindet sich in der Maschenschicht ein engmaschiges Kollagennetzwerk. Der Verlauf der elastischen Fasern stimmt grundsätzlich mit dem Verlauf der Kollagenbündel überein. Ihre Zahl überwiegt in Bereichen der Haut, die häufig gedehnt werden (Gesichtshaut, Gelenke usw.). Retikuläre Fasern kommen in geringer Zahl vor. Sie befinden sich normalerweise um Blutgefäße und Schweißdrüsen. Die zellulären Elemente der retikulären Schicht werden hauptsächlich durch Fibroblasten repräsentiert. In den meisten Teilen der menschlichen Haut enthält ihre retikuläre Schicht Schweiß- und Talgdrüsen sowie Haarwurzeln. Die Struktur der Netzschicht entspricht voll und ganz ihrer Funktion - die Festigkeit der gesamten Haut zu gewährleisten.

Bündel von Kollagenfasern aus der retikulären Schicht der Dermis gehen in die Schicht des subkutanen Gewebes über. Zwischen ihnen befinden sich erhebliche Lücken, die mit Läppchen aus Fettgewebe gefüllt sind. Das Unterhautgewebe dämpft die Wirkung verschiedener mechanischer Faktoren auf die Haut, daher ist es in Bereichen wie Fingerkuppen, Füßen usw. besonders gut entwickelt. Hier wird trotz der extremen Erschöpfung des Körpers eine vollständige Erhaltung des Unterhautgewebes beobachtet. Darüber hinaus bietet die subkutane Schicht eine gewisse Beweglichkeit der Haut im Vergleich zu den darunter liegenden Teilen, was zu ihrem Schutz vor Rissen und anderen mechanischen Beschädigungen führt. Schließlich ist das Unterhautgewebe das umfangreichste Fettdepot des Körpers und sorgt auch für dessen Thermoregulation.

Hautpigmente kommen mit ganz wenigen Ausnahmen in der Haut aller Menschen vor. Menschen, deren Körper pigmentlos ist, werden Albinos genannt. Der Hautfarbstoff gehört zur Gruppe der Melanine. Melanin entsteht bei der Oxidation der Aminosäure Tyrosin unter dem Einfluss der Enzyme Tyrosinase und DOPA-Oxidase. In der Hautdermis befindet sich das Pigment im Zytoplasma dermaler Melanozyten (fortsatzförmige Zellen), sie geben jedoch im Gegensatz zu epidermalen Melanozyten keine positive DOPA-Reaktion. Aus diesem Grund enthalten die Pigmentzellen der Dermis das Pigment, synthetisieren es jedoch nicht. Wie der Farbstoff in diese Zellen gelangt, ist nicht genau bekannt, man nimmt aber an, dass er aus der Epidermis stammt. Dermale Melanozyten sind mesenchymalen Ursprungs. Relativ oft findet man sie nur an bestimmten Hautstellen – im Anus und im Warzenhof. Der Pigmentstoffwechsel in der Haut ist eng mit dem Gehalt an Vitaminen in der Haut verbunden und hängt auch von endokrinen Faktoren ab. Bei einem Mangel an B-Vitaminen nimmt die Melanogenese in der Epidermis ab, und ein Mangel an den Vitaminen A, C und PP bewirkt den gegenteiligen Effekt. Hormone der Hypophyse, der Nebenniere, der Schilddrüse und der Geschlechtsdrüsen haben einen direkten Einfluss auf den Grad der Melaninpigmentierung der Haut. Blutgefäße sind an der Bildung von Plexus in der Haut beteiligt, von denen die Nachrichten ausgehen und an der Ernährung ihrer verschiedenen Teile beteiligt sind. Die Gefäßgeflechte befinden sich auf verschiedenen Ebenen in der Haut. Es gibt tiefe und oberflächliche Arteriengeflechte sowie ein tiefes und zwei oberflächliche Venengeflechte. Hautarterien entspringen einem weitläufigen Gefäßnetz zwischen Muskelfaszie und subkutanem Fettgewebe (fasziales arterielles Netz). Von diesem Netzwerk gehen Gefäße aus, die sich, nachdem sie die Schicht aus subkutanem Fettgewebe passiert haben, verzweigen und ein tiefes arterielles Hautnetzwerk bilden, von dem aus Äste an der Blutversorgung der Fettläppchen, Schweißdrüsen und Haare beteiligt sind. Aus dem arteriellen Netzwerk der tiefen Haut beginnen Arterien, die, nachdem sie die retikuläre Schicht der Dermis an der Basis der Papillarschicht passiert haben, in Arteriolen zerfallen, die an der Bildung des subpapillären (oberflächlichen) arteriellen Netzwerks beteiligt sind, von dem sich Äste verzweigen , die in den Papillen in Kapillaren aufbrechen, die wie Haarnadeln geformt sind, nicht länger als 0,4 mm. Kurze Arterienäste, die sich vom subpapillären Netz aus erstrecken, versorgen die Papillargruppen mit Blut. Charakteristisch ist, dass sie nicht miteinander anastomosieren. Dies kann erklären, warum manchmal Rötungen oder Blässe der Haut in Flecken auftreten. Vom subpapillären Netzwerk zweigen arterielle Gefäße zu Talgdrüsen und Haarwurzeln ab.

Die Kapillaren der Papillarschicht, Talgdrüsen und Haarwurzeln werden in Venen gesammelt, die in den subpapillären Venenplexus münden. Es gibt zwei hintereinander liegende Papillengeflechte, aus denen das Blut in das zwischen Lederhaut und Unterhautfettgewebe liegende hauteigene (tiefe) Venengeflecht geleitet wird. Blut wird von den Fettläppchen und Schweißdrüsen zum selben Plexus geleitet. Die Verbindung des Hautplexus mit der Faszien erfolgt durch den Venenplexus, von dem größere Venenstämme abgehen. Arteriovenuläre Anastomosen (Glomus) sind in der Haut weit verbreitet, besonders zahlreich an den Finger- und Zehenspitzen und im Bereich des Nagelbetts. Sie stehen in direktem Zusammenhang mit dem Prozess der Thermoregulation. Die Lymphgefäße der Haut bilden zwei Plexus - einen oberflächlichen, der etwas unterhalb des subpapillären Venenplexus liegt, und einen tiefen, der sich im subkutanen Fettgewebe befindet.

Die Innervation der Haut erfolgt sowohl durch die Äste der Cerebrospinalnerven als auch durch die Nerven des vegetativen Systems. Das zerebrospinale Nervensystem umfasst zahlreiche sensorische Nerven, die eine große Anzahl von sensorischen Nervenenden in der Haut bilden. Die Nerven des vegetativen Nervensystems innervieren Blutgefäße, glatte Myozyten und Schweißdrüsen in der Haut. Nerven im subkutanen Fettgewebe bilden das Hauptnervengeflecht der Haut, von dem zahlreiche Stängel abgehen, die eine wichtige Rolle bei der Bildung neuer Geflechte spielen, die sich um die Haarwurzeln, Schweißdrüsen, Fettläppchen und in der papillären Dermis befinden. Das dichte Nervengeflecht der Papillarschicht ist an der Übertragung myelinisierter und nicht myelinisierter Nervenfasern zum Bindegewebe und zur Epidermis beteiligt, die an der Bildung vieler empfindlicher Nervenenden beteiligt sind, die ungleichmäßig in der Haut verteilt sind. Eine große Anzahl von ihnen wird in Bereichen der Haut mit Überempfindlichkeit beobachtet, beispielsweise an Handflächen und Fußsohlen, im Gesicht, im Genitalbereich. Sie sind auch eine große Gruppe von nicht freien Nervenenden, wie z. B. Lamellennervenkörper, Endkolben, Tastkörper, Genitalkörper und Tastscheiben. Es wird angenommen, dass das Schmerzgefühl durch freie Nervenenden in der Epidermis übertragen wird, die die Körnerschicht erreichen, sowie durch Nervenenden, die in der Papillarschicht der Dermis liegen. Der Tastsinn (Touch) wird durch die Tastkörper und -scheiben sowie die Nervengeflechte (Manschetten) der Haare wahrgenommen. Die ersten befinden sich in der Papillarschicht der Dermis, die zweiten in der Keimschicht der Epidermis. Nervenmanschetten sind Nervennetzwerke, die sich um die Haarwurzeln bis zu der Höhe wickeln, auf der sich die Talgdrüsen befinden. In der Epidermis befinden sich außerdem Tastzellen (Merkel-Zellen), die mit den Tastscheiben in Kontakt stehen. Dies sind große, runde oder längliche Zellen mit leicht vakuolisiertem Zytoplasma, in denen osmophile Granula vorhanden sind. Es wird angenommen, dass Merkel-Zellen glialen Ursprungs sind. Das Druckgefühl ist mit dem Vorhandensein von lamellären Nervenkörpern in der Haut verbunden. Dies sind die größten Nervenenden (bis zu 2 mm Durchmesser), die tief in der Haut liegen. Das Wärmegefühl wird wahrscheinlich von freien Nervenenden und das Kältegefühl von Merkelzellen wahrgenommen.

Haar

Haare bedecken fast die gesamte Hautoberfläche. Die höchste Dichte ihrer Lage ist auf dem Kopf, wo ihre Gesamtzahl 100 1,5 erreichen kann.Die Länge der Haare variiert von einigen Millimetern bis 0,005 m, die Dicke beträgt 0,6 bis XNUMX mm.

Es gibt drei Arten von Haaren: lange (Kopf-, Bart-, Schnurrbart- und auch in den Achselhöhlen und am Schambein befindliche Haare), borstige (Haare der Augenbrauen, Wimpern, sowie im äußeren Gehörgang und an den Vorabend der Nasenhöhle); Vellus (Haare, die den Rest der Haut bedecken).

Struktur. Haare sind ein epithelialer Anhängsel der Haut. Es gibt zwei Teile im Haar - den Schaft und die Wurzel. Der Haarschaft befindet sich oberhalb der Hautoberfläche. Die Haarwurzel ist in der Dicke der Haut verborgen und erreicht das Unterhautfettgewebe. Der Haarschaft wird von Cortex und Cuticula gebildet. Die Wurzel von langen und borstigen Haaren besteht aus Rindensubstanz, Medulla und Cuticula, bei Vellushaaren nur aus Rindensubstanz und Cuticula.

Die Haarwurzel befindet sich im Haarfollikel (oder Follikel), dessen Wand aus der inneren und äußeren Epithel-(Wurzel-)Hülle und dem bindegewebigen Haarfollikel besteht.

Die Haarwurzel endet mit einer Verlängerung (Haarfollikel). Beide Epithelhüllen verschmelzen damit. Von unten ragt Bindegewebe mit Kapillaren in Form einer Haarpapille in den Haarfollikel hinein. An der Übergangsstelle der Haarwurzel zum Schaft bildet die Epidermis der Haut eine kleine Vertiefung – einen Haartrichter. Hier erscheinen die Haare, die aus dem Trichter kommen, über der Hautoberfläche. Die Wachstumsschicht der Trichterepidermis geht in die äußere Epithelhülle über. Auf dieser Ebene endet die innere Epithelscheide. In den Haartrichter mündet der Gang einer oder mehrerer Talgdrüsen. Unterhalb der Talgdrüsen verläuft in schräger Richtung der Muskel, der die Haare anhebt.

Der Haarfollikel ist die Haarmatrix, also der Teil des Haares, aus dem es wächst. Es besteht aus vermehrungsfähigen Epithelzellen. Bei der Vermehrung wandern die Zellen des Haarfollikels in das Medulla und die Rinde der Haarwurzel, ihre Kutikula und in die innere Epithelhülle. Somit kommt es aufgrund der Zellen des Haarfollikels zum Wachstum des Haares selbst und seiner inneren Epithel-(Wurzel-)Hülle. Der Haarfollikel wird von Gefäßen versorgt, die sich in der Haarpapille befinden. Während die Zellen des Haarfollikels in Medulla und Cortex, in die Haarkutikula und die innere Epithelhülle eindringen, entfernen sie sich immer weiter von ihrer Nahrungsquelle - von den Gefäßen der Haarpapille. Dabei nehmen bei ihnen irreversible Veränderungen und die damit verbundenen Verhornungsprozesse langsam zu. In weiter von der Haarzwiebel entfernten Bereichen sterben die Zellen ab und verwandeln sich in Hornschuppen. Daher ist die Struktur der Haarwurzel, ihrer Kutikula und der inneren Epithelhülle auf verschiedenen Ebenen nicht gleich.

Der Prozess der Keratinisierung von Zellen findet am intensivsten in der Rinde und Kutikula des Haares statt. Dadurch wird in ihnen hartes Keratin gebildet, das sich in physikalischen und chemischen Eigenschaften von weichem Keratin unterscheidet. Hartes Keratin ist haltbarer. Beim Menschen werden auch Nägel daraus gebaut. Hartes Keratin ist in Wasser, Säuren und Laugen schlecht löslich, es enthält mehr schwefelhaltige Aminosäuren Cystin als weiches Keratin.

Während der Bildung von festem Keratin gibt es keine Zwischenstufen - die Ansammlung von Keratohyalin- und Eleidin-Körnern in den Zellen.

Im Mark der Haare und der inneren Epithelhülle laufen Verhornungsprozesse auf die gleiche Weise ab wie in der Epidermis der Haut, d.h. es erscheinen zuerst Keratohyalin (Trichogialin)-Körner in den Zellen, die sich dann in weiches Keratin verwandeln.

Das Haarmark ist nur bei langen und borstigen Haaren gut ausgeprägt. Es fehlt im Vellushaar. Die Medulla besteht aus polygonal geformten Zellen, die in Form von Münzsäulen übereinander liegen. Sie enthalten acidophil glänzende Trichohyalin-Granulat, kleine Gasbläschen und eine kleine Menge Pigmentkörner. Das Pigment wird im Haarfollikel von Melanozyten gebildet, die sich direkt um die Haarpapille befinden. Die Verhornungsprozesse im Mark verlaufen langsam, daher besteht das Mark etwa bis zur Höhe der Talgdrüsengänge aus unvollständig verhornten Zellen, in denen sich verdichtete Kerne oder deren Überreste befinden. Erst oberhalb dieses Niveaus werden die Zellen vollständig verhornt.

Trichohyalin unterscheidet sich von Keratohyalin dadurch, dass es nicht mit basischen, sondern mit sauren Farbstoffen gefärbt wird.

Mit zunehmendem Alter verstärken sich die Keratinisierungsprozesse im Haarmark, die Pigmentmenge in den Zellen nimmt ab und die Anzahl der Luftblasen nimmt zu - das Haar wird grau.

Die kortikale Substanz des Haares macht seine Masse aus. Die Verhornungsprozesse in der Rindensubstanz verlaufen intensiv und ohne Zwischenstufen. Über den größten Teil der Wurzel und den gesamten Haarschaft hinweg besteht die kortikale Substanz aus flachen Hornschuppen. Nur im Bereich des Haarzwiebelhalses finden sich in dieser Substanz nicht vollständig verhornte Zellen mit ovalen Kernen. Die Hornschuppen enthalten hartes Keratin, Kernreste in Form dünner Plättchen, Pigmentkörner und Gasbläschen.

Je besser die Kortikalis im Haar ausgebildet ist, desto fester, elastischer und weniger spröde ist es. Mit zunehmendem Alter nimmt in den Hornschuppen der Rindensubstanz wie im Medulla die Anzahl der Gasblasen zu.

Die Haarkutikula grenzt direkt an die Kortikalis. Näher am Haarfollikel wird es durch zylindrische Zellen dargestellt, die senkrecht zur Oberfläche der Kortikalis liegen. In oberflächlicheren Bereichen der Haarwurzel nehmen diese Zellen eine geneigte Position ein und verwandeln sich in Hornschuppen, die sich in Form von Kacheln überlappen. Diese Schuppen enthalten hartes Keratin, sind aber völlig frei von Pigmenten und dem Rest der Kerne.

Die innere Wurzelscheide ist ein Derivat des Haarfollikels. In den unteren Abschnitten der Haarwurzel geht es in die Substanz der Haarzwiebel über und verschwindet in den oberen Abschnitten auf Höhe der Talgdrüsengänge. In den unteren Teilen der inneren Wurzelscheide werden drei Schichten unterschieden: die Kutikula, die körnige Epithelschicht (Huxley-Schicht) und die helle Epithelschicht (Henle-Schicht). Im mittleren und oberen Abschnitt der Haarwurzel verschmelzen alle diese 3 Schichten, und hier besteht die innere Wurzelscheide nur aus vollständig verhornten Zellen, die weiches Keratin enthalten.

Die äußere Wurzelscheide wird aus dem Keimblatt der Epidermis der Haut gebildet, die sich bis zum Haarfollikel fortsetzt. Gleichzeitig wird es allmählich dünner und besteht am Übergang zum Haarfollikel nur noch aus 1 - 2 Zellschichten. Die Zellen haben ein leicht vakuolisiertes Zytoplasma aufgrund der Anwesenheit einer signifikanten Menge an Glykogen darin.

Der Haarfollikel ist die bindegewebige Hülle des Haares. Es unterscheidet die äußere Längsfaserschicht, die innere und kreisförmige Faserschicht und die Basalmembran.

Der aufsteigende Haarmuskel besteht aus glatten Muskelzellen. In borstigen Flaumhaaren, Barthaaren und Achselhöhlen fehlt es oder ist schwach entwickelt. Der Muskel liegt in einer schrägen Richtung und ist an einem Ende in den Haarfollikel des Haares und mit dem anderen in die papilläre Dermis eingewebt. Wenn es reduziert wird, nimmt die Wurzel eine senkrechte Richtung zur Hautoberfläche ein und infolgedessen hebt sich der Haarschaft leicht über die Haut (das Haar steht zu Berge). Die Muskelkontraktion verursacht auch eine gewisse Kompression der Haut und der in ihren oberen Schichten liegenden Blutgefäße (Gänsehaut). Dadurch wird die Wärmeübertragung des Körpers durch die Haut reduziert.

Haarwechsel. Die Lebensdauer eines Haares reicht von mehreren Monaten bis zu 2-4 Jahren, so dass es während des gesamten Lebens zu einer periodischen Veränderung der Haare kommt. Dieser Prozess besteht darin, dass die Haarpapille des Haares reduziert wird, die Zellen im Haarfollikel ihre Vermehrungsfähigkeit verlieren und verhornen, was zur Bildung der sogenannten Haarzwiebel führt, und das Haarwachstum stoppt. Der Haarkolben wird von der Haarpapille getrennt und bewegt sich entlang der von der äußeren Wurzelscheide gebildeten Hülle nach oben zum Ansatzpunkt des Muskels, der das Haar anhebt. An dieser Stelle bildet sich in der Wand des Haarfollikels eine kleine Einstülpung - das Haarbett. Darin wird ein Haarfläschchen platziert. Der desolate Teil der Epithelhülle kollabiert und verwandelt sich in einen Zellstrang. Am Ende dieser Strähne bildet sich anschließend die Haarpapille neu. Es wächst in das Ende des Epithelstrangs hinein und lässt einen neuen Haarfollikel entstehen. Hier beginnt das neue Haar zu wachsen. Das neue Haar wächst entlang des Epithelstrangs, der sich gleichzeitig in seine äußere Epithelhülle verwandelt.

Wenn das neue Haar weiter wächst, verdrängt es das alte Haar aus seinem Haarbett, und der Prozess endet mit dem Verlust des alten und dem Erscheinen eines neuen Haares auf der Hautoberfläche.

Nägel

Nägel sind ein Derivat der Epidermis der Haut. Sie entwickeln sich im 3. Monat der Intrauterinperiode. Bevor der Nagel erscheint, bildet sich an der Stelle seines späteren Lesezeichens das sogenannte Nagelbett. Gleichzeitig verdickt sich das Epithel, das die dorsalen Oberflächen der Endglieder der Finger und Zehen bedeckt, und sinkt etwas in das darunter liegende Bindegewebe ein. In einem späteren Stadium beginnt der Nagel selbst aus dem Epithel des proximalen Teils des Nagelbetts zu wachsen. Aufgrund des langsamen Wachstums (ca. 0,25 - 1 mm pro Woche) reicht der Nagel erst im letzten Schwangerschaftsmonat bis zur Fingerspitze. Nagel - eine dichte Hornplatte, die auf dem Nagelbett liegt. Das Nagelbett von den Seiten und an der Basis wird durch Hautfalten (oder Nagelfalten) posterior und lateral begrenzt. Zwischen dem Nagelbett und den Nagelfalzen gibt es Nagellücken (posterior und lateral). In diese Ritzen ragt die Nagel(horn)platte mit ihren Rändern hinein. Die Nagelplatte wird in Wurzel, Körper und Rand unterteilt. Die Wurzel des Nagels wird als Rückseite der Nagelplatte bezeichnet und liegt im hinteren Teil des Nagelspalts. Nur ein kleiner Teil der Wurzel ragt aus dem hinteren Nagelspalt (unter dem hinteren Nagelkamm hervor) in Form eines weißlichen halbmondförmigen Bereichs (Nagellunula). Der Rest der Nagelplatte, der sich auf dem Nagelbett befindet, bildet den Nagelkörper. Das freie Ende der Nagelplatte, das über das Nagelbett hinausragt, wird als Rand (Überstand) des Nagels bezeichnet. Die Bildung der Nagelplatte erfolgt durch die aneinandergrenzenden Hornschuppen, die hartes Keratin enthalten. Das Nagelbett besteht aus Epithel und Bindegewebe. Das Epithel des Nagelbetts wird durch die Wachstumsschicht der Epidermis dargestellt. Die direkt darauf liegende Nagelplatte ist ihr Stratum corneum. Das Bindegewebe des Bettes enthält eine große Anzahl von Fasern, von denen einige parallel zur Nagelplatte und einige senkrecht dazu verlaufen. Letztere erreichen das Knochenglied des Fingers und verbinden sich mit dessen Periost. Das Bindegewebe des Nagelbetts bildet Längsfalten, in denen Blutgefäße verlaufen. Der Bereich des Nagelbettepithels, auf dem die Nagelwurzel liegt, ist der Ort seines Wachstums und wird als Nagelmatrix bezeichnet. In der Nagelmatrix findet ständig der Prozess der Reproduktion und Keratinisierung von Zellen statt. Die entstehenden Hornschuppen werden in die Nagel(horn)platte verdrängt, die sich dadurch vergrößert, d.h. der Nagel wächst. Das Bindegewebe der Nagelmatrix bildet Papillen, in denen zahlreiche Blutgefäße liegen. Nagelfalten sind Hautfalten. Die Wachstumsschicht ihrer Epidermis geht in das Epithel des Nagelbetts und das Stratum corneum teilweise in die Nagelplatte über und bewegt sich teilweise von oben (insbesondere an ihrer Basis) darüber und bildet die sogenannte supraunguale Haut.

Hautdrüsen

Es gibt drei Arten von Drüsen in der menschlichen Haut – Milch, Schweiß und Talgdrüsen. Die Oberfläche des Drüsenepithels der Schweiß- und Talgdrüsen ist etwa 600 mal größer als die Oberfläche der Epidermis. Diese Hautdrüsen sorgen für Thermoregulation (ca. 20 % der Wärme werden vom Körper durch Schweißverdunstung abgegeben), Hautschutz vor Schäden (fettige Schmierung schützt die Haut vor Austrocknung sowie vor Mazeration durch Wasser und feuchte Luft), Ausscheidung von einige Stoffwechselprodukte des Körpers (Harnstoff, Harnsäuren, Ammoniak usw.). Schweißdrüsen sind in fast allen Bereichen der Haut zu finden. Ihre Zahl erreicht 2 - 2,5 Mio. Die Haut der Finger- und Zehenballen, Handflächen und Fußsohlen, Achsel- und Leistenfalten ist am reichsten an Schweißdrüsen. An diesen Stellen für 1 cm² Auf der Hautoberfläche öffnen sich mehr als 300 Drüsen, während es in anderen Hautpartien 120-200 Drüsen gibt. Das Sekret der Schweißdrüsen (Schweiß) ist eine Flüssigkeit mit geringer relativer Dichte, es enthält 98 % Wasser und 2 % feste Rückstände. Pro Tag werden etwa 500 - 600 ml Schweiß freigesetzt. Schweißdrüsen können in merokrine und apokrine Drüsen unterteilt werden. Apokrine Drüsen befinden sich nur an bestimmten Stellen der Haut, zum Beispiel in den Achselhöhlen, dem Anus, der Stirnhaut und den großen Schamlippen. Apokrine Drüsen entwickeln sich während der Pubertät und sind etwas größer. Ihr Geheimnis ist reicher an Eiweißstoffen, die, wenn sie auf der Hautoberfläche zersetzt werden, ihr einen besonderen, stechenden Geruch verleihen. Eine Vielzahl von apokrinen Schweißdrüsen sind Drüsen der Augenlider und Drüsen, die Ohrenschmalz absondern. Schweißdrüsen haben eine einfache röhrenförmige Struktur. Sie bestehen aus einem langen, geradlinig oder leicht mäanderförmig verlaufenden Ausführungsgang und einem ebenso langen, kugelförmig verdrehten Endabschnitt. Der Durchmesser des Glomerulus beträgt etwa 0,3 - 0,4 mm. Die Endabschnitte befinden sich in den tiefen Teilen der Netzschicht an ihrer Grenze zum subkutanen Fettgewebe, und die Ausführungsgänge, die beide Schichten der Dermis und der Epidermis durchlaufen haben, öffnen sich an der Oberfläche der Haut, die so Schweißpore genannt. Die Ausführungsgänge vieler apokriner Drüsen bilden keine Schweißporen, sondern münden zusammen mit den Ausführungsgängen der Talgdrüsen in die Haartrichter. Die Endabschnitte der merokrinen Schweißdrüsen haben einen Durchmesser von etwa 30 - 35 Mikrometer. Sie sind mit einem einschichtigen Epithel ausgekleidet, dessen Zellen je nach Sekretionsphase eine kubische oder zylindrische Form haben können. Im schwach basophilen Zytoplasma sekretorischer Zellen finden sich ständig Fetttröpfchen, Glykogenkörner und Pigmentkörner. Sie enthalten normalerweise hochaktive alkalische Phosphatase. Auf der Basalmembran der Endabschnitte befinden sich neben sekretorischen Zellen myoepitheliale Zellen. Durch ihre Kontraktion tragen sie zur Sekretion bei. Die Endabschnitte der apokrinen Drüsen sind größer: Ihr Durchmesser erreicht 150 - 200 Mikrometer. Sekretorische Zellen haben ein oxyphiles Zytoplasma und keine hohe Aktivität der alkalischen Phosphatase. Bei der Sekretion werden die apikalen Enden der Zellen zerstört und werden Teil des Geheimnisses. Die Funktion der apokrinen Schweißdrüsen ist mit der Funktion der Schweißdrüsen verbunden - in der Prä- und Menstruationsperiode und während der Schwangerschaft nimmt die Sekretion der apokrinen Drüsen zu. Der Übergang des Endabschnitts in den Ausführungsgang erfolgt abrupt. Die Wand des Ausführungsganges besteht aus einem zweischichtigen kubischen Epithel, dessen Zellen intensiver angefärbt sind. Beim Durchgang durch die Epidermis nimmt der Ausführungsgang einen korkenzieherartigen Verlauf an. Hier wird seine Wand von flachen Zellen gebildet. Es gibt Hinweise darauf, dass bei der Einführung von Acetylcholin in den Körper der Stoffwechsel nicht nur der Zellen der Endabschnitte, sondern auch der Ausführungsgänge erhöht wird.

Ihre größte Entwicklung erreichen die Talgdrüsen während der Pubertät. Im Gegensatz zu Schweißdrüsen sind Talgdrüsen fast immer mit Haaren verbunden. Nur dort, wo keine Haare sind (Lippen, Brustwarzen etc.), liegen sie von alleine auf. Die meisten Talgdrüsen befinden sich am Kopf, im Gesicht und am oberen Rücken. Sie fehlen an den Handflächen und Fußsohlen. Das Geheimnis der Talgdrüsen (Sebum) dient als fettiges Gleitmittel für Haare und Epidermis der Haut. Tagsüber scheiden die menschlichen Talgdrüsen etwa 20 g Talg aus. Es macht die Haut weich, verleiht ihr Elastizität und erleichtert die Reibung der Kontaktflächen der Haut und verhindert auch die Entwicklung von Mikroorganismen auf ihr. Im Gegensatz zu den Schweißdrüsen befinden sich die Talgdrüsen oberflächlicher - in den Randabschnitten der papillären und retikulären Schichten der Dermis. In der Nähe einer Haarwurzel befinden sich 1 - 3 Drüsen. Die Talgdrüsen sind in ihrer Struktur einfache Alveolar mit verzweigten Endabschnitten. Sie scheiden nach dem holokrinen Typ aus. Die Endabschnitte, deren Durchmesser zwischen 0,2 und 2 mm liegt, bestehen aus zwei Zelltypen - schlecht differenzierten Zellen, die zur mitotischen Teilung fähig sind, und Zellen in verschiedenen Stadien der Fettdegeneration. Der erste Zelltyp bildet die äußere Keimschicht des Endabschnitts. Darin befinden sich größere Zellen, in deren Zytoplasma Fetttropfen erscheinen. Allmählich verstärkt sich der Prozess der Fettleibigkeit und gleichzeitig werden die Zellen in Richtung Ausführungsgang verschoben. Schließlich geht Fettleibigkeit so weit, dass es zum Zelltod kommt, der sich auflöst und das Sekret der Drüse bildet. Der Ausführungsgang ist kurz und mündet in den Haartrichter. Seine Wand besteht aus mehrschichtigem Plattenepithel. Näher am Endabschnitt nimmt die Anzahl der Schichten in der Wand des Kanals ab und sie geht in die äußere Wachstumsschicht des Endabschnitts über.

Thema 24. EXTRAKTIVES SYSTEM

Das Ausscheidungssystem umfasst die Nieren, die Harnleiter, die Blase und die Harnröhre.

Entwicklung des Ausscheidungssystems

Aus dem intermediären Mesoderm entwickeln sich die Harn- und Fortpflanzungsorgane. Dabei werden nacheinander Vornephros, Mesonephros und Metanephros gebildet. Der Pronephros ist rudimentär und ohne Funktion, der Mesonephros wirkt in den frühen Stadien der intrauterinen Entwicklung, der Metanephros bildet die bleibende Niere.

Vornephros. Am Ende der 3. - Anfang der 4. Entwicklungswoche löst sich das intermediäre Mesoderm der Zervikalregion von den Somiten und bildet segmentierte Zellhaufen, die die Form eines Stiels mit einem inneren Hohlraum haben - in lateraler Richtung wachsende Nephrotome. Aus den Nephrotomen entstehen die nephrischen Tubuli, deren mediale Enden in die Körperhöhle münden und deren laterale Enden nach kaudal wachsen. Die Nierenkanälchen benachbarter Segmente vereinigen sich und bilden paarweise Längsgänge, die zur Kloake (primärer Nierengang) wachsen. Von der dorsalen Aorta trennen sich kleine Äste, von denen einer in die Wand des Nephrittubulus und der andere in die Wand der Zölomhöhle eindringt und die inneren bzw. äußeren Glomeruli bildet. Die Glomeruli bestehen aus einem kugelförmigen Plexus von Kapillaren und bilden zusammen mit Tubuli Ausscheidungseinheiten (Nephrone). Wenn nachfolgende Nephrotome erscheinen, tritt eine Degeneration der vorherigen auf. Am Ende der 4. Woche der intrauterinen Entwicklung fehlen alle Anzeichen von Nephrotomen.

Mesonephros. Wenn der Pronephros degeneriert, erscheinen die ersten Tubuli des Mesonephros mehr kaudal. Sie verlängern sich und bilden eine S-förmige Schleife, deren mediales Ende den Kapillarglomerulus erreicht. Der Glomerulus ist in die Wand des Tubulus eingebettet, und an dieser Stelle bildet der Tubulus eine Epithelkapsel. Kapsel und Glomerulus bilden das Nierenkörperchen. Das laterale Ende des Tubulus mündet in den primären Nierengang, der jetzt als Wolffscher (Mesonephricus-Gang) bezeichnet wird. In der Zukunft verlängern sich die Tubuli und werden immer gewundener. Sie sind von einem Plexus von Kapillaren umgeben, die von postglomerulären Gefäßen gebildet werden. Mitte des 2. Monats erreicht der Mesonephros seinen Maximalwert. Es ist ein großes eiförmiges Organ, das sich auf beiden Seiten der Mittellinie befindet. Auf seiner medialen Seite befindet sich das Rudiment der Keimdrüsen. Die von beiden Organen gebildete Erhebung wird als Urogenitalleiste bezeichnet. Während sich die kaudalen Tubuli des Mesonephros noch bilden, degenerieren bereits die kranialen Tubuli und Glomeruli, die am Ende des 2. Monats größtenteils verschwunden sind. Ein kleiner Teil der kaudalen Tubuli und des Ductus mesonephricus ist jedoch beim männlichen Fötus erhalten. Aus den Tubuli des Mesonephros werden anschließend eine Reihe von Strukturen des männlichen Fortpflanzungssystems gebildet. Mit Beginn der Degeneration des Mesonephros beginnt die Bildung des Metanephros.

Die Funktion des Mesonephros ähnelt der Funktion der Tubuli des Nephrons der definitiven Niere. Das Blutfiltrat aus dem Glomerulus gelangt in die Kapsel, dann in den Tubulus und dann in den Ductus mesonephricus. Gleichzeitig werden eine Reihe von Substanzen im Tubulus resorbiert. Allerdings ist der Urin im Mesonephros schlecht konzentriert, was mit dem Fehlen von Medullastrukturen verbunden ist, die für die Wasserretention notwendig sind.

Die Metanephros (oder Dauerniere) entwickelt sich aus einem metanephrogenen Blastom, dem Ursprung der Nephrontubuli, und einem metanephrischen Divertikel, dem Ursprung der Sammelrohre und größeren Harnwege. Metanephros erscheint in der 5. Entwicklungswoche. Seine Tubuli entwickeln sich ähnlich wie im Mesonephros.

Metanephrisches Divertikel und metanephrogenes Blastom. Wenn es in die Kloake mündet, bildet der Ductus mesonephricus einen Auswuchs - ein metanephrisches Divertikel. Dieser Auswuchs wird in den kaudalen Teil des intermediären Mesoderms eingeführt, das sich um das Divertikel herum verdickt und ein metanephrogenes Blastom bildet. Außerdem teilt sich das Divertikel dichotom und bildet ein System von Sammelkanälen, die sich allmählich in das Gewebe der Metanephros vertiefen. Das Derivat des metanephrischen Divertikels - das Sammelrohr - ist am distalen Ende mit einer "Kappe" des metanephrogenen Blastoms bedeckt.

Unter dem induktiven Einfluss der Tubuli bilden sich aus diesem Gewebe kleine Bläschen, aus denen Tubuli entstehen. Die sich entwickelnden Tubuli induzieren wiederum eine weitere Verzweigung der Sammelrohre. Die Tubuli, die sich mit dem Kapillarglomerulus vereinigen, bilden die Nephrone. Das proximale Ende des Nephrons bildet eine Kapsel, in die der Glomerulus tief eingebettet ist. Das distale Ende ist mit einem der Sammelkanäle verbunden. Außerdem verlängert sich der Tubulus, was zur Bildung des proximalen gewundenen Tubulus, der Henle-Schleife und des distalen gewundenen Tubulus führt. Erstens befindet sich die Niere im Beckenbereich. In Zukunft bewegt es sich mehr nach kranial. Der scheinbare Aufstieg der Niere ist mit einer Abnahme der Krümmung des Körpers während der Entwicklung des Fötus und seines Wachstums in den Lenden- und Sakralregionen verbunden.

Funktionen im Fötus. Fötaler Urin ist im Vergleich zu Plasma hypoton, leicht sauer (pH 6,0). Die Aufrechterhaltung des Fruchtwasservolumens ist eine der Hauptfunktionen des fetalen Harnsystems. Ab etwa der 9. Entwicklungswoche scheidet der Fötus Urin in die Fruchthöhle aus (10 ml/kg/h) und nimmt zusätzlich bis zu 0,5 Liter Fruchtwasser pro Tag auf. Stickstoffreste aus dem Körper des Fötus werden durch Diffusion durch die Plazenta in das Blut der Mutter entfernt.

Niere eines Neugeborenen. Bei einem Neugeborenen hat die Niere ein ausgeprägtes lappiges Aussehen. Anschließend verschwindet die Lobulation durch Wachstum, jedoch nicht durch die Neubildung von Nephronen. Die Nephrogenese ist in der 36. Entwicklungswoche abgeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich in jeder Niere etwa 1 Million Nephrone.

Nieren

Sie sind ein Harnorgan. Die restlichen Organe bilden die Harnwege, durch die der Urin aus dem Körper ausgeschieden wird. Zusammen mit dem Urin werden über 80 % der Stoffwechselendprodukte ausgeschieden. Die Nieren sind paarige Organe, die kontinuierlich Urin produzieren. Sie befinden sich an der Innenfläche der hinteren Bauchwand und sind bohnenförmig. Ihre konkave Oberfläche wird Tor genannt. Die Nierenarterien treten in die Pforten der Nieren ein und die Nierenvenen und Lymphgefäße treten aus. Hier beginnen die Harnwege - die Nierenkelche, das Nierenbecken und die Harnleiter.

Struktur. Die Niere ist mit einer Bindegewebskapsel und einer serösen Membran bedeckt. Die Substanz der Niere wird in Kortikalis und Medulla unterteilt. Der Kortex hat eine dunkelrote Farbe und befindet sich in einer gemeinsamen Schicht unter der Kapsel. Das Medulla ist heller gefärbt und in 8 - 12 Pyramiden unterteilt. Die Spitzen der Pyramiden oder Papillen ragen frei in die Nierenkelche hinein. Im Verlauf der Nierenentwicklung dringt seine an Masse zunehmende kortikale Substanz in Form von Nierensäulen zwischen die Basen der Pyramiden ein. Die Medulla wiederum wächst mit dünnen Strahlen in die kortikale Substanz ein und bildet Hirnstrahlen. Die Niere wird von lockerem Bindegewebe getragen, das reich an retikulären Zellen und retikulären Fasern ist. Das Parenchym der Niere wird durch epitheliale Nierentubuli dargestellt, die unter Beteiligung von Blutkapillaren Nephrone bilden. In jeder Niere gibt es ungefähr 1 Million davon.Nephron ist die strukturelle und funktionelle Einheit der Niere. Die Länge seiner Tubuli beträgt 18 bis 50 mm und aller Nephrone im Durchschnitt etwa 100 km. Das Nephron beginnt mit dem Nierenkörperchen, das eine Kapsel umfasst, die den Glomerulus der Blutkapillaren umschließt. Am anderen Ende gelangt das Nephron in den Sammelkanal. Der Sammelkanal setzt sich fort in den Papillarkanal, der an der Spitze der Pyramide in den Hohlraum des Nierenkelchs mündet. Es gibt vier Hauptabschnitte im Nephron - das Nierenkörperchen, den proximalen Abschnitt, die Nephronschleife mit absteigenden und aufsteigenden Teilen und den distalen Abschnitt. Die proximalen und distalen Abschnitte werden durch gewundene Tubuli des Nephrons dargestellt. Die absteigenden und aufsteigenden Teile der Schleife sind die direkten Tubuli des Nephrons. Etwa 80 % der Nephrone befinden sich fast vollständig in der Rinde, und nur die Knie ihrer Schleifen befinden sich in der Medulla. Sie werden kortikale Nephrone genannt. Die restlichen 20% der Nephrone befinden sich in der Niere, so dass ihre Nierenkörperchen, proximalen und distalen Teile in der Rinde an der Grenze zum Medulla liegen, während die Schleifen tief in das Medulla hineinragen. Dies sind die pericerebralen (juxtamedullären) Nephrone. Die Sammelrohre, in die die Nephrone münden, beginnen in der Großhirnrinde, wo sie einen Teil der Hirnstrahlen bilden. Dann gehen sie in das Medulla über und münden an der Spitze der Pyramiden in den Papillarkanal. So wird die Rinde und das Mark der Niere von verschiedenen Teilen der Nephrone gebildet. Die Rinde besteht aus Nierenkörperchen, proximalen und distalen Nephronen, die wie gewundene Tubuli aussehen.

Die Medulla besteht aus gerade absteigenden und aufsteigenden Teilen der Nephronschleifen sowie den Endabschnitten der Sammelrohre und Papillarkanäle. Blut wird durch die Nierenarterien zu den Nieren geleitet, die, nachdem sie in die Nieren eingedrungen sind, in interlobäre Arterien aufbrechen, die zwischen den Gehirnpyramiden verlaufen. An der Grenze zwischen Rinde und Medulla verzweigen sie sich in die Bogenarterien, von denen die direkten Arterien in die Medulla und die interlobulären Arterien in die Rinde abzweigen. Afferente Arteriolen weichen von den Interlobulararterien ab. Die oberen gehen zu den kortikalen Nephronen, die unteren zu den juxtamedullären Nephronen. In dieser Hinsicht werden in den Nieren der kortikale Kreislauf, der den kortikalen Nephronen dient, und der juxtamedulläre Kreislauf, der mit den perizerebralen Nephronen verbunden ist, bedingt unterschieden. Im kortikalen Kreislaufsystem zerfallen die zuführenden Arteriolen in Kapillaren, die die Gefäßglomeruli der Nierenkörperchen der kortikalen Nephrone bilden. Es gibt eine Ansammlung von glomerulären Kapillaren in abführenden Arteriolen, die im Durchmesser ungefähr zweimal kleiner sind als die zuführenden Arteriolen. Aus diesem Grund ist der Blutdruck in den Kapillaren der Glomeruli der kortikalen Nephrone ungewöhnlich hoch (2 - 70 mm Hg). Dies ist die Ursache für die erste Phase des Urinierens, die den Charakter eines Prozesses des Filterns von Substanzen aus dem Blutplasma in das Nephron hat. Die efferenten Arteriolen, die einen kurzen Weg zurückgelegt haben, zerfallen wieder in Kapillaren, flechten die Tubuli des Nephrons und bilden ein peritubulares Kapillarnetz. In diesen sekundären Kapillaren ist der Blutdruck hingegen relativ niedrig (ca. 90 - 10 mm Hg), was zu der zweiten Phase des Urinierens, die in der Natur eines Prozesses der Resorption einer Reihe von Stoffen liegt, beiträgt das Nephron ins Blut. Aus den sekundären Kapillaren wird Blut in den oberen Abschnitten der Kortikalis gesammelt, zuerst in die Sternvenen und dann in die interlobulären Venen, in den mittleren Abschnitten der Kortikalis - direkt in die interlobulären Venen. Die interlobulären Venen münden in die bogenförmigen Venen, die in die interlobären Venen übergehen, die die Nierenvenen bilden, die den Nierenhilus verlassen. Somit sind kortikale Nephrone aufgrund der Eigenschaften des kortikalen Kreislaufs (hoher Blutdruck in den Kapillaren der vaskulären Glomeruli und das Vorhandensein eines peritubulären Netzwerks von Kapillaren mit niedrigem Blutdruck) aktiv am Wasserlassen beteiligt.

Im juxtamedullären Kreislaufsystem sind die zu- und abführenden Arteriolen der Gefäßglomeruli der Nierenkörper der parazerebralen Nephrone fast gleich groß oder die abführenden Arteriolen sogar etwas größer, wodurch der Blutdruck in den Kapillaren dieser Glomeruli steigt 40 mm Hg nicht überschreitet. Art., d.h. deutlich niedriger als in den Glomeruli kortikaler Nephrone. Die abführenden Arteriolen zerfallen nicht in ein für kortikale Nephrone typisches weites peritubulares Kapillarnetz, sondern gehen durch die Art der arteriovenulären Anastomosen in gerade Venen über, die in bogenförmige Venengefäße münden. Daher sind perizerebrale Nephrone im Gegensatz zu kortikalen Nephronen weniger aktiv, wenn sie am Wasserlassen teilnehmen. Gleichzeitig spielt der juxtamedulläre Kreislauf die Rolle eines Shunts, d.h. eines kurzen und einfachen Weges, der der Ort ist, an dem das Blut unter Bedingungen ihrer starken Blutversorgung durch die Nieren fließt, beispielsweise wenn eine Person schwere körperliche Leistungen erbringt arbeiten. Das Nephron beginnt mit dem Nierenkörperchen, dargestellt durch den vaskulären Glomerulus und seine Kapsel. Der vaskuläre Glomerulus besteht aus mehr als 100 Blutkapillaren. Ihre Endothelzellen haben zahlreiche Fenster (möglicherweise aber auch Poren). Endothelzellen von Kapillaren befinden sich auf der inneren Oberfläche einer dicken, dreischichtigen Basalmembran. Auf der Außenseite liegt darauf das Epithel des inneren Blattes der Glomerulumkapsel. Die Kapsel des Glomerulus ähnelt in ihrer Form einer doppelwandigen Schüssel, in der sich neben dem inneren Blatt ein äußeres Blatt und zwischen ihnen ein schlitzartiger Hohlraum befindet - der Hohlraum der Kapsel, der in die übergeht Lumen des proximalen Tubulus des Nephrons. Das innere Blatt der Kapsel dringt zwischen die Kapillaren des Gefäßglomerulus ein und bedeckt sie von fast allen Seiten. Es wird von großen (bis zu 30 Mikrometer) unregelmäßig geformten Epithelzellen - Podozyten - gebildet.

Von den Körpern der Podozyten gehen mehrere große breite Prozesse aus - Zytotrabekel, von denen wiederum zahlreiche kleine Prozesse (Zytopodien) ausgehen, die an der dreischichtigen Basalmembran befestigt sind. Zwischen den Zytopodien befinden sich schmale Schlitze, die durch die Lücken zwischen den Körpern der Podozyten mit dem Hohlraum der Kapsel kommunizieren. Die dreischichtige Basalmembran, die dem Endothel der Blutkapillaren und Podozyten des inneren Blattes der Kapsel gemeinsam ist, umfasst die äußere und innere Schicht (weniger dicht (hell)) und die mittlere Schicht (dichter (dunkel)) ). In der mittleren Schicht der Membran befinden sich Mikrofibrillen, die ein Netz mit einem Zelldurchmesser von bis zu 7 nm bilden. Alle drei dieser Komponenten (die Wand der Kapillaren des Glomerulus, die innere Schicht der Kapsel und die ihnen gemeinsame dreischichtige Basalmembran) bilden eine biologische Barriere, durch die die Bestandteile des Blutplasmas aus dem Blut herausgefiltert werden der Hohlraum der Kapsel, der den Primärharn bildet. Somit gibt es in der Zusammensetzung der Nierenkörperchen einen Nierenfilter. Er nimmt an der ersten Phase des Wasserlassens teil, die den Charakter eines Filtrationsprozesses hat. Der Nierenfilter hat eine selektive Durchlässigkeit und hält alles zurück, was größer ist als die Größe der Zellen in der mittleren Schicht der Basalmembran. Normalerweise passieren ihn Blutzellen und einige Blutplasmaproteine mit den größten Molekülen nicht: Immunkörper, Fibrinogen usw. Wenn der Filter bei Nierenerkrankungen (z. B. bei einer Nephritis) beschädigt ist, können sie im gefunden werden Urin von Patienten. In den vaskulären Glomeruli der Nierenkörperchen gibt es an den Stellen, an denen die Podozyten des inneren Blattes der Kapsel nicht zwischen die Kapillaren eindringen können, einen anderen Zelltyp - Mesangialzellen. Nach Endotheliozyten und Podozyten sind sie die dritte Art von zellulären Elementen der Nierenkörper, die ihr Mesangium bilden. Mesangiozyten haben wie Kapillarperizyten eine zur Phagozytose und bei pathologischen Zuständen zusätzlich zur Faserbildung fähige Fortsatzform. Die äußere Schicht der glomerulären Kapsel wird durch eine einzelne Schicht flacher und niedriger kubischer Epithelzellen dargestellt, die sich auf der Basalmembran befinden. Das Epithel des äußeren Blattes der Kapsel geht in das Epithel des proximalen Nephrons über.

Der proximale Teil hat das Aussehen eines gewundenen Tubulus mit einem Durchmesser von bis zu 60 Mikron mit einem schmalen, unregelmäßig geformten Lumen. Die Wand des Tubulus wird von einem hohen zylindrischen Randepithel gebildet. Es führt eine obligatorische Reabsorption durch - eine umgekehrte Absorption in das Blut (in die Kapillaren des peritubulären Netzwerks) aus dem Primärharn einer Reihe von darin enthaltenen Substanzen. Der Mechanismus dieses Prozesses ist mit der Histophysiologie der proximalen Epithelzellen verbunden. Die Oberfläche dieser Zellen ist mit einem Bürstensaum mit einer hohen Aktivität der alkalischen Phosphatase bedeckt, die an der vollständigen Rückresorption von Glukose beteiligt ist. Im Zytoplasma von Zellen werden pinozytische Vesikel gebildet und es gibt Lysosomen, die reich an proteolytischen Enzymen sind, mit deren Hilfe eine vollständige Resorption von Proteinen durchgeführt wird. Die Zellen haben eine basale Streifung, die von den inneren Falten des Zytolemmas und den dazwischen liegenden Mitochondrien gebildet wird. Mitochondrien, die Succinatdehydrogenase und andere Enzyme enthalten, spielen eine wichtige Rolle bei der aktiven Rückresorption bestimmter Elektrolyte, und Zytolemmafalten sind von großer Bedeutung für die passive Rückresorption eines Teils des Wassers. Infolge der obligatorischen Reabsorption erfährt der Primärharn erhebliche qualitative Veränderungen: Zucker und Protein verschwinden vollständig daraus. Bei Nierenerkrankungen können diese Substanzen aufgrund einer Schädigung der proximalen Nephrone im Endharn des Patienten gefunden werden. Die Nephronschleife besteht aus einem absteigenden dünnen Teil und einem aufsteigenden dicken Teil. Der absteigende Teil ist ein gerader Tubulus mit einem Durchmesser von etwa 13 - 15 Mikrometer. Seine Wand wird von flachen Epithelzellen gebildet, deren kernhaltige Teile in das Lumen des Tubulus anschwellen.

Das Zytoplasma der Zellen ist leicht und arm an Organellen. Das Zytolemma bildet tiefe innere Falten. Die passive Aufnahme von Wasser in das Blut erfolgt durch die Wand dieses Tubulus. Der aufsteigende Teil der Schleife sieht ebenfalls aus wie ein gerader Epitheltubulus, jedoch mit einem größeren Durchmesser - bis zu 30 Mikrometer. In Struktur und Rolle bei der Reabsorption ist dieser Tubulus dem distalen Nephron nahe. Das distale Nephron ist ein gewundener Tubulus. Seine Wand wird von einem zylindrischen Epithel gebildet, das an der fakultativen Resorption beteiligt ist: der Resorption von Elektrolyten ins Blut. Den Epithelzellen des Tubulus fehlt ein Bürstensaum, aber aufgrund des aktiven Elektrolyttransfers weisen sie eine ausgeprägte basale Streifung auf - die Ansammlung einer großen Anzahl von Mitochondrien in den basalen Regionen des Zytoplasmas. Die fakultative Reabsorption ist ein Schlüsselelement im gesamten Prozess des Wasserlassens, da die Menge und Konzentration des ausgeschiedenen Urins davon abhängen. Der Mechanismus dieses als Gegenstrom-Multiplikator bezeichneten Prozesses scheint wie folgt zu sein: Wenn Elektrolyte in der distalen Region resorbiert werden, ändert sich der osmotische Druck im Blut und im Bindegewebe, das das Nephron umgibt, und das Niveau der passiven Resorption von Wasser aus den Nephrontubuli hängt davon ab. Die Sammelkanäle im oberen kortikalen Teil sind mit einer einzigen Schicht quaderförmigen Epithels und im unteren Gehirnteil mit einer einzigen Schicht niedrigen zylindrischen Epithels ausgekleidet. Im Epithel werden helle und dunkle Zellen unterschieden. Lichtzellen sind arm an Organellen, ihr Zytoplasma bildet innere Falten. Dunkle Zellen ähneln in ihrer Ultrastruktur Parietalzellen der Magendrüsen, die Salzsäure absondern. In den Sammelrohren vollzieht sich mit Hilfe von Lichtzellen die passive Rückresorption eines Teils des Wassers aus dem Urin ins Blut. Außerdem kommt es zu einer Ansäuerung des Urins, was wahrscheinlich mit der sekretorischen Aktivität dunkler Epithelzellen zusammenhängt.

Somit ist das Wasserlassen ein komplexer Prozess, der in den Nephronen stattfindet. In den Nierenkörperchen von Nephronen findet die erste Phase dieses Prozesses oder die Filtration statt, was zur Bildung von Primärharn führt (mehr als 100 Liter pro Tag). In den Tubuli der Nephrone findet die zweite Phase des Urinierens statt, d. h. die Reabsorption (obligatorisch und fakultativ), was zu einer qualitativen und quantitativen Veränderung des Urins führt. Zucker und Eiweiß verschwinden vollständig daraus, und seine Menge nimmt ebenfalls ab (bis zu 1,5 - 2 Liter pro Tag), was zu einem starken Anstieg der Konzentration der ausgeschiedenen Schlacken im Endurin führt: Kreatinkörper - 75-mal, Ammoniak - 40 Zeiten usw. Die letzte (dritte) sekretorische Phase des Urinierens findet in den Sammelrohren statt, wo die Urinreaktion leicht sauer wird. Alle Phasen der Urinbildung sind biologische Prozesse, dh das Ergebnis der starken Aktivität von Nephronzellen. Der juxtaglomeruläre Apparat der Nieren (JGA) oder der periglomeruläre Apparat sondert Renin ins Blut ab, das ein Katalysator für die Bildung von Angiotensinen im Körper ist, die eine starke gefäßverengende Wirkung haben, und außerdem die Produktion des Hormons Aldosteron anregt in den Nebennieren.

Darüber hinaus spielt JGA möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Produktion von Erythropoietinen. JGA besteht aus juxtaglomerulären Zellen, Macula densa und Gurmagtig-Zellen. Der Ort der juxtaglomerulären Zellen ist die Wand der afferenten und efferenten Arteriolen unter dem Endothel. Sie haben eine ovale oder polygonale Form, und im Zytoplasma befinden sich große sekretorische (Renin-) Körnchen, die mit herkömmlichen histologischen Methoden nicht gefärbt werden, aber eine positive PAS-Reaktion ergeben. Ein dichter Fleck ist ein Abschnitt der Wand des distalen Nephrons, wo er neben dem Nierenkörperchen zwischen den afferenten und efferenten Arteriolen verläuft. Im dichten Fleck sind die Epithelzellen größer, fast ohne Basalfaltung und ihre Basalmembran ist extrem dünn (nach einigen Quellen fehlt sie vollständig). Es wird angenommen, dass die Makula wie ein Natriumrezeptor Veränderungen des Natriumgehalts im Urin erkennt und die Renin-sezernierenden periglomerulären Zellen beeinflusst. Gurmagtig-Zellen liegen in einem dreieckigen Raum zwischen den afferenten und efferenten Arteriolen und der Macula densa. Ihre Form kann oval oder unregelmäßig sein, sie bilden Dehnungsfortsätze, die eine Verbindung zu den Zellen des Mesangiums des Glomerulus haben. In ihrem Zytoplasma zeigen sich fibrilläre Strukturen. Einige Autoren klassifizieren auch mesangiale Zellen vaskulärer Glomeruli als JGA. Es wird vermutet, dass Gurmagtig- und Mesangiumzellen an der Reninproduktion beteiligt sind, wenn juxtaglomeruläre Zellen erschöpft sind. Inpersitiale Zellen (IC) der Nieren mesenchymalen Ursprungs befinden sich in horizontaler Richtung im Stroma der zerebralen Pyramiden. Ihr länglicher Körper hat Prozesse, von denen einige in die Tubuli der Nephronschleife eingewebt sind, während andere Blutkapillaren sind. Im Zytoplasma von IC sind Organellen gut entwickelt und es gibt lipide (osmiophile) Granula.

Es gibt zwei Hypothesen über die Rolle dieser Zellen:

1) Teilnahme an der Arbeit des Gegenstrom-Multiplikatorsystems;

2) die Produktion einer der Arten von Prostaglandinen, die eine blutdrucksenkende Wirkung hat, d. h. den Blutdruck senkt.

Somit sind JGA und IC der endokrine Komplex der Nieren, der den allgemeinen und renalen Kreislauf reguliert, wodurch die Urinbildung beeinflusst wird. Aldosteron (Nebennieren) und Vasopressin oder das antidiuretische Hormon (Hypothalamus) beeinflussen direkt die Nephronfunktion. Unter dem Einfluss des ersten Hormons wird die Natriumresorption in den distalen Nephronen verstärkt, und unter dem Einfluss des zweiten wird die Wasserresorption in den Nephrontubuli und in den Sammelrohren verstärkt. Das lymphatische System der Niere wird durch ein Netzwerk von Kapillaren dargestellt, die die Tubuli der Rinde und der Nierenkörperchen umgeben. In den vaskulären Glomeruli gibt es keine Lymphkapillaren. Lymphe aus der Rindensubstanz fließt durch ein scheidenförmiges Netzwerk von Lymphkapillaren, die die interlobulären Arterien und Venen umgeben, in die efferenten Lymphgefäße XNUMX. Ordnung, die wiederum die bogenförmigen Arterien und Venen umgeben. Lymphkapillaren des Marks, die die direkten Arterien und Venen umgeben, münden in diese Plexus von Lymphgefäßen. Lymphgefäße XNUMX. Ordnung bilden größere Lymphkollektoren XNUMX., XNUMX. und XNUMX. Ordnung, die in die Sinus interlobaris der Niere münden. Aus diesen Gefäßen gelangt die Lymphe in die regionalen Lymphknoten. Die Niere wird von efferenten sympathischen und parasympathischen Nerven und afferenten Nervenfasern der hinteren Wurzel innerviert. Die Verteilung der Nerven in der Niere ist unterschiedlich. Einige von ihnen beziehen sich auf die Gefäße der Niere, andere auf die Nierentubuli. Die Nierentubuli werden von den Nerven des sympathischen und parasympathischen Systems versorgt. Ihre Enden sind unter der Epithelmembran lokalisiert. Einigen Berichten zufolge können Nerven jedoch die Basalmembran passieren und an den Epithelzellen der Nierentubuli enden. In ihrer Struktur ähneln diese Nerven sekretorischen Nervenenden. Polyvalente Enden werden auch beschrieben, wenn ein Nervenzweig am Nierentubulus und der andere an der Kapillare endet.

Harnwege

Zu den Harnwegen gehören die Nierenkelche und -becken, die Harnleiter, die Blase und die Harnröhre, die beim Mann gleichzeitig die Funktion des Abtransports von Samenflüssigkeit aus dem Körper übernimmt und daher im Kapitel über das Fortpflanzungssystem beschrieben wird. Der Aufbau der Wände der Nierenkelche und des Nierenbeckens, der Harnleiter und der Blase ist im Allgemeinen ähnlich. Sie unterscheiden zwischen der Schleimhaut, bestehend aus dem Übergangsepithel und der Lamina propria, der Submukosa, der Muskulatur und der äußeren Membran. In der Wand der Nierenkelche und des Nierenbeckens befindet sich nach dem Übergangsepithel eine Lamina propria der Schleimhaut, die unmerklich in das Bindegewebe der Submukosa übergeht. Der Muskelmantel besteht aus zwei dünnen Schichten glatter Muskelzellen - innen (längs) und außen (kreisförmig). Um die Papillen der Nierenpyramiden herum verbleibt jedoch nur eine kreisförmige Schicht glatter Muskelzellen. Die äußere Schale ohne scharfe Grenzen geht in das Bindegewebe über, das die großen Nierengefäße umgibt. Die Harnleiter haben eine ausgeprägte Dehnungsfähigkeit aufgrund des Vorhandenseins tiefer Schleimhautlängsfalten in ihnen. Die Submukosa des unteren Teils der Harnleiter hat kleine alveolar-tubuläre Drüsen, die in ihrer Struktur der Prostata ähneln. Die Muskelmembran der Harnleiter in der oberen Hälfte besteht aus zwei Schichten - der inneren (längs) und der äußeren (kreisförmig). Die Muskelmembran des unteren Teils der Harnleiter besteht aus drei Schichten - der inneren und äußeren Schicht in Längsrichtung und der mittleren Schicht - kreisförmig. In der Muskelmembran der Harnleiter, an den Stellen, wo sie die Blasenwand durchdringen, verlaufen die Bündel glatter Muskelzellen nur in Längsrichtung. Wenn sie sich zusammenziehen, öffnen sie die Öffnung des Harnleiters, unabhängig vom Zustand der glatten Muskulatur der Blase.

Außen sind die Harnleiter mit einer bindegewebigen Adventitia bedeckt. Die Schleimhaut der Blase besteht aus einem Übergangsepithel und einer eigenen Platte. Darin liegen kleine Blutgefäße besonders nah am Epithel. In einem kollabierten oder mäßig ausgedehnten Zustand weist die Blasenschleimhaut viele Falten auf. Sie fehlen im vorderen Abschnitt des Blasenbodens, wo die Harnleiter hineinfließen und die Harnröhre austritt. Dieser Abschnitt der Blasenwand, der die Form eines Dreiecks hat, ist frei von einer Submukosa, und seine Schleimhaut ist fest mit der Muskelmembran verwachsen. Hier werden in die eigene Schleimhautplatte Drüsen gelegt, ähnlich den Drüsen des unteren Teils der Harnleiter. Die Muskelmembran der Blase besteht aus drei begrenzten Schichten - innen, außen mit einer Längsanordnung glatter Muskelzellen und der Mitte - kreisförmig. Glatte Muskelzellen ähneln oft gespaltenen Spindeln. Bindegewebsschichten teilen das Muskelgewebe in dieser Hülle in separate große Bündel. Im Blasenhals bildet die kreisförmige Schicht den muskulären Schließmuskel. Die Außenhülle an der oberen hinteren und teilweise an den Seitenflächen der Blase ist durch eine Peritoneumschicht (seröse Membran) gekennzeichnet, im Übrigen ist sie adventiv. Die Blasenwand ist reich mit Blut- und Lymphgefäßen versorgt. Die Blase wird sowohl von Sympathikus und Parasympathikus als auch von spinalen (sensorischen) Nerven innerviert. Darüber hinaus wurden in der Blase eine signifikante Anzahl von Nervenganglien und verstreuten Neuronen des autonomen Nervensystems gefunden. An der Stelle, wo die Harnleiter in die Blase münden, befinden sich besonders viele Nervenzellen. In den serösen, muskulären und Schleimhäuten der Blase gibt es auch eine große Anzahl von Rezeptor-Nervenenden.

Thema 25. REGENERALSYSTEM

Entwicklung der Geschlechtsorgane

Die Quellen der Entwicklung der Geschlechtsorgane sind die Genitalleisten und die primären Keimzellen.

Sexuelle (oder Gonaden-) Grate sind gleichgültige Gonaden, die Rudimente zukünftiger sexueller Zukunftsorgane (sowohl männlich als auch weiblich) - Hoden und Eierstöcke.

Sexuelle Rollen werden bereits in der 4. Woche der intrauterinen Entwicklung gebildet, jedoch ist es zu diesem Zeitpunkt unmöglich, männliche oder weibliche Rudimente zu identifizieren. Nach der Verlegung werden die indifferenten Keimdrüsen von den primären Keimzellen der Rinde und des Marks besiedelt.

Primäre Geschlechtszellen werden in der Wand des Dottersacks gebildet, danach wandern sie zu den Keimdrüsen. Nach Migration und sexueller Differenzierung verwandeln sich die primären Keimzellen unter dem Einfluss bestimmter Faktoren in den Hoden in Spermatogonien und in den Eierstöcken in Oogonien. Für die endgültige Differenzierung in Spermien und Eizellen müssen Keimzellen jedoch die Stadien der Reproduktion, des Wachstums, der Reifung und der Bildung durchlaufen.

Bis zur 8. Woche der intrauterinen Entwicklung ist es unmöglich, Unterschiede in den männlichen und weiblichen Geschlechtsorganen festzustellen. 45. - 50. Tag (8 Wochen) - ein kritischer Zeitraum in der Entwicklung des Embryos, zu diesem Zeitpunkt findet die sexuelle Differenzierung statt.

Bei der Befruchtung erfolgt die Chromosomenbestimmung, während das Y-Chromosom die spätere genetische Entwicklung des Männchens sicherstellt. Das Y-Chromosom codiert den regulatorischen Faktor TDF, einen der Induktoren des männlichen Fortpflanzungssystems, ein Faktor, der die Entwicklung der männlichen Keimdrüsen bestimmt. Unter dem Einfluss des TDF-Faktors entwickeln sich aus den primären Keimdrüsen die Hoden, für die Entwicklung weiterer Geschlechtsstrukturen sorgen männliche Geschlechtshormone und der ebenfalls im Hoden produzierte Müllersche Hemmfaktor.

Die indifferenten Gonaden bestehen aus Cortex und Medulla. Im weiblichen Körper entwickelt sich die Rindensubstanz in den Keimdrüsen und die männliche Substanz verkümmert, im männlichen dagegen verkümmert die Rindensubstanz und es entwickelt sich die Marksubstanz. In der 8. Woche der Embryogenese befinden sich die Hoden auf Höhe der oberen Lendenwirbel, und von ihrem unteren Pol erstreckt sich ein Stützband, das sich nach unten erstreckt und als Leiter für die Hoden von der Bauchhöhle zum Hodensack fungiert. Der endgültige Abstieg der Hoden erfolgt am Ende des 1. Lebensmonats.

Die extragonadalen Genitalgänge gehen aus den mesonephrischen (Wolff’schen) und paramesonephrischen (Müller’schen) Gängen hervor, die äußeren Geschlechtsorgane differenzieren sich aus Sinus urogenitalis, Tuberculum genitalis und Genitalleisten.

Die primäre Niere des Embryos wird durch den mesonephrischen (oder wolffschen) Gang entwässert. Bei Jungen bildet es unter dem Einfluss des männlichen Sexualhormons Testosteron das Hodengeflecht, Nebenhoden, Samenbläschen und Samenleiter. Bei Frauen sind diese Kanäle aufgrund eines anderen hormonellen Hintergrunds obliteriert.

In den Hoden von Jungen gibt es Sertoli-Zellen, die den Müllerschen Hemmfaktor synthetisieren. Es führt zur Obliteration und Regression der paramesonephrischen (oder Müllerschen) Gänge.

Der Ductus paramesonephricus (oder weiblicher Ductus) ist ein dünner Schlauch, der parallel zum Ductus mesonephricus entlang der primären Niere verläuft. Im proximalen (kranialen) Abschnitt verlaufen die Ductus paramesonephricus getrennt parallel zueinander, im distalen (bzw. kaudalen) Abschnitt münden sie in den Sinus urogenitalis ein.

Der kraniale Abschnitt der Ductus paramesonephricus differenziert sich in die Eileiter und den Uterus, der kaudale Abschnitt in den oberen Teil der Vagina. Die Differenzierung erfolgt in Abwesenheit des Müllerschen Hemmfaktors, unabhängig davon, ob weibliche Geschlechtshormone (Eierstockhormone) vorhanden sind oder nicht. Im männlichen Körper kommt es unter dem Einfluss des Müllerschen Hemmfaktors zu einer Degeneration der paramesonephrischen Gänge.

Die Unterscheidung der äußeren Geschlechtsorgane erfolgt aus Sinus urogenitalis, Tuberculum genitalis, Genitalfalten und Genitalfalten. Die Entwicklung der äußeren Geschlechtsorgane wird durch Sexualhormone bestimmt.

Bei Jungen entwickeln sich unter dem Einfluss von Testosteron aus dem Sinus urogenitalis die Prostata und die Bulbourethraldrüsen. Die Bildung anderer äußerer Geschlechtsorgane - des Penis und des Hodensacks - erfolgt unter dem Einfluss von Dihydrotestosteron in der 12. - 14. Woche der intrauterinen Entwicklung.

Die Entwicklung der äußeren Geschlechtsorgane nach dem weiblichen Typ erfolgt in Abwesenheit männlicher Geschlechtshormone (Androgene). Aus der Urogenitalhöhle entsteht der untere Teil der Vagina, der Genitalhöcker geht in die Klitoris über, und die Genitalleisten und Genitalfalten gehen in die großen und kleinen Schamlippen über.

Gametogenese

Spermatogenese

Der Prozess der Bildung männlicher Keimzellen durchläuft vier Stadien - Reproduktion, Wachstum, Reifung und Bildung.

Stadium der Fortpflanzung und des Wachstums. Nach der Bildung wandern die primären Keimzellen zu den Rudimenten der Gonaden, wo sie sich teilen und zu Spermatogonien differenzieren. Im Spermatogonie-Stadium ruhen die Keimzellen bis zur sexuellen Fortpflanzung. Unter dem Einfluss männlicher Sexualhormone und vor allem Testosteron beginnt die Vermehrung von Spermatogonien. Testosteron wird von Leydig-Zellen synthetisiert. Ihre Aktivität wiederum wird vom Hypothalamus reguliert, wo Gonadoliberine synthetisiert werden, die die Sekretion von gonadotropen Hormonen der Adenohypophyse aktivieren, die die Sekretion von Leydig-Zellen beeinflussen. Im Fortpflanzungsstadium gibt es zwei Arten von Spermatogonien - A und B.

Spermatogonien vom Typ A unterscheiden sich im Grad der Chromatinkondensation in hell und dunkel. Dunkle Spermatogonien sind Reservoirzellen und treten selten in die Mitose ein, helle Spermatogonien sind Halbstammzellen, sie teilen sich ständig und sehr aktiv, und die Interphase wird durch Mitose ersetzt. Die Mitose klarer Zellen vom Typ A kann symmetrisch (mit der Bildung von zwei Spermatogonien vom Typ B) und asymmetrisch verlaufen, wobei ein Spermatogonium vom Typ B und eine klare Zelle vom Typ A gebildet werden.

Spermatogonien vom Typ B haben einen runden Kern und kondensiertes Chromatin. Sie treten in die Mitose ein, bleiben aber gleichzeitig über zytoplasmatische Brücken miteinander verbunden. Nachdem sie mehrere aufeinanderfolgende mitotische Teilungen durchlaufen haben, differenzieren sich Typ-B-Spermatogonien in Spermatozyten erster Ordnung. Spermatozyten erster Ordnung wandern vom Basalraum in den Adluminalraum und treten in die Wachstumsphase ein.

In der Wachstumsphase nimmt die Größe der Spermatozyten erster Ordnung um etwa das Vierfache zu.

Das Reifestadium umfasst die meiotische Teilung von Spermatozyten erster Ordnung mit der Bildung von ersten zwei Spermatozyten zweiter Ordnung aus der 1. Zelle und dann 4 Spermatiden mit einem haploiden Chromosomensatz - jeweils 22 Autosomen plus ein X- oder Y-Chromosom. Die Spermatide ist 4 mal kleiner als die Spermatozyte erster Ordnung. Nach der Bildung befinden sie sich in der Nähe des Lumens des Tubulus.

Das letzte Stadium der Spermatogenese ist das Bildungsstadium. Es fehlt in der Ovogenese. In diesem Stadium erfolgt die morphologische Differenzierung der Spermatiden und die Bildung von Spermatozoen. In diesem Stadium erhalten die Spermien ihre endgültige Form - ein Schwanz wird gebildet, Energiereserven. Die Kernverdichtung tritt auf, die Zentriolen wandern zu einem der Pole des Kerns und organisieren das Axonem. Mitochondrien sind spiralförmig angeordnet und bilden eine Hülle um das Axonem. Der Golgi-Komplex entwickelt sich zu einem Akrosom.

Der Prozess der Spermatogenese von der Spermatogonie bis zur Bildung eines reifen Spermatozoons dauert etwa 65 Tage, aber die endgültige Differenzierung der Spermatozoen erfolgt im Nebenhodengang für weitere 2 Wochen.

Erst danach werden die Spermien vollständig ausgereift und erlangen die Fähigkeit, sich selbstständig im weiblichen Genitaltrakt zu bewegen.

In den Stadien der Vermehrung, des Wachstums und der Reifung bilden Spermatogenese Zellverbände. Zum Beispiel bilden leichte Spermatogonien vom Typ A ein Synzytium, in dem Zellen vor dem Bildungsstadium durch zytoplasmatische Brücken verbunden sind. Der Zellverband durchläuft in seiner Entwicklung vom Stadium der Spermatogonie zum Spermatozoon sechs Stadien, die jeweils durch eine bestimmte Kombination von spermatogenen Zellen gekennzeichnet sind.

Ovogenese

Im Gegensatz zur Spermatogenese umfasst die Oogenese drei Stadien - die Stadien der Fortpflanzung, des Wachstums und der Reifung.

Das Fortpflanzungsstadium findet im weiblichen Körper während der intrauterinen Entwicklung statt. Im 7. Monat der Embryogenese hören Oogonien auf, sich zu teilen. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich in den Eierstöcken eines weiblichen Fötus bis zu 10 Millionen Eizellen erster Ordnung.

Nach Abschluss des Wachstumsstadiums erwerben Eizellen erster Ordnung in der Prophase der ersten Teilung der Meiose eine Membran aus Follikelzellen, wonach sie in einen langen Ruhezustand geraten, der in der Periode der sexuellen Entwicklung endet.

Die Eierstöcke eines neugeborenen Mädchens enthalten etwa 2 Millionen Eizellen erster Ordnung.

Die Reifungsphase tritt während der Pubertät nach der Etablierung des Eierstock-Menstruationszyklus auf. Auf der Ebene des luteinisierenden Hormons ist die erste Teilung der Meiose abgeschlossen, wonach die Oozyte erster Ordnung in den Eileiter eintritt. Die zweite meiotische Teilung erfolgt nur unter der Bedingung der Befruchtung mit der Bildung einer Eizelle zweiter Ordnung und eines polaren (oder gerichteten) Körpers. Eine reife Eizelle enthält einen haploiden Chromosomensatz – 22 Autosomen und ein X-Chromosom.

Männliche Fortpflanzungssystem

Das männliche Fortpflanzungssystem umfasst die Geschlechtsdrüsen – Hoden, eine Ansammlung von Gängen (Efferenkanälchen, Nebenhodengang, Samenleiter, Ejakulationsgang), akzessorische Geschlechtsdrüsen (Samenbläschen, Prostata und Bulbourethraldrüsen) und den Penis.

Im Gegensatz zu den Eierstöcken, die sich im kleinen Becken (in der Bauchhöhle) befinden, befinden sich die Hoden außerhalb der Körperhöhlen - im Hodensack. Diese Anordnung kann durch die Notwendigkeit einer bestimmten Temperatur (nicht höher als 34 ° C) für den normalen Verlauf der Spermatogenese erklärt werden.

Außen ist der Hoden mit einer Bindegewebsplatte oder Tunica albuginea bedeckt. Die blutgefäßreiche innere Schicht der Membran bildet die Aderhaut. Die Albuginea bildet eine Verdickung, die auf einer Seite in das Parenchym des Hodens hineinragt und dadurch das testikuläre Mediastinum (oder Gaimar-Körper) bildet. Vom Gaimar-Körper geht die Albuginea in den Hoden über und durchbohrt die Trennwände, die das Parenchym in konische Läppchen teilen. Jedes Läppchen enthält ein bis vier gewundene Hodenkanälchen, die mit spermatogenem Epithel ausgekleidet sind. Gewundene Hodenkanälchen erfüllen die Hauptfunktion des Hodens - die Spermatogenese.

Zwischen den Hodenkanälchen befindet sich lockeres Bindegewebe. Es enthält interstitielle Leydig-Zellen. Leydig-Zellen können den Zellen des endokrinen Systems zugerechnet werden. Sie synthetisieren männliche Sexualhormone - Androgene. Leydig-Zellen zeichnen sich durch einen hochentwickelten synthetischen Apparat aus - ein glattes endoplasmatisches Retikulum, zahlreiche Mitochondrien und Vakuolen.

Unter den männlichen Sexualhormonen, die in Leydig-Zellen synthetisiert werden, werden Testosteron und Dihydrotestosteron isoliert. Die Stimulation der Synthese dieser Hormone erfolgt unter dem Einfluss von Lutropin, einem Hormon, das eine stimulierende Wirkung auf interstitielle Zellen hat. Nach der Isolierung aus Leydig-Zellen gelangt Testosteron in den Blutkreislauf, wo es an Plasmatransportproteine bindet, und wenn es in das Hodengewebe gelangt, an androgenbindendes Protein.

Die Funktion des androgenbindenden Proteins besteht darin, einen hohen (für die Spermatogenese notwendigen) Testosteronspiegel im spermatogenen Epithel aufrechtzuerhalten, indem Testosteron in das Lumen der Hodenkanälchen transportiert wird.

Wenn sie sich dem Mediastinum des Hodens nähern, werden die gewundenen Hodenkanälchen gerade. Die Wand der geraden Tubuli ist mit quaderförmigem Epithel ausgekleidet, das sich auf der Basalmembran befindet. Die geraden Tubuli bilden ein Hodennetz - ein System von anastomosierenden Tubuli, die sich dann in die efferenten Tubuli der Nebenhoden fortsetzen.

Die Struktur der gewundenen Hodenkanälchen und Sertoli-Zellen. Die gewundenen Hodenkanälchen sind innen mit spermatogenem Epithel ausgekleidet, das zwei Arten von Zellen enthält - Gameten in verschiedenen Entwicklungsstadien (Spermatogonien, Spermatozyten erster und zweiter Ordnung, Spermatiden und Spermatozoen) sowie unterstützende Sertoli-Zellen.

Außen sind die gewundenen Hodenkanälchen von einer dünnen Bindegewebshülle umgeben.

Sertoli-Zellen (oder Stützzellen) befinden sich auf der Basalmembran, wobei sich ihre breite Basis auf der Membran befindet und der apikale Teil dem Lumen des Tubulus zugewandt ist. Sertoli-Zellen teilen das spermatogene Epithel in Basal- und Adluminalräume.

Im Basalraum befinden sich nur Spermatogonien und im Adluminalraum Spermatozyten erster und zweiter Ordnung, Spermatiden und Spermatozoen.

Funktionen der Sertoli-Zellen:

1) Sekretion von androgenbindendem Protein, das den Testosteronspiegel im spermatogenen Epithel der gewundenen Hodenkanälchen reguliert;

2) trophische Funktion. Sertoli-Zellen versorgen die sich entwickelnden Gameten mit Nährstoffen;

3) Transport. Sertoli-Zellen liefern die Sekretion von Flüssigkeit, die für den Transport eines Spermiums in den Hodenkanälchen erforderlich ist;

4) phagozytisch. Sertoli-Zellen phagozytieren die Überreste des Zytoplasmas der entstehenden Spermien, nehmen verschiedene Stoffwechselprodukte und degenerierende Geschlechtszellen auf;

5) Sekretion des SCF-Faktors (Stammzellfaktor), der das Überleben von Spermatogonien sicherstellt.

Hormonelle Regulation der Spermatogenese. Im Hypothalamus werden Gonadoliberine sezerniert, die die Synthese und Sekretion von gonadotropen Hormonen der Hypophyse aktivieren. Sie wiederum beeinflussen die Aktivität der Leydig- und Sertoli-Zellen. Die Hoden produzieren Hormone, die die Synthese von Releasing-Faktoren nach dem Feedback-Prinzip regulieren. So wird die Sekretion von gonadotropen Hormonen aus der Hypophyse durch GnRH stimuliert und durch testikuläre Hormone gehemmt.

Gonadoliberin tritt von den Axonen neurosekretorischer Zellen in einem pulsierenden Modus mit Spitzenintervallen von etwa 2 Stunden in den Blutkreislauf ein Gonadotrope Hormone treten ebenfalls in einem pulsierenden Modus in Intervallen von 90–120 Minuten in den Blutkreislauf ein.

Gonadotrope Hormone umfassen Lutropin und Follitropin. Die Ziele dieser Hormone sind die Hoden, und Sertoli-Zellen haben Rezeptoren für Follitropin und Leydig-Zellen für Lutropin.

In Sertoli-Zellen werden unter dem Einfluss von Follitropin die Synthese und Sekretion von Androgen-bindendem Protein, Inhibin (einer Substanz, die die Synthese von Follitropin im Überschuss hemmt), Östrogenen und Plasminogen-Aktivatoren aktiviert.

Unter dem Einfluss von Lutropin wird in Leydig-Zellen die Synthese von Testosteron und Östrogen angeregt. Leydig-Zellen synthetisieren etwa 80% aller im männlichen Körper produzierten Östrogene (die restlichen 20% werden von Zellen der faszikulären und retikulären Zonen der Nebennierenrinde und Sertoli-Zellen synthetisiert). Die Funktion von Östrogenen besteht darin, die Synthese von Testosteron zu unterdrücken.

Die Struktur der Nebenhoden. Der Nebenhoden besteht aus Kopf, Körper und Schwanz. Der Kopf besteht aus 10 - 12 abführenden Tubuli, Körper und Schwanz werden durch den Gang des Anhängsels dargestellt, in den sich der Vas deferens öffnet.

Die abführenden Tubuli des Anhangs sind mit Girlandenepithel ausgekleidet - seine Zellen haben unterschiedliche Höhen. Es gibt große zylindrische Zellen, die mit Zilien ausgestattet sind, die die Bewegung von Spermatozoen erleichtern, und ein niedriges quaderförmiges Epithel, das Mikrovilli und Lysosomen enthält, deren Funktion darin besteht, die in den Hoden gebildete Flüssigkeit wieder aufzunehmen.

Der Gang des Anhängselkörpers ist mit einem mehrreihigen zylindrischen Epithel ausgekleidet, in dem zwei Arten von Zellen unterschieden werden - basal interkalar und hoch zylindrisch. Zylindrische Zellen sind mit kegelförmig zusammengeklebten Stereozilien ausgestattet - dem Plasmaepithel. Zwischen den Basen zylindrischer Zellen befinden sich kleine interkalierte Zellen, die ihre Vorläufer sind. Unter der Epithelschicht befindet sich eine Schicht kreisförmig orientierter Muskelfasern. Zum Vas deferens hin wird die Muskelschicht stärker ausgeprägt.

Die Hauptaufgabe der Muskulatur ist die Beförderung von Spermien in die Samenleiter.

Die Struktur der Samenleiter. Die Wand des Samenleiters ist ziemlich dick und wird durch drei Schichten dargestellt - Schleim-, Muskel- und Adventivmembranen.

Die Schleimhaut besteht aus einer eigenen Schicht und einem mehrschichtigen Epithel. Im proximalen Teil ähnelt es in seiner Struktur dem Epithel des Ganges des Anhangs. Die Muskelschicht hat drei Schichten - innere Längs-, mittlere kreisförmige und äußere Längsschicht. Über den Wert der Muskelmembran - die Freisetzung von Spermien während der Ejakulation. Außen ist der Gang mit einer Adventitia bedeckt, die aus faserigem Bindegewebe mit Blutgefäßen, Nerven und Gruppen glatter Muskelzellen besteht.

Die Struktur der Prostata. Die Entwicklung der Prostata erfolgt unter dem Einfluss von Testosteron. Vor der Pubertät ist das Volumen der Drüse unbedeutend. Mit der Aktivierung der Synthese männlicher Sexualhormone im Körper beginnen ihre aktive Differenzierung, ihr Wachstum und ihre Reifung.

Die Prostata besteht aus 30-50 verzweigten röhrenförmigen Alveolardrüsen. Sie ist außen mit einer Bindegewebskapsel bedeckt, die glatte Muskelzellen enthält. Bindegewebstrennwände erstrecken sich von der Kapsel tief in die Drüse und teilen die Drüse in Läppchen. Diese Trennwände umfassen neben dem Bindegewebe gut entwickelte glatte Muskeln.

Die Schleimhaut der sekretorischen Abschnitte wird je nach Phase der Sekretion durch eine einzelne Schicht quaderförmigen oder zylindrischen Epithels gebildet.

Die Ausführungsgänge der Drüse sind mit mehrreihigem prismatischem Epithel ausgekleidet, das in den distalen Abschnitten übergeht. Jeder Läppchen der Drüse hat einen eigenen Ausführungsgang, der in das Lumen der Harnröhre mündet.

Die sekretorischen Zellen der Prostata produzieren eine Flüssigkeit, die durch Kontraktion der glatten Muskulatur in die Harnröhre abgesondert wird. Das Geheimnis der Drüse ist an der Verflüssigung der Spermien beteiligt und fördert deren Bewegung durch die Harnröhre beim Samenerguss.

Im Geheimnis der Prostata befinden sich Lipide, die eine trophische Funktion ausüben, Enzyme - Fibrinolysin, die verhindern, dass Spermatozoen zusammenkleben, sowie saure Phosphatase.

Samenbläschen sind Bulbourethraldrüsen. Die Samenbläschen sind zwei symmetrische, stark gewundene, bis zu 15 cm lange Röhren, die unmittelbar nach den Samenleitern in den Ejakulationsgang münden.

Die Wand der Samenbläschen besteht aus drei Membranen - innere Schleimhaut, mittlere Muskulatur und äußeres Bindegewebe.

Die Schleimhaut besteht aus einer einzigen Schicht aus mehrreihigem zylindrischem Epithel, das Sekretions- und Basalzellen enthält. Es hat zahlreiche Falten.

Der Muskelmantel besteht aus zwei Schichten - der inneren kreisförmigen und der äußeren Längsschicht.

Die Samenbläschen sondern eine gelbliche Flüssigkeit ab. Es besteht aus Fruktose, Ascorbinsäure und Zitronensäure, Prostaglandinen. All diese Substanzen sorgen für die Energieversorgung der Spermien und erhöhen deren Überleben im weiblichen Genitaltrakt. Das Geheimnis der Samenbläschen wird beim Samenerguss in den Samenleiter ausgestoßen.

Die Bulbourethraldrüsen (oder Cooper-Drüsen) haben eine röhrenförmig-alveoläre Struktur. Die Schleimhaut der Sekretionszellen der Drüsen ist mit kubischem und zylindrischem Epithel ausgekleidet. Der Wert von Drüsensekreten besteht darin, die Harnröhre vor der Ejakulation zu schmieren. Das Geheimnis wird bei sexueller Erregung freigesetzt und bereitet die Harnröhrenschleimhaut auf die Spermienbewegung vor.

Die Struktur des männlichen Penis. Der männliche Penis besteht aus drei Schwellkörpern. Die Schwellkörper sind paarig und zylindrisch und befinden sich auf der dorsalen Seite des Organs. Auf der ventralen Seite entlang der Mittellinie befindet sich der schwammige Körper der Harnröhre, der am distalen Ende die Glans penis bildet. Schwellkörper werden durch ein anastomosierendes Netzwerk von Septen (Trabekeln) aus Bindegewebe und glatten Muskelzellen gebildet. Kapillaren münden in die Freiräume zwischen den mit Endothel bedeckten Septen.

Der Kopf des Penis wird von dichtem fibrösem Bindegewebe gebildet, das ein Netzwerk aus großen gewundenen Venen enthält.

Die Schwellkörper sind außen von einer dichten bindegewebigen Proteinmembran umgeben, die aus zwei Schichten von Kollagenfasern besteht - der inneren kreisförmigen und der äußeren länglichen. Es gibt keine Albuginea auf dem Kopf.

Der Kopf ist mit dünner Haut bedeckt, in der sich viele Talgdrüsen befinden.

Die Schwellkörper sind durch die Faszie des Penis vereint.

Die Vorhaut wird als kreisförmige Hautfalte bezeichnet, die den Kopf bedeckt.

Im entspannten Zustand sind die großen Arterien des Penis, die in den Septen der Schwellkörper verlaufen, spiralförmig verdreht. Diese Arterien sind Muskelgefäße, da sie eine dicke Muskelmembran haben. Eine Längsverdickung der inneren Membran, bestehend aus Bündeln glatter Muskelzellen und Kollagenfasern, wölbt sich in das Lumen des Gefäßes und dient als Ventil, das das Lumen des Gefäßes verschließt. Ein erheblicher Anteil dieser Arterien mündet direkt in den intertrabekulären Raum.

Die Venen des Penis haben zahlreiche glatte Muskelelemente. In der mittleren Schale befindet sich eine kreisförmige Schicht aus glatten Muskelfasern, in der inneren und äußeren Schale befinden sich Längsschichten aus glattem Muskelgewebe.

Während einer Erektion entspannt sich das glatte Muskelgewebe der Septen und Spiralarterien. Durch die Entspannung des glatten Muskelgewebes dringt Blut nahezu widerstandslos in die Freiräume der Schwellkörper ein. Gleichzeitig mit der Entspannung der glatten Muskulatur der Septen und Arterien vom Spiraltyp ziehen sich die glatten Muskelzellen der Venen zusammen, wodurch sich ein Widerstand gegen den Blutabfluss aus den damit überfüllten intertrabekulären Räumen entwickelt.

Die Entspannung des Penis (oder die Abschwellung) erfolgt als Folge des umgekehrten Prozesses - Entspannung der glatten Muskulatur der Venen und Kontraktion der Muskeln der Spiralarterien, wodurch Blut aus den intertrabekulären Räumen abfließt bessert sich und der Zufluss wird schwieriger.

Die Innervation des Penis wird wie folgt durchgeführt.

Die Haut und der Plexus choroideus des Kopfes, die fibrösen Membranen der Schwellkörper, die Schleimhaut und die Muskelmembran der membranösen und prostatischen Teile der Harnröhre sind starke reflexogene Zonen, die mit verschiedenen Rezeptoren gesättigt sind.

Jede dieser Zonen spielt ihre Rolle beim Geschlechtsverkehr, da sie eine reflexogene Zone ist, die unbedingten Reflexen zugrunde liegt – Erektion, Ejakulation, Orgasmus.

Unter den Nervenelementen im Penis kann man unterscheiden - freie Nervenenden, Körper von Vater - Pacini, Meissner, Krause-Kolben.

Die Struktur der männlichen Harnröhre. Die Harnröhre bei Männern ist eine etwa 12 cm lange Röhre, die durch die Prostata verläuft, die Faszie des Urogenitaldiaphragmas perforiert, den schwammigen Körper der Harnröhre durchdringt und sich mit der äußeren Öffnung der Harnröhre an der Eichel öffnet.

In der männlichen Harnröhre befinden sich jeweils:

1) der Prostatateil;

2) häutiger Teil;

3) schwammiger Teil;

Im prostatischen Teil hat das Lumen der Harnröhre eine V-Form. Diese Form ist auf den v-förmigen Vorsprung der Wand des Harnröhrenkamms zurückzuführen. Entlang des Kamms befinden sich zwei Nebenhöhlen, in die sich die Kanäle der Haupt- und Submukosadrüsen öffnen. Auf beiden Seiten des Kamms öffnen sich Ejakulationskanäle. Im Bereich der inneren Öffnung der Harnröhre sind glatte Muskelzellen der äußeren Ringschicht an der Bildung des Schließmuskels der Blase beteiligt.

Der äußere Schließmuskel der Blase wird von den Skelettmuskeln des Beckenbodens gebildet. Wenn der prostatische Teil der Harnröhre durch Übergangsepithel gekennzeichnet war, wird es im membranösen Teil durch ein mehrschichtiges zylindrisches Epithel ersetzt. Die Schleim- und Muskelmembranen sowohl des prostatischen als auch des membranösen Teils haben eine starke Rezeptorinnervation.

Während der Ejakulation kommt es zu starken periodischen Kontraktionen der glatten Muskelzellen, was zu einer Reizung der empfindlichen Enden und zum Orgasmus führt.

Nach dem Durchgang durch die Bulben der schwammigen Substanz des Penis dehnt sich die Harnröhre aus und bildet die Bulbe der Harnröhre. Eine Vergrößerung der Harnröhre an der Eichel wird Fossa naviculare genannt. Vor der Fossa scaphoidea war die Schleimhaut der Harnröhre mit geschichtetem Säulenepithel ausgekleidet, und danach wird sie durch ein geschichtetes Plattenepithel ersetzt, das verhornt und die Eichel bedeckt.

Thema 26. WEIBLICHES REGENERALSYSTEM

Das weibliche Fortpflanzungssystem besteht aus paarigen Eierstöcken, Gebärmutter, Eileitern, Vagina, Vulva und paarigen Brustdrüsen.

Die Hauptfunktionen des weiblichen Fortpflanzungssystems und seiner einzelnen Organe:

1) die Hauptfunktion ist reproduktiv;

2) die Eierstöcke erfüllen eine Keimfunktion, die an den Prozessen der Oogenese und des Eisprungs beteiligt ist, sowie eine endokrine Funktion; Östrogen wird in den Eierstöcken produziert, während der Schwangerschaft wird in den Eierstöcken das Corpus luteum gebildet, das Progesteron synthetisiert;

3) die Gebärmutter ist dazu bestimmt, den Fötus zu tragen;

4) die Eileiter kommunizieren zwischen den Eierstöcken und der Gebärmutterhöhle, um das befruchtete Ei in die Gebärmutterhöhle vorzuschieben, gefolgt von der Implantation;

5) Zervikalkanal und Vagina bilden den Geburtskanal;

6) Milchdrüsen synthetisieren Milch zur Ernährung eines Neugeborenen.

Der Körper einer nicht schwangeren Frau unterliegt ständig zyklischen Veränderungen, die mit zyklischen Veränderungen des hormonellen Hintergrunds verbunden sind. Ein solcher Komplex von Veränderungen im Körper einer Frau wird als "Eierstock-Menstruationszyklus" bezeichnet.

Der Ovarialzyklus ist der Zyklus der Ovogenese, also der Phasen des Wachstums und der Reifung, des Eisprungs und der Bildung des Gelbkörpers. Der Eierstockzyklus steht unter dem Einfluss von follikelstimulierenden und luteinisierenden Hormonen.

Der Menstruationszyklus ist eine Veränderung der Schleimhaut der Gebärmutter, deren Zweck es ist, die günstigsten Bedingungen für die Einnistung des Embryos vorzubereiten, und in seiner Abwesenheit enden sie mit der Abstoßung des Epithels, die sich durch die Menstruation manifestiert.

Die durchschnittliche Dauer des Eierstock-Menstruationszyklus beträgt etwa 28 Tage, die Dauer kann jedoch rein individuell sein.

Weibliche Sexualhormone

Alle weiblichen Sexualhormone können in zwei Gruppen eingeteilt werden – Östrogene und Gestagene.

Östrogene werden von Follikelzellen, Corpus luteum und Plazenta produziert.

Es gibt folgende Hormone Östrogen:

1) Östradiol - ein Hormon, das aus Testosteron mit Hilfe der Aromatisierung des letzteren unter dem Einfluss der Enzyme Aromatase und Östrogensynthetase gebildet wird. Die Bildung dieser Enzyme wird durch Follitropin induziert. Es hat eine signifikante östrogene Aktivität;

2) Östrol wird durch Aromatisierung von Androstendion gebildet, hat eine geringe östrogene Aktivität und wird im Urin schwangerer Frauen ausgeschieden. Es kommt auch in der Follikelflüssigkeit wachsender Ovarialfollikel und in der Plazenta vor;

3) Östriol - ein aus Östrol gebildetes Hormon, das im Urin schwangerer Frauen ausgeschieden wird und in einer erheblichen Menge in der Plazenta vorkommt.

Zu den Gestagenen gehört das Hormon Progesteron. Es wird von den Zellen des Corpus luteum während der Lutealphase des Eierstock-Menstruationszyklus synthetisiert. Die Synthese von Progesteron wird auch während der Schwangerschaft von Chorionzellen durchgeführt. Die Bildung dieses Hormons wird durch Lutropin und humanes Choriongonadotropin stimuliert. Progesteron ist das Schwangerschaftshormon.

Die Struktur des Eierstocks

Außen ist der Eierstock mit einer einzigen Schicht quaderförmigen Epithels bedeckt. Darunter befindet sich eine dicke Bindegewebsplatte (oder Albuginea) des Eierstocks. Der Querschnitt zeigt, dass der Eierstock aus einer Rinde und einem Mark besteht.

Das Mark des Eierstocks wird von lockerem Bindegewebe gebildet, es enthält viele elastische Fasern, Blutgefäße und Nervengeflechte.

Die Eierstockrinde enthält Primordialfollikel, wachsende Primär- und Sekundärfollikel, Corpus luteum und weiße und atretische Follikel.

Eierstock-Zyklus. Merkmale der Struktur der primären, sekundären und tertiären Follikel

Der Eierstockzyklus besteht aus zwei Hälften:

1) Follikelphase. In dieser Phase kommt es unter dem Einfluss des follikelstimulierenden Hormons zur Entwicklung der Urfollikel;

2) Lutealphase. Unter dem Einfluss des Gelbkörperhormons wird der Gelbkörper des Eierstocks aus den Zellen des Graafschen Körpers gebildet, der Progesteron produziert.

Zwischen diesen beiden Phasen des Zyklus findet der Eisprung statt.

Die Entwicklung des Follikels wird wie folgt durchgeführt:

1) Urfollikel;

2) Primärfollikel;

3) Sekundärfollikel;

4) Tertiärfollikel (oder Graaf-Vesikel).

Während des Eierstockzyklus kommt es zu Veränderungen des Hormonspiegels im Blut.

Aufbau und Entwicklung der Urfollikel. Primordialfollikel befinden sich in Form kompakter Gruppen unter der Eierstock-Albuginea. Der Urfollikel besteht aus einer Eizelle erster Ordnung, die von einer einzigen Schicht flacher Follikelzellen (Zellen des granulomatösen Gewebes) bedeckt und von einer Basalmembran umgeben ist.

Nach der Geburt enthalten die Eierstöcke eines Mädchens etwa 2 Millionen Urfollikel. Während der Fortpflanzungszeit sterben etwa 98 % von ihnen, die restlichen 2 % erreichen das Stadium der Primär- und Sekundärfollikel, aber nur nicht mehr als 400 Follikel entwickeln sich zu den Graaf-Bläschen, woraufhin der Eisprung erfolgt. Während eines Eierstock-Menstruationszyklus kommt es zu einem Eisprung von 1, äußerst selten auch von 2 oder 3 Eizellen erster Ordnung.

Mit einer langen Lebensdauer einer Eizelle erster Ordnung (bis zu 40-50 Jahre im Körper der Mutter) steigt das Risiko für verschiedene Gendefekte deutlich an, was mit dem Einfluss von Umweltfaktoren auf den Follikel verbunden ist.

Während eines Eierstock-Menstruationszyklus treten 3 bis 30 Primordialfollikel unter dem Einfluss des follikelstimulierenden Hormons in die Wachstumsphase ein, was zur Bildung von Primärfollikeln führt. Alle Follikel, die mit ihrem Wachstum begonnen haben, aber das Stadium des Eisprungs noch nicht erreicht haben, unterliegen einer Atresie.

Atrezierte Follikel bestehen aus einer toten Oozyte, einer faltigen transparenten Membran, die von degenerierten Follikelzellen umgeben ist. Dazwischen befinden sich faserige Strukturen.

In Abwesenheit von follikulotropem Hormon entwickeln sich Primordialfollikel nur bis zum Stadium des Primärfollikels. Dies ist während der Schwangerschaft, vor der Pubertät sowie bei der Anwendung hormoneller Verhütungsmittel möglich. Somit ist der Zyklus anovulatorisch (kein Eisprung).

Struktur der Primärfollikel. Nach dem Wachstumsstadium und seiner Bildung verwandelt sich die flache Follikelzelle in eine zylindrische und beginnt sich aktiv zu teilen. Während der Teilung werden mehrere Schichten von Follikelzellen gebildet, die die Eizelle erster Ordnung umgeben. Zwischen der Eizelle erster Ordnung und der daraus resultierenden Umgebung (Follikelzellen) befindet sich eine ziemlich dicke transparente Membran. Die äußere Hülle des wachsenden Follikels wird aus den Elementen des Eierstockstromas gebildet.

In der äußeren Hülle kann man die innere Schicht unterscheiden, die interstitielle Zellen enthält, die Androgene synthetisieren, ein reiches Kapillarnetzwerk und die äußere Schicht, die aus Bindegewebe besteht. Die innere Zellschicht wird Theka genannt. Die resultierenden Follikelzellen haben Rezeptoren für follikelstimulierendes Hormon, Östrogen und Testosteron.

Follikel-stimulierendes Hormon fördert die Synthese von Aromatase in Granulosezellen. Es stimuliert auch die Bildung von Östrogenen aus Testosteron und anderen Steroiden.

Östrogene stimulieren die Proliferation von Follikelzellen, während die Anzahl der Granulosezellen deutlich zunimmt und der Follikel an Größe zunimmt, stimulieren sie auch die Bildung neuer Rezeptoren für follikelstimulierende Hormone und Steroide. Östrogene verstärken die Wirkung von Follitropin auf Follikelzellen und verhindern dadurch eine Follikelatresie.

Interstitielle Zellen sind Zellen des Parenchyms des Eierstocks, sie haben denselben Ursprung wie die Zellen der Theka. Die Funktionen interstitieller Zellen sind die Synthese und Sekretion von Androgenen.

Norepinephrin wirkt auf Granulosezellen durch α2-adrenerge Rezeptoren, stimuliert die Bildung von Steroiden in ihnen, erleichtert die Wirkung von gonadotropen Hormonen auf die Steroidproduktion und beschleunigt dadurch die Entwicklung des Follikels.

Die Struktur des Sekundärfollikels. Mit dem Wachstum des Primärfollikels zwischen den Follikelzellen bilden sich abgerundete, mit Flüssigkeit gefüllte Hohlräume. Sekundäre Follikel zeichnen sich durch weiteres Wachstum aus, während ein dominanter Follikel erscheint, der in seiner Entwicklung dem Rest voraus ist, ist die Theka in ihrer Zusammensetzung am ausgeprägtesten.

Follikelzellen erhöhen die Östrogenproduktion. Östrogene erhöhen durch einen autokrinen Mechanismus die Dichte von Follitropinrezepturen in den Membranen von Follikelzellen.

Follitropin stimuliert das Auftreten von Lutropinrezeptoren in der Membran von Follikelzellen.

Der hohe Östrogengehalt im Blut blockiert die Synthese von Follitropin, das die Entwicklung anderer Primärfollikel hemmt und die Sekretion von LH stimuliert.

Am Ende des Follikelstadiums des Zyklus steigt der Lutropinspiegel an, es wird luteinisierendes Hormon gebildet, das die Bildung von Androgenen in den Thekazellen stimuliert.

Androgene aus der Theka durch die Basalmembran (Glasmembran) dringen in späteren Stadien der Follikelentwicklung tief in den Follikel, in Granulosezellen ein, wo sie mit Hilfe von Aromatase in Östrogene umgewandelt werden.

Die Struktur des Tertiärfollikels. Der Tertiärfollikel (oder Graaf-Vesikel) ist ein reifer Follikel. Es erreicht einen Durchmesser von 1 - 2,5 cm, hauptsächlich aufgrund der Ansammlung von Flüssigkeit in seinem Hohlraum. Ein Hügel aus Follikelzellen ragt in den Hohlraum des Graaffschen Vesikels, in dem sich das Ei befindet. Das Ei im Stadium der Eizelle erster Ordnung ist von einer transparenten Membran umgeben, außerhalb derer sich Follikelzellen befinden.

Somit besteht die Wand des Graafschen Vesikels aus einer transparenten und körnigen Membran sowie Theca.

24 - 36 Stunden vor dem Eisprung erreicht der ansteigende Östrogenspiegel im Körper seine Maximalwerte.

Der LH-Gehalt steigt bis zur Mitte des Zyklus an. 12-14 Stunden nach dem Einsetzen des Östrogenpeaks steigt auch sein Gehalt deutlich an.

Lutropin stimuliert die Luteinisierung von Granulosa- und Thekazellen (in diesem Fall kommt es zur Akkumulation von Lipiden, gelbem Pigment) und induziert die präovulatorische Synthese von Progesteron. Eine solche Erhöhung erleichtert die umgekehrte positive Wirkung von Östrogen und induziert auch einen präovulatorischen Follitropin-Peak, indem sie die Reaktion der Hypophyse auf GnRH verstärkt.

Der Eisprung erfolgt 24 bis 36 Stunden nach dem Östrogen-Peak oder 10 bis 12 Stunden nach dem LH-Peak. Am häufigsten am 11. - 13. Tag eines 28-Tage-Zyklus. Theoretisch ist jedoch ein Eisprung von 8 bis 20 Tagen möglich.

Unter dem Einfluss von Prostaglandinen und der proteolytischen Wirkung von Granuloseenzymen kommt es zu einer Verdünnung und Ruptur der Follikelwand.

Eine Oozyte erster Ordnung durchläuft die erste meiotische Teilung, was zu einer Oozyte zweiter Ordnung und einem Polkörper führt. Die erste Meiose ist bereits im reifen Follikel vor dem Eisprung vor dem Hintergrund des LH-Peaks abgeschlossen.

Die zweite Meiose ist erst nach der Befruchtung abgeschlossen.

Die Struktur und Funktionen des Corpus luteum. Unter dem Einfluss von LH im Lutealstadium des Eierstock-Menstruationszyklus bildet sich an der Stelle des geplatzten Follikels das Menstruations-Gelbkörper. Es entwickelt sich aus dem Graafschen Vesikel und besteht aus luteinisierten Follikeln und Thekazellen, zwischen denen sich sinusförmige Kapillaren befinden.

Während der Lutealphase des Zyklus funktioniert das menstruale Corpus luteum, das einen hohen Östrogen- und Progesteronspiegel im Blut aufrechterhält und das Endometrium auf die Implantation vorbereitet.

Anschließend wird die Entwicklung des Gelbkörpers durch Choriongonadotropin angeregt (nur unter der Bedingung einer Befruchtung). Wenn keine Befruchtung auftritt, wird das Corpus luteum zurückgebildet, wonach die Progesteron- und Östrogenspiegel im Blut signifikant sinken.

Das menstruale Corpus luteum funktioniert bis zum Abschluss des Zyklus vor der Implantation. Der maximale Progesteronspiegel wird 8 - 10 Tage nach dem Eisprung beobachtet, was ungefähr dem Zeitpunkt der Implantation entspricht.

Unter der Bedingung der Befruchtung und Einnistung erfolgt unter der anregenden Wirkung des im Trophoblasten gebildeten Choriongonadotropins die weitere Entwicklung des Gelbkörpers, was zur Ausbildung des Gelbkörpers der Schwangerschaft führt.

Während der Schwangerschaft sezernieren Trophoblastzellen Choriongonadotropin, das über LH-Rezeptoren das Wachstum des Corpus luteum stimuliert. Es erreicht eine Größe von 5 cm und stimuliert die Synthese von Östrogenen.

Ein hoher Gehalt an Progesteron, das im Gelbkörper gebildet wird, und Östrogen ermöglicht es Ihnen, die Schwangerschaft aufrechtzuerhalten.

Neben Progesteron synthetisieren Zellen des Corpus luteum Relaxin, ein Hormon der Insulinfamilie, das den Tonus des Myometriums und die Dichte der Schambeinfuge reduziert, was ebenfalls sehr wichtige Faktoren für die Aufrechterhaltung der Schwangerschaft sind.

Das Corpus luteum der Schwangerschaft funktioniert am aktivsten im ersten und frühen zweiten Trimester, dann lässt seine Funktion allmählich nach und die Synthese von Progesteron beginnt, von der gebildeten Plazenta durchgeführt zu werden. Nach der Degeneration des Gelbkörpers bildet sich an seiner ursprünglichen Stelle eine bindegewebige Narbe, der sogenannte weiße Körper.

Hormonelle Regulation des Eierstock-Menstruationszyklus Der Eierstock-Menstruationszyklus wird durch die Hormone der Hypophyse – das follikelstimulierende Hormon und das luteinisierende Hormon – reguliert. Die Regulation der Synthese dieser Hormone steht unter dem Einfluss von Releasing-Faktoren des Hypothalamus. Eierstockhormone - Östrogene, Progesteron, Inhibin - beeinflussen die Synthese von Hormonen des Hypothalamus und der Hypophyse nach dem Rückkopplungsprinzip.

Gonadoliberin. Die Ausschüttung dieses Hormons erfolgt pulsierend: Innerhalb weniger Minuten kommt es zu einer vermehrten Ausschüttung des Hormons, die durch mehrere Stunden Unterbrechungen mit geringer Ausschüttungsaktivität abgelöst wird (normalerweise beträgt das Intervall zwischen Ausschüttungsspitzen 1-4 Std). Die Regulation der GnRH-Sekretion steht unter der Kontrolle der Östrogen- und Progesteronspiegel.

Am Ende jedes Eierstock-Menstruationszyklus kommt es zu einer Rückbildung des Corpus luteum des Eierstocks. Dementsprechend nimmt die Konzentration von Östrogen und Progesteron deutlich ab. Nach dem Feedback-Prinzip stimuliert eine Abnahme der Konzentration dieser Hormone die Aktivität der neurosekretorischen Zellen des Hypothalamus, was zur Freisetzung von GnRH mit minutenlangen Spitzen und Intervallen von etwa 1 Stunde führt.

Zunächst wird das Hormon aus dem in neurosekretorischen Zellgranulat gespeicherten Pool und dann unmittelbar nach der Sekretion ausgeschieden. Der aktive Modus der GnRH-Sekretion aktiviert die gonadotropen Zellen der Adenohypophyse.

Im Lutealstadium des Eierstock-Menstruationszyklus ist das Corpus luteum aktiv. Es gibt eine konstante Synthese von Progesteron und Östrogenen, deren Konzentration im Blut signifikant ist. In diesem Fall erhöht sich das Intervall zwischen dem Höhepunkt der sekretorischen Aktivität des Hypothalamus auf 2-4 Stunden, eine solche Sekretion reicht nicht aus, um gonadotrope Hormone der Adenohypophyse zu aktivieren.

Follitropin. Die Sekretion dieses Hormons erfolgt im Follikelstadium, ganz zu Beginn des Eierstock-Menstruationszyklus, vor dem Hintergrund einer verringerten Konzentration von Östrogenen und Progesteron im Blut. Die Stimulation der Sekretion erfolgt unter dem Einfluss von Gonadoliberin. Östrogene, deren Höhepunkt einen Tag vor dem Eisprung beobachtet wird, und Inhibin unterdrücken die Sekretion des follikelstimulierenden Hormons.

Follitropin hat eine Wirkung auf Follikelzellen. Estradiol und follikelstimulierendes Hormon erhöhen die Anzahl der Rezeptoren auf den Membranen von Granulosezellen, was die Wirkung von Follitropin auf Follikelzellen verstärkt.

Follitropin hat eine stimulierende Wirkung auf die Follikel und bewirkt deren Wachstum. Das Hormon aktiviert auch die Aromatase- und Östrogensekretion.

Lutropin. Die Sekretion von Lutropin erfolgt am Ende des Follikelstadiums des Zyklus. Vor dem Hintergrund einer hohen Östrogenkonzentration wird die Freisetzung von Follitropin blockiert und die Sekretion von Lutropin stimuliert. Die höchste Konzentration von Lutropin wird 12 Stunden vor dem Eisprung beobachtet. Während der Sekretion von Progesteron durch Granulosezellen wird eine Abnahme der Lutropinkonzentration beobachtet.

Lutropin interagiert mit spezifischen Rezeptoren, die sich auf den Membranen von Theka- und Granulosezellen befinden, während es zu einer Luteinisierung von Follikelzellen und Thekazellen kommt.

Die Hauptwirkung von Lutropin ist die Stimulierung der Androgensynthese in Thekazellen und die Induktion von Progesteron durch Granulosezellen sowie die Aktivierung proteolytischer Enzyme von Granulosezellen. Auf dem Höhepunkt von Lutropin ist die erste meiotische Teilung abgeschlossen.

Östrogen und Progesteron. Östrogene werden von Granulosazellen sezerniert. Die Sekretion nimmt im Follikelstadium des Zyklus allmählich zu und erreicht einen Tag vor dem Eisprung einen Höhepunkt.

Die Produktion von Progesteron beginnt in den Granulosazellen vor dem Eisprung, und die Hauptquelle von Progesteron ist das Corpus luteum des Eierstocks. Die Synthese von Östrogen und Progesteron wird während der Lutealphase des Zyklus stark verstärkt.

Sexualhormone (Östrogene) interagieren mit spezifischen Rezeptoren, die sich auf den Membranen der neurosekretorischen Zellen des Hypothalamus, der gonadotropen Zellen der Adenohypophyse, der Follikelzellen der Eierstöcke, der Alveolarzellen der Brustdrüsen, der Schleimhäute der Gebärmutter, der Eileiter und der Vagina befinden.

Östrogene und Progesteron wirken regulierend auf die Synthese von GnRH. Bei einer gleichzeitig hohen Konzentration von Östrogen und Progesteron im Blut steigen die Sekretionsspitzen von gonadotropen Hormonen auf 3-4 Stunden und sinken bei ihrer niedrigen Konzentration auf 1 Stunde.

Östrogene steuern die proliferative Phase des Menstruationszyklus - sie tragen zur Wiederherstellung des funktionell aktiven Epithels der Gebärmutter (Endometrium) bei. Progesteron steuert die sekretorische Phase – es bereitet die Gebärmutterschleimhaut auf die Einnistung einer befruchteten Eizelle vor.

Eine gleichzeitige Abnahme der Konzentration von Progesteron und Östrogen im Blut führt zur Abstoßung der Funktionsschicht des Endometriums, zur Entwicklung von Uterusblutungen - der Menstruationsphase des Zyklus.

Unter dem Einfluss von Östrogenen, Progesteron, Prolaktin sowie Chorion-Somatomammotropin wird die Differenzierung sekretorischer Zellen der Brustdrüse stimuliert.

Aufbau und Funktion der Eileiter

In der Wand des Eileiters (Eileiter) können drei Membranen unterschieden werden - innere Schleimhaut, mittlere Muskulatur und äußere seröse. Im intrauterinen Abschnitt der Röhre befindet sich keine Schleimhaut.

Die Schleimhaut des Eileiters umgibt sein Lumen. Es bildet eine große Anzahl von Verzweigungsfalten. Das Epithel der Schleimhaut wird durch eine einzelne Schicht zylindrischer Zellen dargestellt, unter denen Flimmer- und Sekretionszellen unterschieden werden. Die Lamina propria der Schleimhaut besteht aus lockerem, faserigem, ungeformtem Bindegewebe, das reich an Blutgefäßen ist.

Sekretorische Zellen der Schleimhaut haben ein ausgeprägtes körniges endoplasmatisches Retikulum und den Golgi-Komplex. Im apikalen Teil solcher Zellen befindet sich eine erhebliche Menge sekretorischer Granula. Die Zellen sind während des sekretorischen Stadiums des Eierstock-Menstruationszyklus aktiver und führen die Schleimproduktion durch. Die Richtung der Schleimbewegung verläuft vom Eileiter zur Gebärmutterhöhle, was zur Bewegung eines befruchteten Eies beiträgt.

Flimmerzellen haben Zilien auf ihrer apikalen Oberfläche, die sich zum Uterus bewegen. Diese Zilien helfen, das befruchtete Ei vom distalen Eileiter, wo die Befruchtung stattfindet, in die Gebärmutterhöhle zu transportieren.

Die Muskelmembran des Eileiters wird durch zwei Schichten glatter Muskeln dargestellt - die äußere kreisförmige und die innere längliche. Zwischen den Schichten befindet sich eine Bindegewebsschicht, die eine große Anzahl von Blutgefäßen aufweist. Die Kontraktion der glatten Muskelzellen fördert auch die Bewegung der befruchteten Eizelle.

Die seröse Membran bedeckt die der Bauchhöhle zugewandte Oberfläche des Eileiters.

Gebärmutter

Die Wand der Gebärmutter besteht aus drei Schichten - schleimig, muskulös und serös.

Die Schleimhaut der Gebärmutter (Endometrium) wird von einem einschichtigen zylindrischen Epithel gebildet, das auf einer eigenen Schleimhautplatte liegt, die durch lockeres, faseriges, ungeformtes Bindegewebe dargestellt wird. Epithelzellen können in sekretorische und bewimperte Zellen unterteilt werden. In der Lamina propria der Schleimhaut befinden sich Uterusdrüsen (Krypten) - lange gebogene einfache röhrenförmige Drüsen, die in das Lumen der Gebärmutter münden.

Die Muskelschicht (Myometrium) besteht aus drei Schichten glatten Muskelgewebes. Die äußere Schicht wird durch Längsfasern dargestellt, die mittlere Schicht ist kreisförmig und die innere Schicht ist ebenfalls längs. Die mittlere Schicht enthält eine große Anzahl von Blutgefäßen. Während der Schwangerschaft nimmt die Dicke der Muskelmembran sowie die Größe der glatten Muskelfasern deutlich zu.

Außen ist der Uterus mit einer serösen Membran bedeckt, die durch Bindegewebe dargestellt wird.

Die Struktur des Gebärmutterhalses. Der Gebärmutterhals ist das untere Segment des Organs, das teilweise in die Vagina hineinragt. Ordnen Sie die supravaginalen und vaginalen Teile des Gebärmutterhalses zu. Der supravaginale Teil des Gebärmutterhalses befindet sich über der Befestigungsstelle der Vaginawände und mündet mit dem inneren Muttermund in das Lumen der Gebärmutter. Der vaginale Teil des Gebärmutterhalses öffnet sich mit dem äußeren Muttermund. Draußen ist der vaginale Teil des Gebärmutterhalses mit geschichtetem Plattenepithel bedeckt. Dieses Epithel wird alle 4 bis 5 Tage durch Abschuppung der Oberfläche und Proliferation von Basalzellen vollständig erneuert.

Der Gebärmutterhals ist ein schmaler Kanal, der sich im mittleren Teil leicht ausdehnt.

Die Wand des Gebärmutterhalses besteht aus dichtem Bindegewebe, zwischen dessen kollagenen und elastischen Fasern sich separate glatte Muskelelemente befinden.

Die Schleimhaut des Zervikalkanals wird durch ein einschichtiges zylindrisches Epithel dargestellt, das im Bereich des äußeren Rachens in ein geschichtetes Plattenepithel und eine eigene Schicht übergeht. Im Epithel werden Drüsenzellen, die Schleim produzieren, und Zellen mit Flimmerhärchen unterschieden. In der Lamina propria befinden sich zahlreiche verzweigte röhrenförmige Drüsen, die in das Lumen des Zervikalkanals münden.

Es gibt keine Spiralarterien in der eigenen Schleimhautschicht des Gebärmutterhalses, daher wird die Schleimhaut des Gebärmutterhalses während der Menstruationsphase des Zyklus nicht wie das Endometrium des Gebärmutterkörpers abgestoßen.

Vagina

Dies ist ein fibromuskulärer Schlauch, der aus drei Schichten besteht - schleimig, muskulös und adventiv.

Die Schleimhaut wird durch geschichtetes Plattenepithel und Lamina propria dargestellt.

Das mehrschichtige Plattenepithel besteht aus basalen, intermediären und oberflächlichen Zellen.

Basalzellen sind Keimzellen. Durch sie kommt es zu einer ständigen Erneuerung des Epithels und seiner Regeneration. Das Epithel wird teilweise verhornt - Keratohyalin-Körnchen können in den Oberflächenschichten gefunden werden. Wachstum und Reifung des Epithels stehen unter hormoneller Kontrolle. Während der Menstruation wird das Epithel dünner und während der Fortpflanzungszeit nimmt es aufgrund der Teilung zu.

In einer eigenen Schleimhautschicht befinden sich Lymphozyten, körnige Leukozyten, manchmal können Lymphfollikel gefunden werden. Während der Menstruation können Leukozyten leicht in das Lumen der Vagina eindringen.

Der Muskelmantel besteht aus zwei Schichten - der inneren kreisförmigen und der äußeren Längsschicht.

Die Adventitia besteht aus faserigem Bindegewebe und verbindet die Vagina mit den umgebenden Strukturen.

Die Struktur der äußeren Genitalien

Große Schamlippen

Die großen Schamlippen sind zwei Hautfalten, die sich an den Seiten des Genitalschlitzes befinden. Von außen sind die großen Schamlippen mit Haut bedeckt, die Talg- und Schweißdrüsen aufweist. Es gibt keine Haarfollikel auf der inneren Oberfläche.

In der Dicke der großen Schamlippen befinden sich Venengeflechte, Fettgewebe und Bartholin-Drüsen des Vestibüls. Bartholin-Drüsen sind paarige Formationen, haben eine Größe von nicht mehr als einer Erbse und befinden sich an der Grenze des vorderen und mittleren Drittels der Schamlippen.

Die Drüsen sind röhrenförmig-alveoläre Strukturen, die in den Vorhof der Vagina münden. Ihr Geheimnis befeuchtet die Schleimhaut des Vestibulums und des Vaginaleingangs bei sexueller Erregung.

Kleine Schamlippen

Die kleinen Schamlippen befinden sich medial von den großen und werden normalerweise von den großen verdeckt. Die kleinen Schamlippen haben kein Fettgewebe. Sie bestehen aus zahlreichen elastischen Fasern sowie Blutgefäßen in Form von Plexus. Pigmentierte Haut enthält Talgdrüsen und kleine Schleimdrüsen, die in den Scheidenvorhof münden.

Klitoris

Die Klitoris entspricht der dorsalen Oberfläche des männlichen Penis. Sie besteht aus zwei Schwellkörpern, die am distalen Ende der Klitoris den Kopf bilden. Die Klitoris hat außen eine Schleimhaut, bestehend aus einem geschichteten Plattenepithel mit schwacher Verhornung (keine Haare, Talgdrüsen und Schweißdrüsen). Die Haut enthält zahlreiche freie und eingekapselte Nervenenden.

Menstruationszyklus

Zyklische Veränderungen der Gebärmutterschleimhaut werden Menstruationszyklus genannt.

Während jedes Zyklus durchläuft das Endometrium Menstruations-, Proliferations- und Sekretionsphasen. Das Endometrium ist in funktionelle und basale Schichten unterteilt. Die Basalschicht des Endometriums wird aus den Rektusarterien mit Blut versorgt und bleibt in der Menstruationsphase des Zyklus erhalten. Die Funktionsschicht des Endometriums, die während der Menstruation abgestoßen wird, wird von den Spiralarterien versorgt, die während der Menstruationsphase sklerosieren, was zu einer Ischämie der Funktionsschicht führt.

Nach der Menstruation und Abstoßung der Funktionsschicht des Endometriums entwickelt sich eine Proliferationsphase, die bis zum Eisprung andauert. Zu diesem Zeitpunkt gibt es ein aktives Wachstum des Follikels und gleichzeitig unter dem Einfluss von Östrogenen die Proliferation von Zellen der Basalschicht des Endometriums. Die Epithelzellen der Drüsen der Basalschicht wandern an die Oberfläche, vermehren sich und bilden eine neue Epithelauskleidung der Schleimhaut. Neue Uterusdrüsen werden im Endometrium gebildet, neue Spiralarterien wachsen aus der Basalschicht.

Nach dem Eisprung und bis zum Einsetzen der Menstruation dauert die sekretorische Phase, je nach Gesamtlänge des Zyklus kann sie zwischen 12 und 16 Tagen variieren. In dieser Phase arbeitet der Gelbkörper im Eierstock, der Progesteron und Östrogene produziert.

Durch den hohen Progesteronspiegel werden günstige Bedingungen für die Implantation geschaffen.

In diesem Stadium dehnen sich die Uterusdrüsen aus, sie werden gewunden. Drüsenzellen hören auf, sich zu teilen, hypertrophieren und beginnen, Glykogen, Glykoproteine, Lipide und Muzin abzusondern. Dieses Geheimnis steigt zur Mündung der Uterusdrüsen auf und wird in das Lumen der Gebärmutter freigesetzt.

In der sekretorischen Phase werden die Spiralarterien gewundener und nähern sich der Schleimhautoberfläche.

Die Anzahl der Bindegewebszellen nimmt an der Oberfläche der kompakten Schicht zu, und Glykogen und Lipide reichern sich im Zytoplasma an. Um die Zellen herum bilden sich Kollagen- und Netzfasern, die von den Kollagentypen I und III gebildet werden.

Die Stromazellen nehmen die Merkmale von Plazenta-Dezidualzellen an.

So entstehen im Endometrium zwei Zonen - kompakt, dem Lumen der Gebärmutterhöhle zugewandt und schwammig - tiefer.

Die Menstruationsphase des Eierstock-Menstruationszyklus ist die Abstoßung der Funktionsschicht des Endometriums, die von Uterusblutungen begleitet wird.

Wenn es zu einer Befruchtung und Einnistung kommt, wird der Menstruationskörper zurückgebildet, und der Spiegel der Eierstockhormone - Progesteron und Östrogen - steigt im Blut signifikant an. Dies führt zu Verdrehungen, Sklerosierungen und einer Verringerung des Lumens der Spiralarterien, die zwei Drittel der funktionellen Schicht des Endometriums mit Blut versorgen. Als Folge dieser Veränderungen tritt eine Veränderung auf - eine Verschlechterung der Blutversorgung der Funktionsschicht des Endometriums. Während der Menstruation wird die Funktionsschicht vollständig abgestoßen und die Basalschicht bleibt erhalten.

Die Dauer des Eierstock-Menstruationszyklus beträgt etwa 28 Tage, unterliegt jedoch erheblichen Schwankungen. Die Dauer der Menstruation beträgt 3 bis 7 Tage.

Veränderungen in der Vagina während des Eierstock-Menstruationszyklus.

Zu Beginn des Follikelstadiums ist das Vaginalepithel dünn und blass. Unter dem Einfluss von Östrogenen kommt es zur Proliferation des Epithels, das seine maximale Dicke erreicht. Gleichzeitig sammelt sich eine erhebliche Menge an Glykogen, das von der vaginalen Mikroflora verbraucht wird, in den Zellen an. Die entstehende Milchsäure verhindert die Entwicklung von pathogenen Mikroorganismen. Das Epithel zeigt Anzeichen einer Keratinisierung.

Im Lutealstadium ist das Wachstum und die Reifung von Epithelzellen blockiert. Leukozyten und Hornschuppen erscheinen auf der Oberfläche des Epithels.

Die Struktur der Brustdrüse

Die Brustdrüse ist ein Derivat der Epidermis und gehört zu den Hautdrüsen. Die Entwicklung der Drüse hängt vom Geschlecht ab - von der Art der Sexualhormone.

In der vorgeburtlichen Entwicklung werden Milchlinien gelegt - epidermale Grate, die auf beiden Seiten des Körpers von der Achselhöhle bis zur Leiste liegen.

In der mittleren Thoraxregion wachsen die Epithelstränge der Leisten in die Haut selbst ein und differenzieren sich anschließend zu komplexen tubulären Alveolardrüsen.

Die histologische Struktur der Brustdrüse hängt von ihrem Reifegrad ab. Es gibt grundsätzliche Unterschiede zwischen der juvenilen Brustdrüse, reifen inaktiven und aktiven Drüsen.

Die juvenile Brustdrüse wird durch interlobuläre und intralobuläre Gänge dargestellt, die durch Bindegewebssepten getrennt sind. In der Jugenddrüse gibt es keine sekretorischen Abschnitte.

Eine reife inaktive Drüse wird während der Pubertät gebildet. Unter dem Einfluss von Östrogenen nimmt sein Volumen deutlich zu. Die Ausführungsgänge verzweigen sich mehr und Fettgewebe sammelt sich zwischen den Bindegewebsbrücken. Sekretariate fehlen.

Die Milchdrüse wird unter dem Einfluss von Progesteron in Kombination mit Östrogenen, Prolaktin und Chorion-Somatomammotropin gebildet. Unter der Wirkung dieser Hormone wird die Differenzierung der sekretorischen Abschnitte der Brustdrüse induziert.

Im 3. Schwangerschaftsmonat werden Nieren aus den wachsenden Endabschnitten der intralobulären Gänge gebildet, die sich in sekretorische Abschnitte - Alveolen - differenzieren. Sie sind mit quaderförmigem, sekretorischem Epithel ausgekleidet. Außen ist die Wand der Alveolen und Ausführungsgänge von zahlreichen Myoepithelzellen umgeben. Die intralobulären Gänge sind mit einschichtigem quaderförmigem Epithel ausgekleidet, das in den Milchgängen zu mehrschichtigem Plattenepithel wird.

In der Milchdrüse sind die bindegewebigen Septen, die die Läppchen der Brustdrüse trennen, im Vergleich zu den juvenilen und funktionell inaktiven Drüsen weniger ausgeprägt.

Die Sekretion und Ausscheidung von Milch erfolgt in den Drüsen unter dem Einfluss von Prolaktin. Die größte Sekretion erfolgt in den Morgenstunden (von 2 bis 5 Uhr morgens). Unter dem Einfluss von Prolaktin in den Membranen von Alveolarzellen nimmt die Dichte der Rezeptoren sowohl für Prolaktin als auch für Östrogen zu.

Während der Schwangerschaft ist die Östrogenkonzentration hoch, was die Wirkung von Prolaktin blockiert. Nach der Geburt eines Kindes nimmt der Östrogenspiegel im Blut deutlich ab und dann steigt das Prolaktin an, wodurch die Milchsekretion induziert werden kann.

In den ersten 2-3 Tagen nach der Geburt sondert die Milchdrüse Kolostrum ab. Die Zusammensetzung von Kolostrum unterscheidet sich von Milch. Es hat mehr Eiweiß, aber weniger Kohlenhydrate und Fette. In Kolostrum können Zellfragmente und manchmal ganze Zellen gefunden werden, die Kerne enthalten - Kolostrumkörper.

Während der aktiven Laktation scheiden Alveolarzellen Fette, Casein, Lactoferrin, Serumalbumin, Lysozym und Lactose aus. Milch enthält auch Fett und Wasser, Salze und Immunglobuline der Klasse A.

Die Milchsekretion erfolgt nach dem apokrinen Typ. Die Hauptbestandteile der Milch werden durch Exozytose isoliert. Einzige Ausnahme sind Fette, die von einem Abschnitt der Zellmembran freigesetzt werden.

Zu den Hormonen, die die Laktation regulieren, gehören Prolaktin und Oxytocin.

Prolaktin hält die Laktation während des Stillens aufrecht. Die maximale Sekretion von Prolaktin erfolgt nachts - von 2 bis 5 Uhr morgens. Die Sekretion von Prolaktin wird auch durch das Saugen an der Brust durch das Kind angeregt, während innerhalb einer halben Stunde die Konzentration des Hormons im Blut stark ansteigt, woraufhin die aktive Milchsekretion durch die Alveolarzellen für die nächste Fütterung beginnt. Vor dem Hintergrund der Laktation wird die Sekretion von gonadotropen Hormonen unterdrückt. Dies ist auf eine Erhöhung des Spiegels von Endorphinen zurückzuführen, die die Freisetzung von GnRH durch neurosekretorische Zellen des Hypothalamus blockieren.

Oxytocin ist ein Hormon aus der hinteren Hypophyse, das die Kontraktion von Myoepithelzellen stimuliert, was die Bewegung von Milch in den Gängen der Drüse fördert.

Thema 27. ORGANISATION DER VISION

Sinnesorgane sind Organe, die Informationen aus der Umgebung wahrnehmen, danach analysieren und menschliche Handlungen korrigieren.

Die Sinnesorgane bilden sensorische Systeme. Das sensorische System besteht aus drei Abschnitten:

1) Rezeptoren. Dies sind die peripheren Nervenenden der afferenten Nerven, die Informationen aus der Umgebung erhalten. Zu den Rezeptoren gehören beispielsweise Stäbchen und Zapfen im Sehorgan, Neurosensorik des Corti-Organs - im Hörorgan, Geschmacksknospen und Zungenknospen - im Geschmacksorgan.

2) ein Weg, der die afferenten Prozesse des Neurons umfasst, entlang dem der als Ergebnis der Rezeptorstimulation erzeugte elektrische Impuls an den dritten Abschnitt übertragen wird.

3) das kortikale Zentrum des Analysators.

Organ der Vision

Das Sehorgan besteht wie jeder Analysator aus drei Abteilungen:

1) der Augapfel, in dem sich Rezeptoren befinden - Stäbchen und Zapfen;

2) Leitapparat - das 2. Hirnnervenpaar - der Sehnerv;

3) das kortikale Zentrum des Analysators, das sich im Okzipitallappen der Großhirnrinde befindet.

Entwicklung des Sehorgans

Das Rudiment des Auges erscheint in einem 22 Tage alten Embryo in Form von paarigen flachen Intussuszeptionen - Augenrillen im Vorderhirn. Nach dem Verschluss der Neuroporen erweitern sich die Invaginationen und es bilden sich Sehbläschen. Zellen, die an der Bildung der Sklera und des Ziliarmuskels beteiligt sind, werden aus der Neuralleiste ausgestoßen und differenzieren sich ebenfalls in Endothelzellen und Hornhautfibroblasten.

Die Augenbläschen sind über Augenstiele mit dem fötalen Gehirn verbunden. Die Augenbläschen kommen mit dem Ektoderm des späteren Gesichtsteils des Kopfes in Kontakt und induzieren darin die Ausbildung der Linse. Die Invagination der Augenbläschenwand führt zur Bildung eines zweischichtigen Augenbechers.

Die äußere Schicht der Augenmuschel bildet die Pigmentschicht der Netzhaut. Die innere Schicht bildet die Netzhaut. Die Axone differenzierender Ganglienzellen wachsen in den Sehnervenstiel ein, wonach sie Teil des Sehnervs werden.

Die Aderhaut wird aus den mesenchymalen Zellen gebildet, die die Augenmuschel umgeben.

Aus dem Ektoderm entwickelt sich das Hornhautepithel.

Die Linsenplakode löst sich vom Ektoderm und bildet ein Linsenbläschen, über dem sich das Ektoderm schließt. Mit der Entwicklung des Linsenbläschens ändert sich die Dicke seiner Wände, wodurch ein dünnes vorderes Epithel und ein Komplex aus dicht gepackten, länglichen, spindelförmigen Epithelzellen erscheinen - Linsenfasern, die sich auf der hinteren Oberfläche befinden.

Die Linsenfasern verlängern sich und füllen den Hohlraum der Vesikel aus. In den Epithelzellen der Linse werden spezielle Proteine für die Linse synthetisiert - Kristalline. In den Anfangsstadien der Linsendifferenzierung wird eine kleine Menge Alpha- und Beta-Kristalline synthetisiert. Während sich die Linse entwickelt, beginnen zusätzlich zu diesen beiden Proteinen Gamma-Kristalline zu synthetisieren.

Die Struktur des Augapfels

Die Wand des Augapfels besteht aus drei Schalen - äußere - faserige Schale (auf der Rückseite ist es eine undurchsichtige Sklera, die vor dem Augapfel in eine transparente Hornhaut übergeht), mittlere Schale - Gefäß, innere Schale - Netzhaut.

Die Struktur der Hornhaut

Die Hornhaut ist die vordere Wand des Augapfels, transparent. Nach hinten geht die transparente Hornhaut in die opake Sklera über. Die Grenze ihres Übergangs ineinander wird als Glied bezeichnet. Auf der Oberfläche der Hornhaut befindet sich ein Film, der aus dem Geheimnis der Tränen- und Schleimdrüsen besteht, darunter Lysozym, Lactoferrin und Immunglobuline. Die Oberfläche der Hornhaut ist mit mehrschichtigem, unverhorntem Plattenepithel bedeckt.

Die vordere Grenzmembran (oder Bowman-Membran) ist eine Schicht mit einer Dicke von 10 bis 16 Mikron, die keine Zellen enthält. Die vordere Grenzmembran besteht aus der Grundsubstanz sowie dünnen Kollagen- und Netzfasern, die an der Formerhaltung der Hornhaut beteiligt sind.

Die eigentliche Substanz der Hornhaut besteht aus regelmäßig angeordneten Kollagenplatten, abgeflachten Fibroblasten, eingebettet in eine Matrix aus komplexen Zuckern, einschließlich Keratin und Chondroetinsulfat.

Die hintere Begrenzungsmembran (oder Descement-Membran) ist eine transparente Schicht der Hornhaut, sie befindet sich zwischen der hornhauteigenen Substanz und dem Endothel der hinteren Hornhautoberfläche. Diese Schicht besteht aus Kollagenfasern des siebten Typs und einer amorphen Substanz. Das Hornhautendothel begrenzt die vordere Augenkammer nach vorne.

Die Struktur der Sklera

Die Sklera ist die undurchsichtige äußere Schicht des Augapfels. Die Sklera besteht aus dichten Kollagenfasersträngen, zwischen denen sich abgeflachte Fibroblasten befinden. An der Verbindungsstelle von Sklera und Hornhaut befinden sich kleine miteinander kommunizierende Hohlräume, die zusammen den Schlemmkanal (oder venösen Sinus) der Sklera bilden, der den Abfluss von Intraokularflüssigkeit aus der vorderen Augenkammer gewährleistet.

Die Sklera eines Erwachsenen hat einen ziemlich hohen Widerstand gegen erhöhten Augeninnendruck. Es gibt jedoch separate Bereiche der Ausdünnung der Sklera, insbesondere im Limbus.

Bei Kindern ist die Sklera schlecht dehnungsbeständig, daher nimmt mit zunehmendem Augeninnendruck die Größe des Augapfels deutlich zu.

Die dünnste Stelle der Sklera ist der Bereich der Siebbeinhöhle. Die Bündel von Sehnervenfasern passieren die Öffnung der Lamina cribrosa. Die Sehnervenfasern verlaufen durch Löcher in der Lamina cribrosa.

Die Struktur der Aderhaut

Die Hauptfunktion der Aderhaut besteht darin, die Netzhaut zu ernähren.

Die Aderhaut besteht aus mehreren Schichten - supravaskuläre, choriokapillare und basale Platten.

Die supravaskuläre Membran befindet sich an der Grenze zur Sklera und besteht aus lockerem fibrösem Bindegewebe mit zahlreichen Pigmentzellen.

Die Aderhautplatte enthält Plexus von Arterien und Venen, besteht aus lockerem Bindegewebe, in dem sich Pigmentzellen und glatte Muskelfasern befinden.

Die Choriokapillarplatte wird von einem Plexus sinusoidaler Kapillaren gebildet.

Die Basalplatte befindet sich an der Grenze der Aderhaut und der Netzhaut. Vor dem Auge bildet die Aderhaut die Iris und den Ziliarkörper.

Die Struktur der Iris

Die Iris ist eine Fortsetzung der Aderhaut, die sich zwischen der Hornhaut und der Linse befindet und die vordere und hintere Augenkammer trennt.

Die Iris besteht aus mehreren Schichten - der endothelialen (oder vorderen), vaskulären äußeren und inneren Grenzschicht sowie der Pigmentschicht.

Das Endothel ist eine Fortsetzung des Endothels der Hornhaut.

Die äußeren und inneren Grenzschichten haben eine ähnliche Struktur, enthalten Fibroblasten, Melonozyten, die in die Grundsubstanz eingetaucht sind.

Die Gefäßschicht ist ein lockeres fibröses Bindegewebe, das zahlreiche Gefäße und Melanozyten enthält.

Die hintere Pigmentschicht geht in das zweischichtige Netzhautepithel über, das den Ziliarkörper bedeckt.

Die Iris enthält Muskeln, die die Pupille verengen und erweitern. Bei Reizung der parasympathischen Nervenfasern verengt sich die Pupille, bei Reizung der sympathischen Nerven dehnt sie sich aus.

Die Struktur des Ziliarkörpers

Im Bereich des Augenwinkels verdickt sich die Aderhaut und bildet den Ziliarkörper.

Auf dem Schnitt hat es die Form eines Dreiecks, dessen Basis in die vordere Augenkammer gedreht ist.

Der Ziliarkörper besteht aus Muskelfasern - dem Ziliarmuskel, der an der Regulierung der Akkommodation des Auges beteiligt ist. Glatte Muskelfasern, die sich im Ziliarmuskel befinden, verlaufen in drei zueinander senkrechten Richtungen.

Ziliarfortsätze erstrecken sich vom Ziliarkörper zur Augenlinse. Sie enthalten eine Masse von Kapillaren, die mit zwei Epithelschichten bedeckt sind - Pigment und Ziliarsekret, das Kammerwasser produziert. Das Zimtband ist an den Ziliarfortsätzen befestigt. Wenn sich der Ziliarmuskel zusammenzieht, entspannt sich das Zinnband und die Linsenkonvexität nimmt zu.

Die Struktur der Linse

Die Linse ist eine bikonvexe Linse. Die Vorderfläche der Linse wird von einer einzigen Schicht aus quaderförmigem Epithel gebildet, die zum Äquator hin höher wird. Zwischen den Epithelzellen der Linse bestehen schlitzartige Übergänge. Die Linse besteht aus dünnen Linsenfasern, die ihre Masse ausmachen und Kristalline enthalten. Außen ist die Linse mit einer Kapsel bedeckt - einer dicken Basalmembran mit einem erheblichen Gehalt an retikulären Fasern.

Die Kammern des Auges, die Bewegung der intraokularen Flüssigkeit

Das Auge hat zwei Kammern - vordere und hintere. Die Vorderkammer des Auges ist ein Raum, der vorn von der Hornhaut, hinten von der Iris und im Pupillenbereich vom zentralen Teil der Vorderfläche der Linse begrenzt wird. Die Tiefe der vorderen Augenkammer ist im mittleren Teil am größten, wo sie 3 mm erreicht. Der Winkel zwischen der hinteren Fläche des peripheren Teils der Hornhaut und der vorderen Fläche der Iriswurzel wird als Winkel der vorderen Augenkammer bezeichnet. Es befindet sich im Übergangsbereich der Sklera zur Hornhaut sowie der Iris - zum Ziliarkörper.

Die hintere Augenkammer ist der Raum hinter der Iris, der von Linse, Ziliar und Glaskörper begrenzt wird.

Intraokularflüssigkeit wird in der hinteren Augenkammer aus den Kapillaren und dem Epithel der Ziliarfortsätze gebildet. Von der hinteren Augenkammer zwischen Iris und Linse gelangt es in die vordere Augenkammer. In der Zusammensetzung besteht die Intraokularflüssigkeit aus Blutplasmaproteinen, depolymerisierter Hyaluronsäure, ist im Verhältnis zu Blutplasma hypertonisch und enthält kein Fibrinogen.

Aus den Elementen Iris, Hornhaut und Glaskörper wird ein Trabekel gebildet, das die Hinterwand des Schlemmschen Kanals bildet. Es ist enorm wichtig für den Feuchtigkeitsabfluss aus der Augenvorderkammer. Aus dem Trabekelwerk fließt Feuchtigkeit in den Schlemm-Kanal und wird dann in die venösen Gefäße des Auges aufgenommen.

Das Gleichgewicht zwischen Bildung und Absorption des Kammerwassers bildet sich und bestimmt die Höhe des Augeninnendrucks.

Zwischen dem Blut und dem Gewebe des Auges wird eine Hämatogewebebarriere gebildet. Die Zellen des Ziliarepithels sind durch starke Kontakte eng miteinander verbunden und lassen Makromoleküle nicht passieren.

Die Struktur des Glaskörpers

Zwischen der Linse und der Netzhaut befindet sich ein Hohlraum, der mit einem der transparenten Medien des Auges gefüllt ist - dem Glaskörper. Der Glaskörper ist seiner Struktur nach ein Gel, das aus Wasser, Kollagen der zweiten, neunten und elften Art, Vitreinprotein und Hyaluronsäure besteht.

Der Glaskörper ist von einer Glaskörpermembran umgeben, die eine Ansammlung von Kollagenfasern ist, die die Glaskörperkapsel bilden.

Durch den Glaskörper verläuft ein Kanal in Richtung von der Linse zur Netzhaut - dem Überrest des embryonalen Systems des Auges.

Aufbau, Funktionen der Netzhaut

Die Netzhaut (oder Retina) ist die innere Auskleidung des Auges. Es besteht aus zwei Abschnitten - dem visuellen, in dem sich die Fotorezeptoren befinden, und dem blinden. Am hinteren Rand der optischen Achse des Auges hat die Netzhaut einen runden gelben Fleck von etwa 2 mm Durchmesser. Die zentrale Fovea der Netzhaut befindet sich im mittleren Teil der Makula. Dies ist der Ort der besten Wahrnehmung des Bildes durch das Auge. Der Sehnerv tritt medial der Makula aus der Netzhaut aus und bildet die Sehnervenpapille. Am Austrittspunkt des Sehnervs in der Netzhaut gibt es keine Fotorezeptoren, die Wahrnehmung des Bildes an dieser Stelle der Netzhaut findet nicht statt, daher wird es als blinder Fleck bezeichnet.

In der Mitte des Sehnervenkopfes sieht man eine Aussparung, in der die aus dem Sehnerv austretenden Netzhaut-Versorgungsgefäße sichtbar sind.

Die Pigmentschicht der Netzhaut ist die äußerste, dem Glaskörper zugewandte, und enthält polygonale Zellen neben der Aderhaut.

Eine Zelle des Pigmentepithels interagiert mit den äußeren Segmenten von einem Dutzend Photorezeptorzellen - Stäbchen und Zapfen. Die Zellen des Pigmentepithels enthalten Vitamin-A-Reserven, nehmen an seinen Umwandlungen teil und übertragen seine Derivate auf Photorezeptoren zur Bildung von Sehpigmenten.

Die äußere Kernschicht umfasst die kernhaltigen Teile der Photorezeptorzellen. Zapfen sind im Bereich der Makula am stärksten konzentriert und sorgen für Farbsehen. In diesem Fall ist der Augapfel so angeordnet, dass der mittlere Teil des von jedem Objekt angezeigten Lichts auf die Kegel fällt.

Entlang der Peripherie der Netzhaut befinden sich Stäbchen, deren Hauptfunktion die Wahrnehmung von Signalen bei Dämmerungsbeleuchtung ist.

Die äußere Netzschicht ist der Kontaktpunkt zwischen den inneren Segmenten von Stäbchen und Zapfen und den Fortsätzen von Bipolarzellen.

innere Kernschicht. In dieser Schicht befinden sich die Körper der Bipolarzellen. Bipolare Zellen haben zwei Prozesse. Mit Hilfe von einem - kurz - kommunizieren sie zwischen den Körpern und Photorezeptoren und mit Hilfe von langen - mit Ganglienzellen. Somit sind Bipolarzellen das Bindeglied zwischen Photorezeptoren und Ganglienzellen.

Diese Schicht enthält auch horizontale und amakrine Zellen.

Die innere retikuläre Schicht ist die Schicht, in der sich die Fortsätze von Bipolar- und Ganglienzellen berühren, während amakrine Zellen als interkalare Neuronen wirken. Es wird derzeit angenommen, dass eine Art von bipolaren Zellen Informationen an 16 Arten von Ganglienzellen unter Beteiligung von 20 Arten von Amakrinzellen überträgt.

Die Ganglienschicht enthält Ganglienzellkörper.

Es wurde festgestellt, dass viele Photorezeptorzellen ein Signal an eine Bipolarzelle und mehrere Bipolarzellen an eine Ganglienzelle übertragen, d. H. Die Anzahl der Zellen in den Schichten der Netzhaut nimmt allmählich ab und die Menge der von einer Zelle empfangenen Informationen nimmt zu.

Die Photorezeptoren in der Netzhaut umfassen Stäbchen und Zapfen.

Es wurde festgestellt, dass sich Zapfen überwiegend im Bereich der Makula und Fovea der Netzhaut befinden. In diesem Fall stellt ein Kegel eine Verbindung mit einer bipolaren Zelle her, was die Zuverlässigkeit der Übertragung des visuellen Signals gewährleistet.

Die Photorezeptoren enthalten das Sehpigment. In Stäbchen ist es Rhodopsin und in Zapfen sind es rote, grüne und blaue Pigmente.

Photorezeptoren haben äußere und innere Segmente.

Das äußere Segment enthält das Sehpigment und ist der Aderhaut zugewandt.

Das innere Segment ist mit Mitochondrien gefüllt und enthält einen Basalkörper, von dem sich 9 Paare von Mikrotubuli in das äußere Segment erstrecken.

Die Hauptfunktion der Zapfen ist die Wahrnehmung von Farbe, während es drei Arten von Sehpigmenten gibt, ist die Hauptfunktion der Stäbchen die Wahrnehmung der Form eines Objekts.

Die Theorie des Farbsehens wurde 1802 von Thomas Young vorgeschlagen. Gleichzeitig wurde das Farbsehen beim Menschen in dieser Theorie durch das Vorhandensein von drei Arten von Sehpigmenten erklärt. Diese Fähigkeit, jede Farbe zu unterscheiden, die durch das Vorhandensein von drei Arten von Zapfen in der Netzhaut bestimmt wird, wird als Trichromasie bezeichnet.

Beim Menschen sind Farbwahrnehmungsstörungen möglich, Dichromasie von Farben wird von den Fotorezeptoren der Netzhaut nicht wahrgenommen.

Die Struktur von Netzhautneuronen und Gliazellen

Netzhautneuronen synthetisieren Acetylcholin, Dopamin, Glycin, α-Aminobuttersäure. Einige Neuronen enthalten Serotonin und seine Analoga.

Die Schichten der Netzhaut enthalten horizontale und amakrine Zellen.

Horizontale Zellen befinden sich im äußeren Teil der inneren Kernschicht, und die Prozesse dieser Zellen treten in den Bereich der Synapsen zwischen Photorezeptoren und Bipolarzellen ein. Horizontale Zellen erhalten Informationen von den Zapfen und geben sie auch an die Zapfen weiter. Benachbarte horizontale Zellen sind durch schlitzartige Verbindungen miteinander verbunden.

Amakrine Zellen befinden sich im inneren Teil der inneren Kernschicht, im Bereich der Synapsen zwischen Bipolar- und Ganglienzellen, während Amakrine Zellen als interkalare Neuronen fungieren.

Bipolare Zellen reagieren auf Bildkontrast. Einige dieser Zellen reagieren stärker auf Farbe als auf Schwarz-Weiß-Kontrast. Einige Bipolarzellen erhalten Informationen hauptsächlich von Stäbchen, während andere im Gegensatz dazu Informationen hauptsächlich von Zapfen erhalten.

Neben Neuronen enthält die Netzhaut auch große Zellen radialer Glia - Müller-Zellen.

Ihre Kerne befinden sich auf der Ebene des zentralen Teils der inneren Kernschicht.

Die äußeren Fortsätze dieser Zellen enden in Zotten und bilden so eine Grenzschicht.

Die inneren Fortsätze haben einen Fortsatz (oder Stiel) in der inneren Grenzschicht an der Grenze zum Glaskörper. Gliazellen spielen eine wichtige Rolle bei der Regulation der retinalen Ionenhomöostase. Sie reduzieren die Konzentration von Kaliumionen im extrazellulären Raum, wo ihre Konzentration bei Lichtreizung deutlich ansteigt. Die Plasmamembran der Müllerschen Zelle im Bereich des Stammes zeichnet sich durch eine hohe Permeabilität für aus der Zelle austretende Kaliumionen aus. Die Müller-Zelle fängt Kalium aus den äußeren Schichten der Netzhaut ein und leitet den Fluss dieser Ionen durch ihren Stiel in die Glaskörperflüssigkeit.

Mechanismus der Lichtwahrnehmung

Wenn ein Lichtquant auf die äußeren Segmente von Photorezeptorzellen trifft, laufen nacheinander folgende Reaktionen ab: Rhodopsin-Aktivierung und Photoisomerisierung, katalytische Reaktion von G-Protein durch Rhodopsin, Phosphodiesterase-Aktivierung bei Proteinbindung, cGMP-Hydrolyse, Übergang von cGMP-abhängigen Natriumkanälen ab offener bis geschlossener Zustand, was zu einer Hyperpolarisation des Plasmolemms der Photorezeptorzelle und Signalübertragung auf bipolare Zellen führt. Eine Erhöhung der Aktivität von cGMP-Phosphodiestrase verringert die Konzentration von cGMP, was zum Verschluss von Ionenkanälen und einer Hyperpolarisation des Plasmolemmas der Photorezeptorzelle führt. Dies dient als Signal für eine veränderte Art der Transmittersekretion in der Synapse zwischen dem inneren Segment der Rezeptorzelle und dem Dendriten der Bipolarzelle. Im Dunkeln werden Ionenkanäle in der Zellmembran von Rezeptorzellen durch Bindung von Ionenkanalproteinen an zyklisches GMP offen gehalten. Die Kanäle von Natrium- und Calciumionen in die Zelle durch offene Kanäle liefern einen dunklen Strom.

Die Struktur der Tränendrüse

Die Tränendrüse ist ein Hilfsapparat des Auges. Die Drüse ist von einer Gruppe komplexer tubulärer Alveolardrüsen umgeben, die sekretorischen Abschnitte sind von Myoepithelzellen umgeben. Das Geheimnis der Drüse (Tränenflüssigkeit) tritt durch 6-12 Kanäle in den Fornix der Bindehaut ein. Vom Tränensack durch den Tränennasenkanal gelangt die Tränenflüssigkeit in den unteren Nasengang.

Thema 28. GESCHMACKS- UND GERUCHSORGANE

Der Geruchsanalysator besteht wie jeder andere aus dem zentralen und dem peripheren Abschnitt.

Der periphere Teil des olfaktorischen Analysators wird durch das olfaktorische Feld dargestellt - die olfaktorische Auskleidung, die sich im mittleren Teil der oberen Nasenmuschel und dem entsprechenden Abschnitt der Schleimhaut der Nasenscheidewand befindet.

Das olfaktorische Epithel enthält Rezeptorzellen. Ihre zentralen Fortsätze – Axone – übermitteln Informationen an den Riechkolben. Die Riechrezeptoren sind das erste Neuron der Riechbahn und sind von Stützzellen umgeben.

Der Körper der Riechzelle enthält zahlreiche Mitochondrien, Zisternen des endoplasmatischen Retikulums mit Ribosomen, Elementen des Golgi-Komplexes und Lysosomen. Riechzellen haben neben der zentralen auch einen kurzen peripheren Prozess - einen Dendriten, der mit einer kugelförmigen Verdickung auf der Oberfläche des Riechepithels endet - eine Riechkeule mit einem Durchmesser von 1 - 2 mm. Es enthält Mitochondrien, kleine Vakuolen und Basalkörper, mehrere bis zu 10 mm lange Riechhaare, die sich von der Spitze der Keule erstrecken und die Struktur typischer Flimmerhärchen haben.

Das subepitheliale Bindegewebe enthält die Endabschnitte der Bowman-Drüsen, Blutgefäße und Bündel markloser Nervenfasern des Riechnervs. Der von den Bowman-Drüsen abgesonderte Schleim bedeckt die Oberfläche der Riechschleimhaut.

In Schleim eingetauchte olfaktorische Zilien sind am Prozess der Chemosensorik beteiligt.

Der Riechnerv ist eine Ansammlung dünner Riechfäden, die durch ein Loch im Siebbein in das Gehirn zu den Riechkolben führen. Zusätzlich zu den nicht myelinisierten Fasern verlaufen separate myelinisierte Fasern des Trigeminusnervs durch die Bindegewebsschicht der olfaktorischen Auskleidung.

Die Rezeptorzellen der Riechschleimhaut registrieren 25 - 35 Gerüche.

Ihre Kombinationen bilden viele Millionen wahrnehmbare Gerüche. Geruchsrezeptorneuronen depolarisieren als Reaktion auf eine angemessene Stimulation. Die cAMP-abhängigen Gate-Ionenkanäle sind in das Plasmolemma der olfaktorischen Flimmerhärchen eingebaut, die sich öffnen, wenn sie mit cAMP interagieren.

cAMP-abhängige Gate-Kanäle werden als Ergebnis einer Abfolge von Ereignissen aktiviert – Interaktion mit dem Rezeptorprotein im olfaktorischen Zilien-Plasmolemma, G-Protein-Aktivierung, erhöhte Adenylatcyclase-Aktivität und erhöhte cAMP-Spiegel.

Das Inosittriphosphat-System ist auch mit dem Mechanismus der Chemosensorik im Riechorgan verwandt. Unter der Wirkung bestimmter Geruchsstoffe steigt der Inosittriphosphatspiegel schnell an, der mit Calciumkanälen im Plasmolemma von Geruchsrezeptorneuronen interagiert. Somit interagieren die cAMP- und Inosittriphosphat-Second-Messenger-Systeme miteinander und sorgen für eine bessere Wahrnehmung verschiedener Gerüche.

Über cAMP-abhängige Gate-Ionenkanäle gelangen nicht nur einwertige Kationen in die Zelle, sondern auch Calcium-Ionen, die an Calmodulin binden. Der resultierende Calcium-Calmodulin-Komplex interagiert mit dem Kanal, der die Aktivierung von cAMP verhindert, wodurch die Rezeptorzelle unempfindlich gegenüber der Wirkung von Geruchsreizstoffen wird.

Die Lebensdauer von Riechzellen beträgt etwa 30 - 35 Tage. Geruchsrezeptoren sind eine Ausnahme unter allen anderen Neuronen, sie werden von Vorläuferzellen – den Basalzellen des Epithels der Riechschleimhaut – aktualisiert.

Stützzellen. Unter ihnen werden große zylindrische und kleinere Zellen unterschieden, die die Oberfläche der Rezeptorschicht nicht erreichen. Zylindrische Zellen auf der apikalen Oberfläche enthalten 3–5 µm lange Mikrovilli. Neben gut entwickelten Organellen von allgemeiner Bedeutung enthalten Stützzellen im apikalen Teil viele sekretorische Granula.

Der Geschmacksanalysator besteht ebenso wie der Geruchsanalysator aus einem zentralen und einem peripheren Abschnitt. Der periphere Teil des Geschmacksanalysators wird durch Geschmacksknospen dargestellt, die sich im Epithel der Mundhöhle, des vorderen Rachens, der Speiseröhre und des Kehlkopfs befinden. Ihre Hauptlokalisation sind die chemosensitiven Papillen der Zunge (pilzförmig, rinnenförmig und blättrig). Bei Kindern finden sich Geschmacksknospen auch im Epithel der Schleimhaut der Lippen, Kehldeckel und Stimmbänder.

Die Geschmacksknospe ist elliptisch geformt, 27-115 µm hoch und 16-70 µm breit. In ihrem apikalen Bereich befindet sich ein mit einer amorphen Substanz gefüllter Geschmackskanal, der an der Oberfläche des Epithels mit einer Geschmackspore mündet.

Die Niere besteht aus 30 - 80 länglichen Zellen, die dicht nebeneinander liegen. Die meisten dieser Zellen kommen in Kontakt mit Nervenfasern, die vom subepithelialen Nervenplexus, der myelinisierte und nichtmyelinisierte Nervenfasern enthält, in die Niere eindringen. Alle Zelltypen der Geschmacksknospe bilden afferente Synapsen mit Nervenenden.

Die Entwicklung der Geschmacksknospen der Zunge verläuft parallel zur Keimung von Nervenfasern im Epithel. Die Differenzierung der Nieren beginnt gleichzeitig mit dem Auftreten von Ansammlungen markloser Nervenfasern direkt unter der Stelle der zukünftigen Niere.

Geschmacksknospenzellen sind morphologisch heterogen. Es gibt vier Arten von Zellen.

Typ-I-Zellen im apikalen Teil haben bis zu 40 Mikrovilli, die in die Höhle des Geschmackskanals hineinragen. Der apikale Teil der Zellen enthält eine große Anzahl elektronendichter Granula. Das Zytoskelett wird durch wohldefinierte Bündel von Mikrofilamenten und Mikrotubuli dargestellt. Einige dieser Strukturen bilden ein kompaktes Bündel, dessen verengtes Ende mit einem Zentriolenpaar verbunden ist. Oberhalb des Zellkerns befindet sich der Golgi-Komplex, der mit der Bildung elektronendichter Granula zusammenhängt. Im basalen Teil der Zelle befinden sich kleine dichte Mitochondrien. Ein gut entwickeltes körniges endoplasmatisches Retikulum konzentriert sich auf denselben Bereich.

Typ-II-Zellen haben ein heller gefärbtes Zytoplasma. Neben Vakuolen unterschiedlicher Größe enthält es ausgedehnte Zisternen eines glatten endoplasmatischen Retikulums. Der apikale Teil der Zelle enthält spärliche und kleine Mikrovilli. Es gibt multivesikuläre Körper, Lysosomen.

Typ-III-Zellen enthalten niedrige Mikrovilli, Zentriolen und eine kleine Menge Vesikel mit einem Durchmesser von bis zu 120 nm im apikalen Teil. Das körnige endoplasmatische Retikulum ist schwach entwickelt. Zahlreiche abgeflachte Zisternen und Vesikel bilden ein gut definiertes glattes endoplasmatisches Retikulum. Ein charakteristisches Merkmal von Zellen ist das Vorhandensein von körnigen Vesikeln mit einem Durchmesser von 80 - 150 nm sowie von leichten Vesikeln mit einem Durchmesser von 30 - 60 nm im Zytoplasma. Diese Vesikel, hauptsächlich leichte, sind mit afferenten Synapsen verwandt. Granuläre Vesikel befinden sich in anderen Teilen der Zelle, sind aber immer im Bereich der Synapsen vorhanden.

Typ-IV-Zellen befinden sich im basalen Teil der Geschmacksknospe und erreichen den Geschmackskanal nicht. Sie enthalten einen großen Kern und Bündel von Mikrofilamenten. Die Funktion dieser Zellen bleibt unklar. Es ist möglich, dass Typ-IV-Zellen Vorläufer für alle Arten von Geschmacksknospenzellen sind.

Chemorezeptorzellen. Obwohl Kontakte mit afferenten Fasern alle Arten von Zellen bilden, ist die Funktion der Chemosensorik hauptsächlich mit Typ-III-Zellen verbunden. In der präsynaptischen Region der Geschmackszellen enthalten granuläre Vesikel Serotonin, einen Mediator der afferenten Synapse. Süße Reize aktivieren die Adenylatcyclase in Geschmacksrezeptorzellen, was zu einem Anstieg des cAMP-Spiegels führt. Bitterstoffe wirken über ein G-Protein namens Gastducin, das durch eine Erhöhung der Phosphodiesterase-Aktivität zu einer Verringerung des cAMP-Spiegels führt.

In der Geschmacksknospe findet eine ständige Zellerneuerung statt. Von der peripheren Region der Geschmacksknospe bewegen sich Zellen mit einer Geschwindigkeit von 0,06 µm/h zu ihrem zentralen Teil. Die durchschnittliche Lebensdauer der Zellen des Geschmacksorgans beträgt 250 ± 50 Stunden.Nach einer Schädigung der Nerven, die die Geschmacksknospen innervieren, degenerieren diese, und wenn sich die Nerven regenerieren, werden sie wiederhergestellt. Die Ergebnisse dieser Studien deuten darauf hin, dass Geschmacksknospen unter neurotropher Kontrolle stehen.

Thema 29. STRUKTUR DER HÖR- UND GLEICHGEWICHTSORGANE

Entwicklung des Gehör- und Gleichgewichtsorgans

Bei einem 22 Tage alten Embryo auf Höhe des Rautenhirns treten paarweise Verdickungen des Ektoderms auf - Hörplakoden. Durch Einstülpung und anschließende Ablösung vom Ektoderm entsteht das Gehörbläschen. Auf der medialen Seite grenzt das rudimentäre Hörganglion an das Gehörbläschen, aus dem sich später das Ganglion des Vestibulums und das Ganglion der Cochlea differenzieren. Während seiner Entwicklung erscheinen im Gehörbläschen zwei Teile - ein elliptischer Sack (Utriculus mit halbkreisförmigen Kanälen) und ein kugelförmiger Sack (Sacculus) mit dem Rudiment des Cochlea-Kanals.

Die Struktur des Gehörorgans

Das Außenohr umfasst die Ohrmuschel, den äußeren Gehörgang und das Trommelfell, das Schallschwingungen auf die Gehörknöchelchen des Mittelohrs überträgt. Die Ohrmuschel besteht aus elastischem Knorpel, der mit dünner Haut bedeckt ist. Der äußere Gehörgang ist mit Haut ausgekleidet, die Haarfollikel, typische Talgdrüsen und Ohrenschmalzdrüsen, modifizierte Talgdrüsen, die Ohrenschmalz produzieren, enthält. Die äußere Oberfläche des Trommelfells ist mit Haut bedeckt. Von innen, von der Seite der Paukenhöhle, ist das Trommelfell mit einem einschichtigen kubischen Epithel ausgekleidet, das durch eine dünne Bindegewebsplatte von der äußeren Schicht getrennt ist.

Das Mittelohr enthält die Gehörknöchelchen - Hammer, Amboss und Steigbügel, die Schwingungen vom Trommelfell auf die Membran des ovalen Fensters übertragen. Die Paukenhöhle ist mit geschichtetem Epithel ausgekleidet, das sich an der Öffnung des Gehörgangs in ein einschichtiges zylindrisches Flimmerhärchen verwandelt. Zwischen dem Epithel und dem Knochen befindet sich eine Schicht aus dichtem faserigem Bindegewebe. Der Knochen der medialen Wand der Paukenhöhle hat zwei Fenster - oval und rund, die die Paukenhöhle vom knöchernen Labyrinth des Innenohrs trennen.

Das Innenohr wird durch das knöcherne Labyrinth des Schläfenbeins gebildet, das ein häutiges Labyrinth enthält, das sein Relief wiederholt. Knochenlabyrinth - ein System von Bogengängen und einer mit ihnen kommunizierenden Höhle - das Vestibül. Das häutige Labyrinth ist ein System aus dünnwandigen Bindegewebsschläuchen und -säcken, die sich innerhalb des knöchernen Labyrinths befinden. In den Knochenampullen dehnen sich die membranösen Kanäle aus. Im Vestibulum bildet das häutige Labyrinth zwei miteinander verbundene Säcke: den Ulus (elliptischer Sack), in den die häutigen Kanäle münden, und den Sacculus (kugelförmiger Sack). Die häutigen Bogengänge und Vorhofsäcke sind mit Endolymphe gefüllt und kommunizieren mit der Cochlea sowie mit dem in der Schädelhöhle gelegenen Endolymphsack, wo die Endolymphe resorbiert wird. Die epitheliale Auskleidung des Saccus endolymphaticus enthält zylindrische Zellen mit dichtem Zytoplasma und unregelmäßig geformten Kernen sowie zylindrische Zellen mit hellem Zytoplasma, hohen Mikrovilli, zahlreichen pinozytären Bläschen und Vakuolen. Makrophagen und Neutrophile sind im Lumen des Sacks vorhanden.

Die Struktur der Schnecke. Die Cochlea ist ein spiralförmig verdrehter Knochenkanal, der sich als Auswuchs des Vestibulums entwickelt hat. Die Cochlea bildet 2,5 Windungen von etwa 35 mm Länge. Die Basilar- (Grund-) und Vestibularmembranen, die sich im Inneren des Cochlea-Kanals befinden, unterteilen seinen Hohlraum in drei Teile: die Scala Tympani, die Scala Vestibularis und den membranösen Cochlea-Kanal (die mittlere Scala oder den Cochlea-Gang). Endolymphe füllt den Membrankanal der Cochlea, und Perilymphe füllt die vestibuläre und tympanische Scala. Die Scala tympani und die vestibuläre Scala kommunizieren an der Spitze der Cochlea durch eine Öffnung (Helikotrema). Im Membrankanal der Cochlea an der Scala basilaris befindet sich ein Rezeptorapparat - ein Spiral- (oder Corti-) Organ.

Die Konzentration von K+ in der Endolymphe ist 100-mal höher als in der Perilymphe; Die Na+-Konzentration in der Endolymphe ist zehnmal geringer als in der Perilymphe.

Die Perilymphe hat eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie Blutplasma und Flüssigkeit und nimmt hinsichtlich des Proteingehalts eine Zwischenstellung zwischen ihnen ein.

Die Struktur des Cortischen Organs. Das Corti-Organ enthält mehrere Reihen von Haarzellen, die mit der tektorialen (integumentären) Membran verbunden sind. Es gibt innere und äußere Haare und Stützzellen.

Haarzellen - Rezeptor, bilden synaptische Kontakte mit peripheren Prozessen sensorischer Neuronen des Spiralganglions. Innere Haarzellen bilden eine Reihe, haben eine ausgedehnte Basis, 30-60 unbewegliche Mikrovilli (Stereozilien), die im apikalen Teil durch die Kutikula verlaufen. Stereozilien befinden sich in einem Halbkreis, der zu den äußeren Strukturen des Corti-Organs hin offen ist. Innere Haarzellen sind primäre Sinneszellen, die als Reaktion auf einen Schallreiz erregt werden und die Erregung an die afferenten Fasern des Hörnervs weiterleiten. Die Verschiebung der Integumentarmembran verursacht eine Deformation von Stereozilien, in deren Membran sich mechanosensitive Ionenkanäle öffnen und eine Depolarisation auftritt. Die Depolarisation wiederum fördert die Öffnung von spannungsempfindlichem Ca²+ und K+ Kanäle eingebettet in die basolaterale Membran der Haarzelle. Die daraus resultierende Erhöhung der Ca-Konzentration im Zytosol²+ initiiert die Sekretion (höchstwahrscheinlich Glutamat) aus synaptischen Vesikeln mit anschließender Wirkung auf die postsynaptische Membran als Teil der afferenten Enden des Hörnervs.

Die äußeren Haarzellen sind in 3-5 Reihen angeordnet, haben eine zylindrische Form und Stereozilien. Myosin ist entlang der Stereozilien der fibrösen Zelle verteilt.

Stützzellen. Zu den unterstützenden Zellen gehören innere Phalangealzellen, innere Pfostenzellen, äußere Phalanxzellen von Deiters, äußere Pfostenzellen, Hensen-Zellen und Böttcher-Zellen. Die Phalangealzellen kommen in Kontakt mit den Haarzellen auf der Basalmembran. Die Fortsätze der äußeren Phalangealzellen verlaufen parallel zu den äußeren Haarzellen, berühren sie über eine beträchtliche Strecke nicht und kommen auf der Höhe des apikalen Teils der Haarzellen mit ihnen in Kontakt. Stützzellen sind durch Gap Junctions verbunden, die durch das Gap Junction Membranprotein Connexin-26 gebildet werden. Gap Junctions sind an der Wiederherstellung des K+-Spiegels in der Endolymphe während Spurenreaktionen nach Erregung von Haarzellen beteiligt.

Der Übertragungsweg der Hörreizung

Die Schalldruckübertragungskette ist wie folgt: das Trommelfell, dann die Gehörknöchelchen - Hammer, Amboss, Steigbügel, dann die ovale Fenstermembran, die Basilar- und Tektorialperilymphmembran und die runde Fenstermembran.

Wenn der Steigbügel verschoben wird, bewegen sich die Relimph-Partikel entlang der vestibulären Scala und dann durch das Helicotrema entlang der Scala tympani zum runden Fenster.

Die durch die Verdrängung der Membran des Foramen ovale verlagerte Flüssigkeit erzeugt einen Überdruck im Vestibulariskanal. Unter dem Einfluss dieses Drucks wird der basale Teil der Hauptmembran in Richtung der Scala tympani gemischt. Eine Schwingungsreaktion in Form einer Welle breitet sich vom basalen Teil der Hauptmembran zum Helicotrema aus. Die Verschiebung der Tektorialmembran relativ zu den Haarzellen unter Schalleinwirkung bewirkt deren Erregung. Die Verschiebung der Membran relativ zum Sinnesepithel lenkt die Stereozilien der Haarzellen ab, was mechanosensible Kanäle in der Zellmembran öffnet und zu einer Zelldepolarisation führt. Die resultierende elektrische Reaktion, Mikrofoneffekt genannt, folgt der Form des Audiosignals in seiner Form.

Aufbau und Funktion des Gleichgewichtsorgans

In der ampullären Verlängerung des Bogengangs befinden sich Cristae (oder Jakobsmuscheln). Die empfindlichen Bereiche in den Säcken werden Patches genannt.

Die Zusammensetzung des Epithels aus Flecken und Cristae umfasst empfindliches Haar und Stützzellen. Im Epithel von Flecken sind Kinozilien in besonderer Weise verteilt. Hier bilden die Haarzellen Gruppen von mehreren hundert Einheiten. Innerhalb jeder Gruppe sind die Kinozilien auf die gleiche Weise orientiert, aber die Orientierung der Gruppen selbst ist unterschiedlich. Das Epithel der Flecken ist mit einer otolithischen Membran bedeckt. Otolithen sind Kristalle aus Calciumcarbonat. Das Epithel der Cristae ist von einer gallertartigen transparenten Kuppel umgeben.

Haarzellen sind in jeder Ampulle der Bogengänge und in den Makulae der Vorhofsäcke vorhanden. Es gibt zwei Arten von Haarzellen. Typ-I-Zellen befinden sich normalerweise in der Mitte der Jakobsmuscheln, während Typ-II-Zellen an der Peripherie lokalisiert sind. Zellen beider Typen im apikalen Teil enthalten 40-110 unbewegliche Haare (Stereozilien) und ein Cilium (Kinocilium), das sich an der Peripherie des Stereozilienbündels befindet. Die längsten Stereozilien befinden sich in der Nähe des Kinoziliums, während die Länge des Rests mit der Entfernung vom Kinozilium abnimmt.

Haarzellen reagieren empfindlich auf die Richtung des Reizes (Richtungsempfindlichkeit). Wenn der Reiz vom Stereozilium zum Kinozilium geleitet wird, wird die Haarzelle erregt. Bei entgegengesetzter Reizrichtung wird die Reaktion unterdrückt. Typ-I-Zellen sind amphorenförmig mit abgerundetem Boden und in der Kelchhöhle des afferenten Nervenendes untergebracht. Efferente Fasern bilden synaptische Enden an afferenten Fasern, die mit Typ-I-Zellen assoziiert sind. Zellen vom Typ II haben die Form von Zylindern mit abgerundeter Basis. Ein charakteristisches Merkmal dieser Zellen ist ihre Innervation: Die Nervenenden können hier sowohl afferent (most) als auch efferent sein.

Bei überschwelliger Schallstimulation (akustisches Trauma) und unter Einwirkung bestimmter ototoxischer Medikamente (Antibiotika Streptomycin, Gentamicin) sterben Haarzellen ab. Die Möglichkeit ihrer Regeneration aus Vorläuferzellen des neurosensorischen Epithels ist von großer praktischer Bedeutung, sie gilt bei Vögeln als etabliert und wird bei Säugetieren intensiv untersucht.

Der Nervus vestibularis wird durch Prozesse bipolarer Neuronen im Ganglion vestibularis gebildet. Die peripheren Fortsätze dieser Neuronen nähern sich den Haarzellen jedes halbkreisförmigen Kanals, Utriculus und Sacculus, und die zentralen gehen zu den vestibulären Kernen der Medulla oblongata.

Thema 30

Zu den Organen der Hämatopoese und des immunologischen Schutzes gehören das rote Knochenmark, die Thymusdrüse (Thymusdrüse), Lymphknoten, Milz sowie die Lymphfollikel des Verdauungstraktes (Mandeln, Lymphfollikel des Darms) und andere Organe. Sie bilden mit Blut ein einziges System.

Sie werden in zentrale und periphere Organe der Hämatopoese und des immunologischen Schutzes unterteilt.

Zu den zentralen Organen gehören das rote Knochenmark, die Thymusdrüse und ein bei Säugetieren noch unbekanntes Analogon des Beutels von Fabricius. Im roten Knochenmark produzieren Stammzellen Erythrozyten, Granulozyten, Blutplättchen (Blutplättchen), B-Lymphozyten und Vorläufer von T-Lymphozyten. Im Thymus werden T-Lymphozyten-Vorläufer in T-Lymphozyten umgewandelt. In den zentralen Organen findet eine Antigen-unabhängige Vermehrung von Lymphozyten statt.

In den peripheren hämatopoetischen Organen (Lymphknoten, Hämolymphknoten, Milz) vermehren sich die aus den zentralen Organen hierher gebrachten T- und B-Lymphozyten und differenzieren sich unter dem Einfluss von Antigenen zu Effektorzellen, die einen immunologischen Schutz bieten. Hinzu kommt ein Keulen absterbender Blutkörperchen.

Die hämatopoetischen Organe funktionieren freundlich und sorgen für die Aufrechterhaltung der morphologischen Zusammensetzung des Blutes und der immunologischen Homöostase im Körper.

Trotz Unterschieden in der Spezialisierung hämatopoetischer Organe weisen sie alle ähnliche strukturelle und funktionelle Merkmale auf. Sie basieren auf retikulärem Binde- und manchmal Epithelgewebe (im Thymus), das zusammen mit Fibroblasten und Makrophagen das Stroma von Organen bildet und die Rolle einer spezifischen Mikroumgebung für sich entwickelnde Zellen spielt. In diesen Organen kommt es zur Reproduktion hämatopoetischer Zellen, zur vorübergehenden Ablagerung von Blut oder Lymphe. Hämatopoetische Organe üben aufgrund des Vorhandenseins spezieller phagozytischer und immunkompetenter Zellen in ihnen auch eine Schutzfunktion aus und können das Blut oder die Lymphe von Fremdpartikeln, Bakterien und Resten toter Zellen reinigen.

Knochenmark

Das Knochenmark ist das zentrale hämatopoetische Organ, in dem sich eine sich selbst erhaltende Population von Stammzellen befindet, in der sowohl myeloische als auch lymphoide Zellen gebildet werden.

Struktur. Im erwachsenen menschlichen Körper werden rotes und gelbes Knochenmark unterschieden.

Rotes Knochenmark ist der blutbildende Teil des Knochenmarks. Es füllt die schwammige Substanz von flachen Knochen und Epiphysen von Röhrenknochen und macht in einem erwachsenen Organismus durchschnittlich etwa 4-5% des gesamten Körpergewichts aus. Rotes Knochenmark hat eine dunkelrote Farbe und eine halbflüssige Konsistenz, was es einfach macht, dünne Ausstriche auf Glas herzustellen.

Das retikuläre Gewebe der strukturellen Basis des Knochenmarks hat eine geringe proliferative Aktivität. Das Stroma wird von vielen Blutgefäßen der Mikrovaskulatur durchzogen, zwischen denen sich hämatopoetische Zellen befinden: Stammzellen, Halbstammzellen (morphologisch nicht identifizierbar), verschiedene Reifungsstadien von Erythroblasten und Myelozyten, Megakaryoblasten, Megakaryozyten, Lymphoblasten, B-Lymphozyten, Makrophagen und reife Blutzellen. Lymphozyten und Makrophagen sind an den Schutzreaktionen des Körpers beteiligt. Die intensivste Hämatopoese findet in der Nähe des Endosteums statt, wo die Konzentration von hämatopoetischen Stammzellen etwa dreimal höher ist als im Zentrum der Knochenmarkhöhle.

Hämatopoetische Zellen sind in Inseln angeordnet. Reifende Erythroblasten umgeben einen eisenhaltigen Makrophagen aus phagozytierten Erythrozyten und erhalten daraus ein Molekül dieses Metalls, um den Häm-Teil des Hämoglobins aufzubauen. Makrophagen dienen als eine Art Futterquelle für Erythroblasten, die nach und nach auf ihre Kosten mit Eisen angereichert werden. Makrophagen phagozytieren Zelltrümmer und defekte Zellen. Unreife erythroide Zellen sind von Glykoproteinen umgeben. Wenn die Zellen reifen, nimmt die Menge dieser Biopolymere ab.

Granulozytopoetische Zellen liegen ebenfalls in Form von Inseln vor, sind aber nicht mit Makrophagen assoziiert. Unreife Zellen der granulozytären Reihe sind von Proteinglykanen umgeben. Während des Reifungsprozesses werden Granulozyten im roten Knochenmark abgelagert, wo sie ungefähr 3-mal mehr als Erythrozyten und 20-mal mehr als Granulozyten im peripheren Blut sind.

Megakaryoblasten und Megakaryozyten befinden sich in engem Kontakt mit den Nebenhöhlen, so dass der periphere Teil ihres Zytoplasmas durch die Poren in das Lumen des Gefäßes eindringt. Die Trennung von Fragmenten des Zytoplasmas in Form von Blutplättchen erfolgt direkt in den Blutkreislauf.

Unter den myeloischen Inseln befinden sich kleine Ansammlungen von Knochenmarklymphozyten (Null-Lymphozyten, B-Lymphozyten) und Monozyten, die das Blutgefäß meist in dichten Ringen umgeben. Experimente mit der Transplantation von Knochenmark-Lymphozyten in die Milz von Tieren, die mit einer tödlichen Dosis bestrahlt wurden, zeigten das Vorhandensein von Stamm-, Halbstamm- und unipotenten hämatopoetischen Zellen.

Während der Differenzierung von B-Lymphozyten werden die strukturellen und regulatorischen Gene von Immunglobulinen unterdrückt, Immunglobuline werden innerhalb der Zelle synthetisiert und erscheinen auf der Membran von B-Lymphozyten in Form von Antigen-erkennenden Rezeptoren.

Unter normalen physiologischen Bedingungen dringen nur reife Blutzellen durch die Wand der Nebenhöhlen des Knochenmarks. Myelozyten und Normoblasten gelangen nur bei pathologischen Zuständen des Körpers ins Blut. Die Gründe für eine solche selektive Permeabilität der Sinuswand sind noch nicht ausreichend klar, aber die Tatsache des Eindringens unreifer Zellen in die Blutbahn ist immer ein sicheres Zeichen für eine Störung der Blutbildung im Knochenmark.

Die in den Blutkreislauf freigesetzten Zellen erfüllen ihre Funktionen entweder in den Gefäßen der Mikrovaskulatur (Erythrozyten, Blutplättchen) oder wenn sie in das Bindegewebe (Lymphozyten, Leukozyten) und periphere lymphatische Organe (Lymphozyten) gelangen. Insbesondere Lymphozytenvorläufer (Null-Lymphozyten) und reife B-Lymphozyten wandern in die Thymus-unabhängigen Zonen der Milz ein, wo sie in immunologische Gedächtniszellen und Zellen kloniert werden, die sich bereits während der direkt zu Antikörper-produzierenden Zellen (Plasmazellen) differenzieren primäre Immunantwort.

Gelbes Knochenmark befindet sich bei Erwachsenen in der Diaphyse von Röhrenknochen. Es ist ein regeneriertes retikuläres Gewebe, dessen Zellen Fetteinschlüsse enthalten. Aufgrund des Vorhandenseins von Pigmenten wie Lipochromen in Fettzellen hat das Knochenmark in der Diaphyse eine gelbe Farbe, die seinen Namen bestimmt. Unter normalen Bedingungen übt das gelbe Knochenmark keine hämatopoetische Funktion aus, aber bei großem Blutverlust oder bei toxischer Vergiftung des Körpers treten darin aufgrund der Differenzierung von Stamm und Halbstamm Myelopoeseherde auf Zellen, die mit Blut hierher gebracht wurden.

Es gibt keine scharfe Grenze zwischen gelbem und rotem Knochenmark. Im roten Knochenmark findet sich ständig eine kleine Anzahl von Fettzellen. Das Verhältnis von gelbem und rotem Knochenmark kann je nach Alter, Ernährungsbedingungen, nervösen, endokrinen und anderen Faktoren variieren.

Vaskularisierung. Das Knochenmark wird durch Gefäße mit Blut versorgt, die durch das Periost in spezielle Öffnungen in der kompakten Knochensubstanz eindringen. Beim Eintritt in das Knochenmark verzweigen sich die Arterien in aufsteigende und absteigende Äste, von denen Arteriolen radial abgehen, die zuerst in enge Kapillaren (2–4 Mikrometer) übergehen und dann im endostalen Bereich in breite dünnwandige Sinuskapillaren (oder Nebenhöhlen) übergehen ) mit schlitzartigen Poren mit einem Durchmesser von 10 - 14 Mikron. Blut wird aus den Nebenhöhlen in die Zentralvene gesammelt.

Thymus (oder Thymus) Drüse (Thymus)

Die Thymusdrüse ist das zentrale Organ der Lymphozytopoese und Immunogenese. Aus den Knochenmarkvorläufern der T-Lymphozyten erfolgt in ihr eine Antigen-unabhängige Differenzierung in T-Lymphozyten, deren Varietäten zelluläre Immunreaktionen durchführen und humorale Immunreaktionen regulieren.

Die Thymusdrüse ist ein unpaariges, nicht vollständig in Läppchen unterteiltes Organ, das auf einem während der Entwicklung eingestülpten Fortsatz von Epithelgewebe beruht, so dass die Basalschicht des Epithels mit der Basalmembran nach außen zeigt und an das umgebende Bindegewebe angrenzt, welches bildet eine bindegewebige Kapsel. Trennwände erstrecken sich von dort nach innen und teilen die Drüse in Läppchen. In jedem Läppchen werden eine Rinde und eine Medulla unterschieden.

Die kortikale Substanz der Läppchen ist mit T-Lymphozyten infiltriert, die die Lücken des retikulären Epithelgerüsts dicht füllen und diesem Teil des Läppchens ein charakteristisches Aussehen und eine dunkle Farbe auf den Präparaten verleihen. In der subkapsulären Zone der kortikalen Substanz befinden sich große Lymphzellen - Lymphoblasten, die sich unter dem Einfluss hämatopoetischer Faktoren (Thymosin), die von Stromaepithelzellen ausgeschieden werden, vermehren. Diese T-Zell-Vorläufer wandern aus dem roten Knochenmark hierher. Alle 6-9 Stunden erscheinen neue Generationen von Lymphozyten in der Thymusdrüse T-Lymphozyten der Rindensubstanz wandern in den Blutkreislauf, ohne in das Mark einzudringen. Diese Lymphozyten unterscheiden sich in der Zusammensetzung von Markern und Rezeptoren von den T-Lymphozyten des Medulla. Mit dem Blutfluss gelangen sie in die peripheren Organe der Lymphozytopoese - die Lymphknoten und die Milz.

Die Zellen der Rindensubstanz sind gewissermaßen vom Blut durch eine Hämatogewebebarriere abgegrenzt, die die differenzierenden Lymphozyten der Rindensubstanz vor einem Überschuss an Antigenen schützt. Es besteht aus Endothelzellen von Hämokapillaren mit einer Basalmembran, einem perikapillären Raum mit einzelnen Lymphozyten, Makrophagen und Interzellularsubstanz sowie Epithelzellen mit ihrer Basalmembran.

Das Medulla des Läppchens auf den Präparaten hat eine hellere Farbe, da es im Vergleich zur kortikalen Substanz eine geringere Anzahl von Lymphozyten enthält. Die Lymphozyten dieser Zone stellen den rezirkulierenden Pool von T-Lymphozyten dar und können durch postkapillare Venolen und Lymphgefäße in den Blutstrom ein- und austreten. Ein Merkmal der ultramikroskopischen Struktur von Prozessepithelzellen ist das Vorhandensein von traubenartigen Vakuolen und intrazellulären Tubuli im Zytoplasma, deren Oberfläche Mikroauswüchse bildet. Die Basalmembran wird reduziert.

Vaskularisierung. Innerhalb des Organs verzweigen sich die Arterien in interlobuläre und intralobuläre, die bogenförmige Äste bilden. Von ihnen gehen fast im rechten Winkel Blutkapillaren ab und bilden ein dichtes Netzwerk, insbesondere in der kortikalen Zone. Die Kapillaren der Rindensubstanz sind von einer durchgehenden Basalmembran und einer Schicht aus Epithelzellen umgeben, die den perikapillären Raum begrenzen (Barriere). In dem mit flüssigem Inhalt gefüllten perikapillären Raum finden sich Lymphozyten und Makrophagen. Die meisten kortikalen Kapillaren gehen direkt in die subkapsulären Venolen über.

Autoren: Selezneva T.D., Mishin A.S., Barsukov V.Yu.

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