Η δομή του συνδετικού ιστού του χόνδρου. Η δομή και οι λειτουργίες του ανθρώπινου χόνδρου
Δεν είναι μυστικό ότι οι αθλητές, ακόμη και στα καλά φυσική μορφήκαι σε συγκριτικά Νεαρή ηλικίασυχνά εγκαταλείπουν την προπόνηση λόγω τραυματισμού. Ένα μεγάλο ποσοστό των προβλημάτων τους είναι οι σύνδεσμοι. Το πιο αδύναμο μέρος τους είναι ο ιστός χόνδρου. Οι λειτουργίες των κατεστραμμένων αρθρώσεων, αποδεικνύεται, μπορούν να αποκατασταθούν εάν προσέξετε έγκαιρα το πρόβλημα και δημιουργήσετε κατάλληλες συνθήκες για τη θεραπεία και την αναγέννηση των κυττάρων τους.
Ιστοί στο ανθρώπινο σώμα
Το ανθρώπινο σώμα είναι πολύπλοκο και ευέλικτο σύστημαικανή αυτορρύθμισης. Αποτελείται από κύτταρα διαφόρων δομών και λειτουργιών. Εκτελούν τον κύριο μεταβολισμό. Μαζί με τις μη κυτταρικές δομές, συνδυάζονται σε ιστούς: επιθηλιακό, μυϊκό, νευρικό, συνδετικό.
Τα επιθηλιακά κύτταρα αποτελούν τη βάση του δέρματος. Επενδύουν τις εσωτερικές κοιλότητες (κοιλιακή, θωρακική, ανώτερη αναπνευστική οδός, εντερική οδό). Ο μυϊκός ιστός επιτρέπει σε ένα άτομο να κινηθεί. Εξασφαλίζει επίσης την κίνηση των εσωτερικών μέσων σε όλα τα όργανα και τα συστήματα. Οι μύες χωρίζονται σε τύπους: λείοι (τοιχώματα κοιλιακών οργάνων και αγγείων), καρδιακοί, σκελετικοί (γραμμωτοί). νευρικού ιστούμεταδίδει παρορμήσεις από τον εγκέφαλο. Μερικά κύτταρα μπορούν να αναπτυχθούν και να πολλαπλασιαστούν, μερικά από αυτά είναι ικανά να αναγεννηθούν.
Ο συνδετικός ιστός είναι το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος. Διαφέρει σε δομή, δομή και ιδιότητες. Αποτελείται από γερά οστά του σκελετού, υποδόριο λιπώδη ιστό, υγρά μέσα: αίμα και λέμφο. Περιλαμβάνει επίσης χόνδρο. Οι λειτουργίες του είναι η διαμόρφωση, η αντικραδασμική προστασία, η στήριξη και η υποστήριξη. Όλοι παίζουν σημαντικός ρόλοςκαι είναι απαραίτητα σε πολύπλοκο σύστημαοργανισμός.
δομή και λειτουργίες
Αυτήν χαρακτηριστικό γνώρισμα- χαλαρότητα στη διάταξη των κυττάρων. Κοιτάζοντάς τα μεμονωμένα, μπορείτε να δείτε πόσο ξεκάθαρα είναι διαχωρισμένα μεταξύ τους. Ο δεσμός μεταξύ τους είναι η μεσοκυττάρια ουσία - η μήτρα. Εξάλλου, ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙχόνδρος, σχηματίζεται, εκτός από την κύρια άμορφη ουσία, από διάφορες ίνες (ελαστική και κολλαγόνο). Αν και έχουν κοινά πρωτεϊνικής προέλευσης, αλλά διαφέρουν ως προς τις ιδιότητες και, ανάλογα με αυτό, εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες.
Όλα τα οστά στο σώμα αποτελούνται από χόνδρο. Καθώς όμως μεγάλωναν, η μεσοκυττάρια ουσία τους γέμιζε με κρυστάλλους αλατιού (κυρίως ασβέστιο). Ως αποτέλεσμα, τα οστά απέκτησαν δύναμη και έγιναν μέρος του σκελετού. Οι χόνδροι εκτελούν επίσης υποστηρικτικές λειτουργίες. Στη σπονδυλική στήλη, όντας μεταξύ των τμημάτων, αντιλαμβάνονται σταθερά φορτία (στατικά και δυναμικά). Τα αυτιά, η μύτη, η τραχεία, οι βρόγχοι - σε αυτές τις περιοχές, ο ιστός παίζει πιο διαμορφωτικό ρόλο.
Η ανάπτυξη και η θρέψη του χόνδρου πραγματοποιείται μέσω του περιχονδρίου. Είναι υποχρεωτικό μέρος στον ιστό, εκτός από τις αρθρώσεις. Περιέχουν αρθρικό υγρό μεταξύ των επιφανειών τριβής. Τα πλένει, τα λιπαίνει και τα θρέφει, απομακρύνει τα προϊόντα του μεταβολισμού.
Δομή
Υπάρχουν λίγα κύτταρα στον χόνδρο που μπορούν να διαιρεθούν και υπάρχει πολύς χώρος γύρω τους, γεμάτος με μια πρωτεϊνική ουσία διαφόρων ιδιοτήτων. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, οι διαδικασίες αναγέννησης λαμβάνουν χώρα συχνά στη μήτρα σε μεγαλύτερο βαθμό.
Υπάρχουν δύο τύποι κυττάρων ιστού: τα χονδροκύτταρα (ώριμα) και οι χονδροβλάστες (νέοι). Διαφέρουν ως προς το μέγεθος, τη θέση και τη μέθοδο τοποθέτησης. Τα χονδροκύτταρα έχουν στρογγυλό σχήμακαι είναι μεγαλύτερα. Διατάσσονται σε ζεύγη ή σε ομάδες έως 10 κελιών. Οι χονδροβλάστες είναι συνήθως μικρότεροι και εντοπίζονται στον ιστό κατά μήκος της περιφέρειας ή μεμονωμένα.
Στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων κάτω από τη μεμβράνη, συσσωρεύεται νερό, υπάρχουν εγκλείσματα γλυκογόνου. Το οξυγόνο και τα θρεπτικά συστατικά εισέρχονται στα κύτταρα διάχυτα. Υπάρχει σύνθεση κολλαγόνου και ελαστίνης. Είναι απαραίτητα για το σχηματισμό μεσοκυττάριας ουσίας. Εξαρτάται από την ιδιαιτερότητά του ποιος τύπος χόνδρινου ιστού θα είναι. Δομικά χαρακτηριστικά και διαφέρουν από τους μεσοσπονδύλιους δίσκους, συμπεριλαμβανομένης της περιεκτικότητας σε κολλαγόνο. Στον χόνδρο της μύτης, η μεσοκυττάρια ουσία αποτελείται από 30% ελαστίνη.
Είδη
Πώς ταξινομείται Οι λειτουργίες του εξαρτώνται από την επικράτηση συγκεκριμένων ινών στη μήτρα. Εάν υπάρχει περισσότερη ελαστίνη στη μεσοκυττάρια ουσία, τότε ο ιστός του χόνδρου θα είναι πιο πλαστικός. Είναι σχεδόν το ίδιο δυνατό, αλλά οι δέσμες ινών σε αυτό είναι πιο λεπτές. Αντέχουν καλά φορτία όχι μόνο στη συμπίεση, αλλά και στην τάση, είναι ικανά να παραμορφωθούν χωρίς κρίσιμες συνέπειες. Ένας τέτοιος χόνδρος ονομάζεται ελαστικός. Οι ιστοί τους σχηματίζουν τον λάρυγγα, τα αυτιά, τη μύτη.
Εάν η μήτρα γύρω από τα κύτταρα έχει υψηλή περιεκτικότητα σε κολλαγόνο με πολύπλοκη δομήχτίζοντας πολυπεπτιδικές αλυσίδες, αυτός ο χόνδρος ονομάζεται υαλώδης. Συνήθως καλύπτει εσωτερικές επιφάνειεςαρθρώσεις. Ο μεγαλύτερος αριθμόςΤο κολλαγόνο συγκεντρώνεται στην επιφανειακή ζώνη. Παίζει το ρόλο του πλαισίου. Οι δέσμες των ινών σε αυτό θυμίζουν δομικά τρισδιάστατα πλεγμένα δίκτυα σπειροειδούς σχήματος.
Υπάρχει μια άλλη ομάδα: ινώδης ή ινώδης χόνδροι. Αυτά, όπως και τα υαλίνη, περιέχουν μεγάλη ποσότητα κολλαγόνου στη μεσοκυττάρια ουσία, αλλά έχει ειδική δομή. Οι δέσμες των ινών τους δεν έχουν πολύπλοκη πλέξη και βρίσκονται κατά μήκος του άξονα των μεγαλύτερων φορτίων. Είναι παχύτεροι, έχουν ειδική θλιπτική αντοχή και αποκαθίστανται ελάχιστα κατά την παραμόρφωση. Οι μεσοσπονδύλιοι δίσκοι, η ένωση των τενόντων με τα οστά, σχηματίζονται από τέτοιο ιστό.
Λειτουργίες
Λόγω των ειδικών εμβιομηχανικών ιδιοτήτων του, ο ιστός χόνδρου είναι ιδανικός για τη σύνδεση των συστατικών του μυοσκελετικού συστήματος. Είναι σε θέση να δέχεται την κρούση των δυνάμεων συμπίεσης και εφελκυσμού κατά τη διάρκεια των κινήσεων, να τις ανακατανέμει ομοιόμορφα στο φορτίο, να απορροφά ή να διαχέεται σε κάποιο βαθμό.
Οι χόνδροι σχηματίζουν επιφάνειες ανθεκτικές στην τριβή. Σε συνδυασμό με αρθρικό υγρό, τέτοιες αρθρώσεις με επιτρεπόμενα φορτίαμπορούν να εκτελούν κανονικά τις λειτουργίες τους για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Οι τένοντες δεν είναι χόνδροι. Οι λειτουργίες τους συνίστανται επίσης στη σύνδεση σε μια κοινή συσκευή. Αποτελούνται επίσης από δέσμες ινών κολλαγόνου, αλλά η δομή και η προέλευσή τους είναι διαφορετική. τα αναπνευστικά όργανα, τα αυτιά, εκτός από την εκτέλεση λειτουργιών διαμόρφωσης και υποστήριξης, είναι ο τόπος προσάρτησης των μαλακών ιστών. Αλλά σε αντίθεση με τους τένοντες, οι μύες δίπλα τους δεν έχουν τέτοιο φορτίο.
Ειδικές ιδιότητες
Υπάρχουν πολύ λίγα αγγεία στον ελαστικό χόνδρο. Και αυτό είναι κατανοητό, γιατί ένα ισχυρό δυναμικό φορτίο μπορεί να τα καταστρέψει. Πώς τροφοδοτείται ο συνδετικός ιστός του χόνδρου; Αυτές τις λειτουργίες αναλαμβάνει η μεσοκυττάρια ουσία. Δεν υπάρχουν καθόλου αγγεία στον υαλώδη χόνδρο. Οι επιφάνειες τριβής τους είναι αρκετά σκληρές και πυκνές. Τροφοδοτούνται από το αρθρικό υγρό της άρθρωσης.
Στη μήτρα, το νερό κινείται ελεύθερα. Περιέχει όλες τις απαραίτητες ουσίες για τις μεταβολικές διεργασίες. Τα συστατικά πρωτεογλυκάνης στον χόνδρο είναι ιδανικά για τη δέσμευση του νερού. Ως ασυμπίεστη ουσία, παρέχει ακαμψία και πρόσθετη αντικραδασμική προστασία. Όταν φορτωθεί, το νερό δέχεται την πρόσκρουση, εξαπλώνεται σε όλο τον μεσοκυττάριο χώρο και ανακουφίζει ομαλά το στρες, αποτρέποντας μη αναστρέψιμες κρίσιμες παραμορφώσεις.
Ανάπτυξη
Στο σώμα ενός ενήλικα, έως και 2% της μάζας πέφτει στον ιστό χόνδρου. Πού βρίσκεται και ποιες λειτουργίες εκτελεί; Ο χόνδρος και ο οστικός ιστός στην εμβρυϊκή περίοδο δεν διαφοροποιείται. Τα έμβρυα δεν έχουν κόκαλα. Αναπτύσσονται από τον χόνδρο και σχηματίζονται από τη στιγμή της γέννησης. Όμως ένα μέρος του δεν αποστεώνεται ποτέ. Από αυτό σχηματίζονται αυτιά, μύτη, λάρυγγας, βρόγχοι. Υπάρχει επίσης στις αρθρώσεις των χεριών και των ποδιών, στις αρθρώσεις των μεσοσπονδύλιων δίσκων, στους μηνίσκους των γονάτων.
Η ανάπτυξη του χόνδρου συμβαίνει σε διάφορα στάδια. Πρώτον, τα μεσεγχυματικά κύτταρα είναι κορεσμένα με νερό, στρογγυλοποιούνται, χάνουν τις διεργασίες τους και αρχίζουν να παράγουν ουσίες για τη μήτρα. Μετά από αυτό, διαφοροποιούνται σε χονδροκύτταρα και χονδροβλάστες. Τα πρώτα περιβάλλονται πυκνά από μεσοκυττάρια ουσία. Σε αυτήν την κατάσταση, μπορούν να διαιρεθούν περιορισμένο αριθμό φορών. Μετά από τέτοιες διεργασίες, σχηματίζεται μια ισογονική ομάδα. Τα κύτταρα που παραμένουν στην επιφάνεια του ιστού γίνονται χονδροβλάστες. Κατά τη διαδικασία παραγωγής ουσιών μήτρας, λαμβάνει χώρα τελική διαφοροποίηση, σχηματίζεται μια δομή με μια ευδιάκριτη διαίρεση σε ένα λεπτό περίγραμμα και βάση ιστού.
Αλλαγές ηλικίας
Οι λειτουργίες του χόνδρου δεν αλλάζουν κατά τη διάρκεια της ζωής. Ωστόσο, με την πάροδο του χρόνου, μπορούν να παρατηρηθούν σημάδια γήρανσης: οι μύες και οι τένοντες των αρθρώσεων εξασθενούν, η ευλυγισία χάνεται, ο πόνος διαταράσσεται από μια αλλαγή του καιρού ή με ένα ασυνήθιστο φορτίο. Μια τέτοια διαδικασία θεωρείται φυσιολογικός κανόνας. Στην ηλικία των 30-40 ετών, τα συμπτώματα των αλλαγών μπορεί ήδη να αρχίσουν να προκαλούν ενόχληση σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό. Η γήρανση του ιστού του αρθρικού χόνδρου συμβαίνει λόγω της απώλειας της ελαστικότητάς του. Η ελαστικότητα των ινών χάνεται. Το ύφασμα στεγνώνει και χαλαρώνει.
Σε μια λεία επιφάνεια εμφανίζονται ρωγμές, γίνεται τραχιά. Η ομαλότητα και η ευκολία ολίσθησης δεν είναι πλέον δυνατή. Οι κατεστραμμένες άκρες μεγαλώνουν, σχηματίζονται εναποθέσεις σε αυτές και σχηματίζονται οστεόφυτα στον ιστό. Οι ελαστικοί χόνδροι γερνούν με τη συσσώρευση ασβεστίου στη μεσοκυττάρια ουσία, αλλά αυτό σχεδόν δεν επηρεάζει τις λειτουργίες τους (μύτη, αυτιά).
Δυσλειτουργία χόνδρου και οστικού ιστού
Πότε και πώς μπορεί να συμβεί αυτό; Σε μεγάλο βαθμό, εξαρτάται από τη λειτουργία του χόνδρινου ιστού. Στους μεσοσπονδύλιους δίσκους, η κύρια λειτουργία των οποίων είναι η σταθεροποίηση και η υποστήριξη, τις περισσότερες φορές εμφανίζεται μια δυσλειτουργία κατά την ανάπτυξη δυστροφικών ή εκφυλιστικών διεργασιών. Η κατάσταση μπορεί να οδηγήσει σε μετατοπίσεις, οι οποίες, με τη σειρά τους, θα οδηγήσουν σε συμπίεση των γύρω ιστών. Το πρήξιμο, το τσίμπημα των νεύρων, η συμπίεση των αιμοφόρων αγγείων είναι αναπόφευκτη.
Για να αποκαταστήσει τη σταθερότητα, το σώμα προσπαθεί να καταπολεμήσει το πρόβλημα. Ο σπόνδυλος στη θέση της παραμόρφωσης "προσαρμόζεται" στην κατάσταση, μεγαλώνει με τη μορφή ιδιόμορφων οστικών εκβλαστήσεων (μουστάκια). Αυτό επίσης δεν ωφελεί τους περιβάλλοντες ιστούς: πάλι οίδημα, παραβίαση, συμπίεση. Αυτό το πρόβλημα είναι πολύπλοκο. Οι παραβιάσεις της λειτουργίας της οστεοχονδρικής συσκευής ονομάζονται συνήθως οστεοχόνδρωση.
Ο παρατεταμένος περιορισμός της κίνησης (γύψος για τραυματισμούς) επηρεάζει αρνητικά και τον χόνδρο. Εάν, υπό υπερβολικά φορτία, οι ελαστικές ίνες εκφυλιστούν σε χονδροειδείς ινώδεις δέσμες, τότε με χαμηλή δραστηριότητα, ο χόνδρος παύει να τρώει κανονικά. Το αρθρικό υγρό δεν αναμιγνύεται καλά, τα χονδροκύτταρα λαμβάνουν λιγότερα θρεπτικά συστατικά, με αποτέλεσμα να μην παράγονται. απαιτούμενο ποσόκολλαγόνο και ελαστίνη για τη μήτρα.
Το συμπέρασμα υποδηλώνει από μόνο του: για την κανονική λειτουργία των αρθρώσεων, ο χόνδρος πρέπει να δέχεται επαρκές φορτίο σε τάση και συμπίεση. Για να το εξασφαλίσετε αυτό, πρέπει άσκηση, οδηγούν ένα υγιές και ενεργή εικόναΖΩΗ.
Ο ιστός χόνδρου είναι ένας ειδικός τύπος συνδετικού ιστού και εκτελεί υποστηρικτική λειτουργία στον σχηματισμένο οργανισμό. Στην γναθοπροσωπική περιοχή, ο χόνδρος είναι μέρος του αυτιού, του ακουστικού σωλήνα, της μύτης, του αρθρικού δίσκου της κροταφογναθικής άρθρωσης και παρέχει επίσης μια σύνδεση μεταξύ των μικρών οστών του κρανίου.
Ανάλογα με τη σύνθεση, τη μεταβολική δραστηριότητα και την ικανότητα αναγέννησης, υπάρχουν τρεις τύποι ιστού χόνδρου - υαλώδης, ελαστικός και ινώδης.
υαλώδης χόνδρος σχηματίζεται πρώτα στο εμβρυϊκό στάδιο ανάπτυξης και υπό ορισμένες προϋποθέσεις σχηματίζονται από αυτό οι άλλοι δύο τύποι χόνδρου. Αυτός ο χόνδρινος ιστός βρίσκεται στους πλευρικούς χόνδρους, το χόνδρινο πλαίσιο της μύτης, και σχηματίζει τους χόνδρους που καλύπτουν τις επιφάνειες των αρθρώσεων. Έχει υψηλότερη μεταβολική δραστηριότητα σε σύγκριση με τους ελαστικούς και ινώδεις τύπους και περιέχει μεγάλη ποσότητα υδατανθράκων και λιπιδίων. Αυτό επιτρέπει την ενεργή πρωτεϊνική σύνθεση και τη διαφοροποίηση των χονδρογονικών κυττάρων για την ανανέωση και την αναγέννηση του υαλώδους χόνδρου. Με την ηλικία, υπερτροφία και απόπτωση των κυττάρων εμφανίζεται στον υαλώδη χόνδρο, ακολουθούμενη από ασβεστοποίηση της εξωκυτταρικής μήτρας.
Ελαστικός χόνδρος έχει παρόμοια δομή με τον υαλώδη χόνδρο. Από τέτοιους χόνδρινο ιστό, για παράδειγμα, σχηματίζονται τα αυτιά, ο ακουστικός σωλήνας και ορισμένοι χόνδροι του λάρυγγα. Αυτός ο τύπος χόνδρου χαρακτηρίζεται από την παρουσία ενός δικτύου ελαστικών ινών στη μήτρα του χόνδρου, μια μικρή ποσότητα λιπιδίων, υδατανθράκων και θειικών χονδροϊτίνης. Λόγω της χαμηλής μεταβολικής δραστηριότητας, ο ελαστικός χόνδρος δεν ασβεστοποιείται και πρακτικά δεν αναγεννάται.
ινώδης χόνδρος στη δομή του καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση μεταξύ του τένοντα και του υαλώδους χόνδρου. Χαρακτηριστικό γνώρισμα του ινοχόνδρου είναι η παρουσία στην μεσοκυτταρική μήτρα μεγάλου αριθμού ινών κολλαγόνου, κυρίως τύπου Ι, που βρίσκονται παράλληλα μεταξύ τους, και κυττάρων με τη μορφή αλυσίδας μεταξύ τους. Ο ινώδης χόνδρος, λόγω της ειδικής δομής του, μπορεί να υποστεί σημαντική μηχανική καταπόνηση τόσο σε συμπίεση όσο και σε τάση.
Χόνδρινο συστατικό της κροταφογναθικής άρθρωσης παρουσιάζεται με τη μορφή δίσκου ινώδους χόνδρου, ο οποίος βρίσκεται στην επιφάνεια της αρθρικής απόφυσης κάτω γνάθοςκαι το διαχωρίζει από τον αρθρικό βόθρο του κροταφικού οστού. Δεδομένου ότι ο ινώδης χόνδρος δεν έχει περιχόνδριο, τα κύτταρα του χόνδρου τρέφονται μέσω του αρθρικού υγρού. Η σύνθεση του αρθρικού υγρού εξαρτάται από την εξαγγείωση μεταβολιτών από αιμοφόρα αγγείααρθρική μεμβράνη στην αρθρική κοιλότητα. Το αρθρικό υγρό περιέχει συστατικά χαμηλού μοριακού βάρους - ιόντα Na +, K +, ουρικό οξύ, ουρία, γλυκόζη, τα οποία είναι κοντά σε ποσοτική αναλογία προς το πλάσμα του αίματος. Ωστόσο, η περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες στο αρθρικό υγρό είναι 4 φορές υψηλότερη από ό,τι στο πλάσμα του αίματος. Εκτός από τις γλυκοπρωτεΐνες, τις ανοσοσφαιρίνες, το αρθρικό υγρό είναι πλούσιο σε γλυκοζαμινογλυκάνες, μεταξύ των οποίων το υαλουρονικό οξύ, που υπάρχει με τη μορφή άλατος νατρίου, κατέχει την πρώτη θέση.
2.1. ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΧΟΝΔΡΙΚΟΥ ΙΣΤΟΥ
Ο ιστός χόνδρου, όπως και κάθε άλλος ιστός, περιέχει κύτταρα (χονδροβλάστες, χονδροκύτταρα) που είναι ενσωματωμένα σε μια μεγάλη μεσοκυτταρική μήτρα. Στη διαδικασία της μορφογένεσης, τα χονδρογόνα κύτταρα διαφοροποιούνται σε χονδροβλάστες. Οι χονδροβλάστες αρχίζουν να συνθέτουν και να εκκρίνουν πρωτεογλυκάνες στη μήτρα του χόνδρου, οι οποίες διεγείρουν τη διαφοροποίηση των χονδροκυττάρων.
Η μεσοκυτταρική μήτρα του χόνδρινου ιστού παρέχει τη σύνθετη μικροαρχιτεκτονική της και αποτελείται από κολλαγόνα, πρωτεογλυκάνες και πρωτεΐνες μη κολλαγόνου - κυρίως γλυκοπρωτεΐνες. Οι ίνες κολλαγόνου συμπλέκονται σε ένα τρισδιάστατο δίκτυο που συνδέει τα υπόλοιπα συστατικά της μήτρας.
Το κυτταρόπλασμα των χονδροβλαστών περιέχει μεγάλη ποσότητα γλυκογόνου και λιπιδίων. Η διάσπαση αυτών των μακρομορίων σε αντιδράσεις οξειδωτικής φωσφορυλίωσης συνοδεύεται από το σχηματισμό Μόρια ATPαπαιτείται για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Οι πρωτεογλυκάνες και οι γλυκοπρωτεΐνες που συντίθενται στο κοκκώδες ενδοπλασματικό δίκτυο και στο σύμπλεγμα Golgi συσκευάζονται σε κυστίδια και απελευθερώνονται στην εξωκυτταρική μήτρα.
Η ελαστικότητα της μήτρας του χόνδρου καθορίζεται από την ποσότητα του νερού. Οι πρωτεογλυκάνες χαρακτηρίζονται από υψηλό βαθμό δέσμευσης νερού, που καθορίζει το μέγεθός τους. Η μήτρα του χόνδρου περιέχει έως και 75%
νερό, το οποίο σχετίζεται με τις πρωτεογλυκάνες. Υψηλός βαθμόςη ενυδάτωση καθορίζει το μεγάλο μέγεθος της εξωκυτταρικής μήτρας και επιτρέπει τη θρέψη των κυττάρων. Η αποξηραμένη αγρεκάνη μετά τη δέσμευση του νερού μπορεί να αυξηθεί σε όγκο κατά 50 φορές, ωστόσο, λόγω των περιορισμών που προκαλεί το δίκτυο κολλαγόνου, η διόγκωση του χόνδρου δεν υπερβαίνει το 20% της μέγιστης δυνατής τιμής.
Όταν συμπιέζεται ο χόνδρος, το νερό, μαζί με τα ιόντα, μετατοπίζεται από τις περιοχές γύρω από τις θειικές και καρβοξυλικές ομάδες της πρωτεογλυκάνης, οι ομάδες πλησιάζουν η μία την άλλη και οι απωστικές δυνάμεις μεταξύ των αρνητικών φορτίων τους εμποδίζουν την περαιτέρω συμπίεση του ιστού. Αφού αφαιρεθεί το φορτίο, εμφανίζεται η ηλεκτροστατική έλξη των κατιόντων (Na +, K +, Ca 2+), ακολουθούμενη από την εισροή νερού στη μεσοκυττάρια μήτρα (Εικ. 2.1).
Ρύζι. 2.1.Σύνδεση νερού από πρωτεογλυκάνες στη μήτρα του χόνδρου. Μετατόπιση νερού κατά τη συμπίεσή του και αποκατάσταση της κατασκευής μετά την αφαίρεση του φορτίου.
Πρωτεΐνες κολλαγόνου στον χόνδρο
Η ισχύς του ιστού του χόνδρου προσδιορίζεται από πρωτεΐνες κολλαγόνου, οι οποίες αντιπροσωπεύονται από κολλαγόνα τύπου II, VI, IX, XII, XIV και βυθίζονται σε μακρομοριακά συσσωματώματα πρωτεογλυκανών. Τα κολλαγόνα τύπου II αντιπροσωπεύουν περίπου το 80-90% όλων των πρωτεϊνών κολλαγόνου στον χόνδρο. Το υπόλοιπο 15-20% των πρωτεϊνών κολλαγόνου είναι τα λεγόμενα δευτερεύοντα κολλαγόνα των τύπων IX, XII, XIV, τα οποία διασυνδέουν ινίδια κολλαγόνου τύπου II και δεσμεύουν ομοιοπολικά γλυκοζαμινογλυκάνες. Ένα χαρακτηριστικό της μήτρας του υαλίνου και του ελαστικού χόνδρου είναι η παρουσία κολλαγόνου τύπου VI.
Το κολλαγόνο τύπου IX, που βρίσκεται στον υαλώδη χόνδρο, όχι μόνο διασφαλίζει την αλληλεπίδραση του κολλαγόνου τύπου II με τις πρωτεογλυκάνες, αλλά ρυθμίζει επίσης τη διάμετρο των ινιδίων κολλαγόνου τύπου II. Το κολλαγόνο τύπου Χ είναι παρόμοιο στη δομή με το κολλαγόνο τύπου IX. Αυτός ο τύπος κολλαγόνου συντίθεται μόνο από υπερτροφικά χονδροκύτταρα της πλάκας ανάπτυξης και συσσωρεύεται γύρω από τα κύτταρα. Δεδομένος μοναδική ιδιοκτησίαΤο κολλαγόνο τύπου Χ υποδηλώνει τη συμμετοχή αυτού του κολλαγόνου στις διαδικασίες σχηματισμού οστού.
Πρωτεογλυκάνες. Γενικά, η περιεκτικότητα σε πρωτεογλυκάνες στη μήτρα του χόνδρου φτάνει το 3%-10%. Η κύρια πρωτεογλυκάνη στον χόνδρο είναι η αγρεκάνη, η οποία συσσωματώνεται με υαλουρονικό οξύ. Στο σχήμα, το μόριο agrecan μοιάζει με μια βούρτσα φιάλης και αντιπροσωπεύεται από μία πολυπεπτιδική αλυσίδα (πυρηνική πρωτεΐνη) με έως και 100 αλυσίδες θειικής χονδροϊτίνης και περίπου 30 αλυσίδες θειικής κερατάνης συνδεδεμένες σε αυτό (Εικ. 2.2).
Ρύζι. 2.2.Συσσωματώματα πρωτεογλυκάνης της μήτρας του χόνδρου. Το συσσωμάτωμα πρωτεογλυκάνης αποτελείται από ένα μόριο υαλουρονικού οξέος και περίπου 100 μόρια αγρεκάνης.
Πίνακας 2.1
Μη κολλαγονώδεις πρωτεΐνες χόνδρου
Ονομα | Ιδιότητες και λειτουργίες |
Χονδροκαλσίνη | Πρωτεΐνη που δεσμεύει ασβέστιο, η οποία είναι ένα C-προπεπτίδιο κολλαγόνου τύπου II. Η πρωτεΐνη περιέχει 3 υπολείμματα 7-καρβοξυγλουταμινικού οξέος. Συντίθεται από υπερτροφικούς χονδροβλάστες και παρέχει ανοργανοποίηση της μήτρας του χόνδρου |
Gla πρωτεΐνη | Σε αντίθεση με τον ιστό των οστών, ο χόνδρος περιέχει μια πρωτεΐνη Gla υψηλού μοριακού βάρους, η οποία περιέχει 84 υπολείμματα αμινοξέων (στα οστά - 79 υπολείμματα αμινοξέων) και 5 υπολείμματα 7-καρβοξυγλουταμινικού οξέος. Είναι αναστολέας της ανοργανοποίησης του χόνδρου. Εάν η σύνθεσή του διαταραχθεί υπό την επίδραση της βαρφαρίνης, σχηματίζονται εστίες ανοργανοποίησης, ακολουθούμενες από ασβεστοποίηση της χόνδρινης μήτρας. |
Χονδροαδερίνη | Γλυκοπρωτεΐνη με mol. βάρους 36 kDa, πλούσιο σε λευκίνη. Σύντομες αλυσίδες ολιγοσακχαριτών, αποτελούμενες από σιαλικά οξέα και εξοζαμίνες, συνδέονται με υπολείμματα σερίνης. Η χονδροαδερίνη δεσμεύει κολλαγόνα και πρωτεογλυκάνες τύπου ΙΙ στα χονδροκύτταρα και ελέγχει τη δομική οργάνωση της εξωκυτταρικής μήτρας του χόνδρου |
Πρωτεΐνη χόνδρου (CILP) | Γλυκοπρωτεΐνη με mol. βάρους 92 kDa, που περιέχει μια ολιγοσακχαριδική αλυσίδα συνδεδεμένη με την πρωτεΐνη μέσω ενός Ν-γλυκοσιδικού δεσμού. Η πρωτεΐνη συντίθεται από τα χονδροκύτταρα, συμμετέχει στη διάσπαση των συσσωματωμάτων πρωτεογλυκάνης και είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της σταθερότητας της δομής του ιστού του χόνδρου. |
Matrilin-1 | Συγκολλητική γλυκοπρωτεΐνη με mol. βάρους 148 kDa, που αποτελείται από τρεις πολυπεπτιδικές αλυσίδες συνδεδεμένες με δισουλφιδικούς δεσμούς. Υπάρχουν αρκετές ισομορφές αυτής της πρωτεΐνης - μητριλίνη -1, -2, -3, -4. Σε υγιή ώριμο ιστό χόνδρου, η ματριλίνη δεν βρίσκεται. Συντίθεται στη διαδικασία της μορφογένεσης του χόνδρινου ιστού και από υπερτροφικά χονδροκύτταρα. Η δράση του εκδηλώνεται στη ρευματοειδή αρθρίτιδα. Με την ανάπτυξη της παθολογικής διαδικασίας, δεσμεύει ινώδεις ίνες κολλαγόνου τύπου II με συσσωματώματα πρωτεογλυκάνης και έτσι συμβάλλει στην αποκατάσταση της δομής του χόνδρινου ιστού |
Στη δομή της πρωτεΐνης πυρήνα agrecan, απομονώνεται μια Ν-τερματική περιοχή, η οποία εξασφαλίζει τη σύνδεση της agrecan με υαλουρονικό οξύ και πρωτεΐνες δέσμευσης χαμηλού μοριακού βάρους, και μια C-τερματική περιοχή, η οποία δεσμεύει την agrecan με άλλα μόρια της εξωκυτταρικής μήτρας . Η σύνθεση των συστατικών των συσσωματωμάτων πρωτεογλυκάνης πραγματοποιείται από τα χονδροκύτταρα και η τελική διαδικασία σχηματισμού τους ολοκληρώνεται στην εξωκυτταρική μήτρα.
Μαζί με τις μεγάλες πρωτεογλυκάνες, μικρές πρωτεογλυκάνες υπάρχουν στη μήτρα του χόνδρου: ντεκορίνη, διγλυκάνη και ινομοντουλίνη. Αποτελούν μόνο το 1-2% της συνολικής μάζας ξηρής ουσίας του χόνδρου, αλλά ο ρόλος τους είναι πολύ μεγάλος. Η ντεκορίνη, που δεσμεύεται σε ορισμένες περιοχές με ίνες κολλαγόνου τύπου II, εμπλέκεται στις διαδικασίες της ινιδοποίησης και η διγλυκάνη εμπλέκεται στο σχηματισμό της μήτρας πρωτεΐνης του χόνδρου κατά την εμβρυογένεση. Με την ανάπτυξη του εμβρύου, η ποσότητα της διγλυκάνης στον ιστό του χόνδρου μειώνεται και μετά τη γέννηση, αυτή η πρωτεογλυκάνη εξαφανίζεται εντελώς. Ρυθμίζει τη διάμετρο της ινομοντουλίνης κολλαγόνου τύπου II.
Εκτός από τα κολλαγόνα και τις πρωτεογλυκάνες, η εξωκυτταρική μήτρα του χόνδρου περιέχει ανόργανες ενώσεις και μια μικρή ποσότητα πρωτεϊνών μη κολλαγόνου, οι οποίες είναι χαρακτηριστικές όχι μόνο για τον χόνδρο, αλλά και για άλλους ιστούς. Είναι απαραίτητα για τη σύνδεση των πρωτεογλυκανών σε ίνες κολλαγόνου, κύτταρα και μεμονωμένα συστατικά της μήτρας του χόνδρου σε ένα ενιαίο δίκτυο. Αυτές είναι συγκολλητικές πρωτεΐνες - φιμπρονεκτίνη, λαμινίνη και ιντεγκρίνες. Οι περισσότερες από τις ειδικές πρωτεΐνες μη κολλαγόνου στη μήτρα του χόνδρου υπάρχουν μόνο κατά την περίοδο της μορφογένεσης, της ασβεστοποίησης της μήτρας του χόνδρου ή εμφανίζονται κατά τη διάρκεια παθολογικές καταστάσεις(Πίνακας 2.1). Τις περισσότερες φορές, αυτές είναι πρωτεΐνες που δεσμεύουν το ασβέστιο που περιέχουν υπολείμματα 7-καρβοξυγλουταμινικού οξέος, καθώς και γλυκοπρωτεΐνες πλούσιες σε λευκίνη.
2.2. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΧΟΝΔΡΙΚΟΥ ΙΣΤΟΥ
Επί πρώιμο στάδιοεμβρυϊκή ανάπτυξη, ο ιστός χόνδρου αποτελείται από αδιαφοροποίητα κύτταρα που περιέχονται με τη μορφή άμορφης μάζας. Στη διαδικασία της μορφογένεσης, τα κύτταρα αρχίζουν να διαφοροποιούνται, η άμορφη μάζα αυξάνεται και παίρνει τη μορφή του μελλοντικού χόνδρου (Εικ. 2.3).
Στην εξωκυτταρική μήτρα του αναπτυσσόμενου ιστού χόνδρου, η σύνθεση των πρωτεογλυκανών, του υαλουρονικού οξέος, της φιμπρονεκτίνης και των πρωτεϊνών κολλαγόνου αλλάζει ποσοτικά και ποιοτικά. Μεταφέρω από
Ρύζι. 2.3.Στάδια σχηματισμού χόνδρινου ιστού.
Τα προχονδρογονικά μεσεγχυματικά κύτταρα σε χονδροβλάστες χαρακτηρίζονται από θείωση γλυκοζαμινογλυκανών, αύξηση της ποσότητας υαλουρονικού οξέος και προηγείται της έναρξης της σύνθεσης μιας ειδικής για τον χόνδρο μεγάλης πρωτεογλυκάνης (αγρεκάνη). Στο δημοτικό
στάδια μορφογένεσης, συντίθενται πρωτεΐνες υψηλής μοριακής δέσμευσης, οι οποίες αργότερα υφίστανται περιορισμένη πρωτεόλυση με το σχηματισμό πρωτεϊνών χαμηλής μοριακής δέσμευσης. Μόρια αγρεκάνης συνδέονται με υαλουρονικό οξύ με τη βοήθεια πρωτεϊνών χαμηλού μοριακού βάρους και σχηματίζονται συσσωματώματα πρωτεογλυκάνης. Στη συνέχεια, η ποσότητα του υαλουρονικού οξέος μειώνεται, γεγονός που σχετίζεται τόσο με μείωση της σύνθεσης του υαλουρονικού οξέος όσο και με αύξηση της δραστηριότητας της υαλουρονιδάσης. Παρά τη μείωση της ποσότητας του υαλουρονικού οξέος, το μήκος των μεμονωμένων μορίων του, που είναι απαραίτητα για το σχηματισμό συσσωματωμάτων πρωτεογλυκάνης κατά τη χονδρογένεση, αυξάνεται. Η σύνθεση του κολλαγόνου τύπου II από τους χονδροβλάστες συμβαίνει αργότερα από τη σύνθεση των πρωτεογλυκανών. Αρχικά, τα προχονδρογονικά κύτταρα συνθέτουν κολλαγόνα Ι και τύπου IIIΕπομένως, το κολλαγόνο τύπου Ι βρίσκεται στο κυτταρόπλασμα των ώριμων χονδροκυττάρων. Περαιτέρω, στη διαδικασία της χονδρογένεσης, υπάρχει μια αλλαγή στα συστατικά της εξωκυτταρικής μήτρας που ελέγχουν τη μορφογένεση και τη διαφοροποίηση των χονδρογονικών κυττάρων.
Ο χόνδρος ως πρόδρομος του οστού
Όλοι οι σελιδοδείκτες του οστικού σκελετού περνούν από τρία στάδια: μεσεγχυματικό, χόνδρινο και οστικό.
Ο μηχανισμός της ασβεστοποίησης του χόνδρου είναι μια πολύ περίπλοκη διαδικασία και δεν έχει ακόμη πλήρως κατανοηθεί. Τα σημεία οστεοποίησης, τα διαμήκη διαφράγματα στην κατώτερη υπερτροφική ζώνη των χόνδρων, καθώς και το στρώμα του αρθρικού χόνδρου δίπλα στο οστό υπόκεινται σε φυσιολογική ασβεστοποίηση. Ο πιθανός λόγος για αυτή την εξέλιξη των γεγονότων είναι η παρουσία αλκαλικής φωσφατάσης στην επιφάνεια των υπερτροφικών χονδροκυττάρων. Στη μήτρα που υπόκειται σε ασβεστοποίηση, σχηματίζονται τα λεγόμενα κυστίδια μήτρας που περιέχουν φωσφατάση. Πιστεύεται ότι αυτά τα κυστίδια είναι, προφανώς, η κύρια περιοχή ανοργανοποίησης του χόνδρου. Γύρω από τα χονδροκύτταρα, η τοπική συγκέντρωση φωσφορικών ιόντων αυξάνεται, γεγονός που συμβάλλει στην ανοργανοποίηση των ιστών. Τα υπερτροφικά χονδροκύτταρα συνθέτουν και απελευθερώνουν στη μήτρα του χόνδρου μια πρωτεΐνη - χονδροκαλσίνη, η οποία έχει την ικανότητα να δεσμεύει το ασβέστιο. Οι περιοχές επιρρεπείς σε ανοργανοποίηση χαρακτηρίζονται από υψηλές συγκεντρώσειςφωσφολιπίδια. Η παρουσία τους διεγείρει το σχηματισμό κρυστάλλων υδροξυαπατίτη σε αυτά τα μέρη. Στη ζώνη της ασβεστοποίησης του χόνδρου, εμφανίζεται μερική αποικοδόμηση των πρωτεογλυκανών. Όσα από αυτά δεν έχουν επηρεαστεί από αποικοδόμηση επιβραδύνουν την ασβεστοποίηση.
Η παραβίαση των επαγωγικών σχέσεων, καθώς και η αλλαγή (καθυστέρηση ή επιτάχυνση) στο χρόνο εμφάνισης και συνοστέωσης των κέντρων οστεοποίησης στη σύνθεση μεμονωμένων οστικών αλγών, προκαλούν το σχηματισμό δομικών ελαττωμάτων του κρανίου στο ανθρώπινο έμβρυο.
Αναγέννηση χόνδρου
Η μεταμόσχευση χόνδρου στο ίδιο είδος (τα λεγόμενα αλλογενή μοσχεύματα) συνήθως δεν συνοδεύεται από συμπτώματα αντίδρασης απόρριψης στον λήπτη. Αυτό το αποτέλεσμα δεν μπορεί να επιτευχθεί σε σχέση με άλλους ιστούς, καθώς τα μοσχεύματα αυτών των ιστών προσβάλλονται και καταστρέφονται από κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Η δύσκολη επαφή των χονδροκυττάρων του δότη με τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος του δέκτη οφείλεται κατά κύριο λόγο στην παρουσία μεγάλης ποσότητας μεσοκυττάριας ουσίας στον χόνδρο.
Ο υαλώδης χόνδρος έχει την υψηλότερη αναγεννητική ικανότητα, η οποία σχετίζεται με την υψηλή μεταβολική δραστηριότητα των χονδροκυττάρων, καθώς και με την παρουσία του περιχονδρίου, ενός πυκνού ινώδους ασχηματισμένου συνδετικού ιστού που περιβάλλει τον χόνδρο και περιέχει μεγάλο αριθμό αιμοφόρων αγγείων. Το κολλαγόνο τύπου Ι υπάρχει στο εξωτερικό στρώμα του περιχονδρίου, ενώ το εσωτερικό στρώμα σχηματίζεται από χονδρογονικά κύτταρα.
Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, η μεταμόσχευση ιστού χόνδρου εφαρμόζεται στην πλαστική χειρουργική, για παράδειγμα, για την αναδόμηση ενός παραμορφωμένου περιγράμματος της μύτης. Στην περίπτωση αυτή, η αλλογενής μεταμόσχευση χονδροκυττάρων μόνη της, χωρίς τον περιβάλλοντα ιστό, συνοδεύεται από απόρριψη μοσχεύματος.
Ρύθμιση του μεταβολισμού του χόνδρου
Ο σχηματισμός και η ανάπτυξη του χόνδρινου ιστού ρυθμίζεται από ορμόνες, αυξητικούς παράγοντες και κυτοκίνες. Οι χονδροβλάστες είναι κύτταρα στόχοι για τη θυροξίνη, την τεστοστερόνη και τη σωματοτροπίνη, τα οποία διεγείρουν την ανάπτυξη του χόνδρινου ιστού. Τα γλυκοκορτικοειδή (κορτιζόλη) αναστέλλουν τον πολλαπλασιασμό και τη διαφοροποίηση των κυττάρων. Ορισμένο ρόλο στη ρύθμιση της λειτουργικής κατάστασης του ιστού του χόνδρου παίζουν οι ορμόνες του φύλου που αναστέλλουν την απελευθέρωση πρωτεολυτικά ένζυμακαταστρέφοντας τη μήτρα του χόνδρου. Επιπλέον, ο ίδιος ο χόνδρος συνθέτει αναστολείς πρωτεϊνάσης που καταστέλλουν τη δραστηριότητα των πρωτεϊνασών.
Ένας αριθμός αυξητικών παραγόντων - TGF-(3, αυξητικός παράγοντας ινοβλαστών, αυξητικός παράγοντας που μοιάζει με ινσουλίνη-1 διεγείρει την ανάπτυξη και την ανάπτυξη
ιστός χόνδρου. Με τη σύνδεση με τους υποδοχείς της μεμβράνης των χονδροκυττάρων, ενεργοποιούν τη σύνθεση κολλαγόνων και πρωτεογλυκανών και έτσι βοηθούν στη διατήρηση της σταθερότητας της μήτρας του χόνδρου.
Η παραβίαση της ορμονικής ρύθμισης συνοδεύεται από υπερβολική ή ανεπαρκή σύνθεση αυξητικών παραγόντων, η οποία οδηγεί σε ποικίλα ελαττώματα στο σχηματισμό των κυττάρων και της εξωκυτταρικής μήτρας. Έτσι, η ρευματοειδής αρθρίτιδα, η οστεοαρθρίτιδα και άλλες ασθένειες σχετίζονται με αυξημένο σχηματισμό σκελετικών κυττάρων και ο χόνδρος αρχίζει να αντικαθίσταται από οστό. Υπό την επίδραση του αυξητικού παράγοντα αιμοπεταλίων, τα ίδια τα χονδροκύτταρα αρχίζουν να συνθέτουν IL-1α και IL-1(3), η συσσώρευση των οποίων αναστέλλει τη σύνθεση πρωτεογλυκανών και κολλαγόνου τύπου II και IX. Αυτό συμβάλλει στην υπερτροφία των χονδροκυττάρων και, τελικά, στην ασβεστοποίηση της μεσοκυττάριας μήτρας του χόνδρινου ιστού Οι καταστροφικές αλλαγές σχετίζονται επίσης με την ενεργοποίηση των μεταλλοπρωτεϊνασών της μήτρας που εμπλέκονται στην αποικοδόμηση της μήτρας του χόνδρου.
Αλλαγές στον χόνδρο που σχετίζονται με την ηλικία
Με τη γήρανση συμβαίνουν εκφυλιστικές αλλαγές στον χόνδρο, αλλάζει η ποιοτική και ποσοτική σύνθεση των γλυκοζαμινογλυκανών. Έτσι, οι αλυσίδες της θειικής χονδροϊτίνης στο μόριο της πρωτεογλυκάνης που συντίθεται από νεαρά χονδροκύτταρα είναι σχεδόν 2 φορές μεγαλύτερες από τις αλυσίδες που παράγονται από πιο ώριμα κύτταρα. Όσο μακρύτερα είναι τα μόρια της θειικής χονδροϊτίνης στην πρωτεογλυκάνη, τόσο περισσότερες δομές νερού είναι η πρωτεογλυκάνη. Από αυτή την άποψη, η πρωτεογλυκάνη των παλαιών χονδροκυττάρων δεσμεύει λιγότερο νερό, έτσι η μήτρα του χόνδρου των ηλικιωμένων γίνεται λιγότερο ελαστική. Αλλαγές στη μικροαρχιτεκτονική της εξωκυτταρικής μήτρας σε μεμονωμένες περιπτώσειςείναι η αιτία της οστεοαρθρίτιδας. Επίσης, η σύσταση των πρωτεογλυκανών που συντίθενται από νεαρά χονδροκύτταρα περιέχει μεγάλη ποσότητα θειικής χονδροϊτίνης-6, ενώ σε άτομα μεγαλύτερης ηλικίας, αντίθετα, κυριαρχούν οι θειικές χονδροϊτίνη-4 στη χόνδρινη μήτρα. Η κατάσταση της μήτρας του χόνδρου καθορίζεται επίσης από το μήκος των αλυσίδων γλυκοζαμινογλυκάνης. Στα νεαρά άτομα, τα χονδροκύτταρα συνθέτουν θειική κερατάνη βραχείας αλυσίδας και με την ηλικία, αυτές οι αλυσίδες επιμηκύνονται. Μια μείωση στο μέγεθος των συσσωματωμάτων πρωτεογλυκάνης παρατηρείται επίσης λόγω της βράχυνσης όχι μόνο των αλυσίδων γλυκοζαμινογλυκάνης, αλλά και του μήκους της πρωτεΐνης πυρήνα σε ένα μόριο πρωτεογλυκάνης. Με τη γήρανση, η περιεκτικότητα του χόνδρου σε υαλουρονικό οξύ αυξάνεται από 0,05 σε 6%.
Χαρακτηριστική εκδήλωση εκφυλιστικών αλλαγών στον ιστό του χόνδρου είναι η μη φυσιολογική ασβεστοποίησή του. Εμφανίζεται συνήθως σε ηλικιωμένους και χαρακτηρίζεται από πρωτογενή εκφύλιση του αρθρικού χόνδρου ακολουθούμενη από βλάβη των αρθρωτικών συστατικών της άρθρωσης. Η δομή των πρωτεϊνών κολλαγόνου αλλάζει και το σύστημα δεσμών μεταξύ των ινών κολλαγόνου καταστρέφεται. Αυτές οι αλλαγές σχετίζονται τόσο με τα χονδροκύτταρα όσο και με τα συστατικά της μήτρας. Η προκύπτουσα υπερτροφία των χονδροκυττάρων οδηγεί σε αύξηση της μάζας του χόνδρου στην περιοχή των χόνδρινων κοιλοτήτων. Το κολλαγόνο τύπου II εξαφανίζεται σταδιακά, το οποίο αντικαθίσταται από το κολλαγόνο τύπου Χ, το οποίο συμμετέχει στις διαδικασίες σχηματισμού οστού.
Ασθένειες που σχετίζονται με δυσπλασίες του χόνδρινου ιστού
Στην οδοντιατρική πρακτική, οι χειρισμοί γίνονται πιο συχνά στην άνω και κάτω γνάθο. Υπάρχει μια σειρά από χαρακτηριστικά της εμβρυϊκής ανάπτυξής τους, τα οποία συνδέονται με διαφορετικά μονοπάτια εξέλιξης αυτών των δομών. Στο ανθρώπινο έμβρυο πρώιμα στάδιαεμβρυογένεση, ο χόνδρος βρίσκεται στη σύνθεση της άνω και κάτω γνάθου.
Την 6η-7η εβδομάδα της ενδομήτριας ανάπτυξης, αρχίζει ο σχηματισμός οστικού ιστού στο μεσέγχυμα των διεργασιών της κάτω γνάθου. Η άνω γνάθος αναπτύσσεται μαζί με τα οστά του σκελετού του προσώπου και υφίσταται οστεοποίηση πολύ νωρίτερα από την κάτω γνάθο. Στην ηλικία των 3 μηνών, η πρόσθια επιφάνεια του οστού δεν περιέχει πλέον τη σύντηξη της άνω γνάθου με τα οστά του κρανίου.
Τη 10η εβδομάδα εμβρυογένεσης σχηματίζεται δευτερεύων χόνδρος στους μελλοντικούς κλάδους της κάτω γνάθου. Ένα από αυτά αντιστοιχεί στην κονδυλική απόφυση, η οποία στη μέση της εμβρυϊκής ανάπτυξης αντικαθίσταται από οστικό ιστό σύμφωνα με την αρχή της ενδοχόνδριης οστεοποίησης. Ο δευτερογενής χόνδρος σχηματίζεται επίσης κατά μήκος του πρόσθιου περιθωρίου της κορωνοειδούς απόφυσης, ο οποίος εξαφανίζεται λίγο πριν τη γέννηση. Στη θέση σύντηξης των δύο μισών της κάτω γνάθου, υπάρχουν ένα ή δύο νησίδες χόνδρινου ιστού, που οστεοποιούνται τους τελευταίους μήνες της ενδομήτριας ανάπτυξης. Τη 12η εβδομάδα εμβρυογένεσης εμφανίζεται ο κονδυλικός χόνδρος. Τη 16η εβδομάδα, ο κόνδυλος του κλάδου της κάτω γνάθου έρχεται σε επαφή με το άλγος του κροταφικού οστού. Πρέπει να σημειωθεί ότι η εμβρυϊκή υποξία, η απουσία ή η αδύναμη κίνηση του εμβρύου συμβάλλει στη διαταραχή του σχηματισμού των αρθρικών χώρων ή στην πλήρη σύντηξη των επιφύσεων του αντίθετου οστού. Αυτό οδηγεί σε παραμόρφωση των διεργασιών της κάτω γνάθου και σύντηξή τους με το κροταφικό οστό (αγκύλωση).
70. Χόνδρινοι ιστοί. Ταξινόμηση, ανάπτυξη, δομή, ιστοχημικά χαρακτηριστικά και λειτουργία. Ανάπτυξη χόνδρου, αναγέννηση και αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία.
τραγανόςΚαι οστικό ιστόαναπτύσσονται από μεσέγχυμα σκληροτομής, ανήκουν σε ιστούς εσωτερικό περιβάλλονκαι, όπως όλοι οι άλλοι ιστοί του εσωτερικού περιβάλλοντος, αποτελούνται από κύτταρα και μεσοκυττάρια ουσία. Η μεσοκυτταρική ουσία εδώ είναι πυκνή, επομένως αυτοί οι ιστοί εκτελούν μια υποστηρικτική-μηχανική λειτουργία.
ιστός χόνδρου(textuscartilagineus). Ταξινομούνται σε υαλώδη, ελαστικά και ινώδη. Η ταξινόμηση βασίζεται στα χαρακτηριστικά της οργάνωσης της διακυτταρικής ουσίας. Ο χόνδρος αποτελείται από 80% νερό, 10-15% οργανική ύληκαι 5-7% ανόργανες ουσίες.
Ανάπτυξη χόνδρου ή χονδρογένεση,αποτελείται από 3 στάδια: 1) ο σχηματισμός χονδρογενών νησίδων. 2) σχηματισμός πρωτογενούς χόνδρινου ιστού, 3) διαφοροποίηση του χόνδρινου ιστού.
Στη διάρκεια 1ο στάδιοΤα μεσεγχυματικά κύτταρα συνδυάζονται σε χονδρογονικές νησίδες, τα κύτταρα των οποίων πολλαπλασιάζονται, διαφοροποιούνται σε χονδροβλάστες. Οι σχηματιζόμενοι χονδροβλάστες περιέχουν κοκκώδη EPS, το σύμπλεγμα Golgi και μιτοχόνδρια. Οι χονδροβλάστες στη συνέχεια διαφοροποιούνται σε χονδροκύτταρα.
Στη διάρκεια 2ο στάδιοστα χονδροκύτταρα, τα κοκκώδη EPS, το σύμπλεγμα Golgi και τα μιτοχόνδρια είναι καλά ανεπτυγμένα. Τα χονδροκύτταρα συνθέτουν ενεργά την ινώδη πρωτεΐνη (κολλαγόνο τύπου II), από την οποία σχηματίζεται μια μεσοκυττάρια ουσία που λερώνει οξυφιλικά.
Στην αρχή 3ο στάδιοΣτα χονδροκύτταρα αναπτύσσεται πιο εντατικά το κοκκώδες ER, πάνω στο οποίο παράγονται τόσο ινώδεις πρωτεΐνες όσο και θειικές χονδροϊτίνες (θειικό οξύ χονδροϊτίνης), οι οποίες βάφονται με βασικές βαφές. Επομένως, η κύρια μεσοκυτταρική ουσία του χόνδρινου ιστού γύρω από αυτά τα χονδροκύτταρα χρωματίζεται βασεόφιλα.
Ένα περιχόνδριο σχηματίζεται γύρω από το χόνδρινο υπόβαθρο από μεσεγχυματικά κύτταρα, που αποτελείται από 2 στρώματα: 1) εξωτερικά, πυκνότερα ή ινώδη και 2) εσωτερική, πιο χαλαρή ή χονδρογονική, η οποία περιέχει προχονδροβλάστες και χονδροβλάστες.
αποθετική ανάπτυξη του χόνδρουή ανάπτυξη με υπέρθεση, χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι απελευθερώνονται χονδροβλάστες από το περιχόνδριο, οι οποίοι υπερτίθενται στην κύρια ουσία του χόνδρου, διαφοροποιούνται σε χονδροκύτταρα και αρχίζουν να παράγουν τη μεσοκυττάρια ουσία του χόνδρινου ιστού.
Διάμεση ανάπτυξηΟ ιστός χόνδρου πραγματοποιείται λόγω των χονδροκυττάρων που βρίσκονται μέσα στον χόνδρο, τα οποία, πρώτον, διαιρούνται με μίτωση και, δεύτερον, παράγουν μια διακυτταρική ουσία, λόγω της οποίας αυξάνεται ο όγκος του ιστού χόνδρου.
Κύτταρα χόνδρου(χονδροκύτταρο). Το χονδροκύτταρο differon αποτελείται από: βλαστοκύτταρο, μισό βλαστοκύτταρο (προχονδροβλάστη), χονδροβλάστη, χονδροκύτταρο.
Χονδροβλάστες (chondroblastus) βρίσκονται στο εσωτερικό στρώμα του περιχονδρίου, έχουν οργανίδια γενικής σημασίας: κοκκώδη ER, σύμπλεγμα Golgi, μιτοχόνδρια. Λειτουργίες των χονδροβλαστών:
1) εκκρίνουν μεσοκυττάρια ουσία (ινιδικές πρωτεΐνες).
2) στη διαδικασία της διαφοροποίησης μετατρέπονται σε χονδροκύτταρα.
3) έχουν την ικανότητα μιτωτικής διαίρεσης.
Χονδροκύτταρα βρίσκεται σε χόνδρινα κενά. Στο κενό, αρχικά, υπάρχει 1 χονδροκύτταρο, στη συνέχεια, στη διαδικασία της μιτωτικής διαίρεσης του, σχηματίζονται 2, 4, 6 κ.λπ. κύτταρα. Όλα βρίσκονται στο ίδιο κενό και σχηματίζουν μια ισογονική ομάδα χονδροκυττάρων.
Τα χονδροκύτταρα της ισογονικής ομάδας χωρίζονται σε 3 τύπους: I, II, III.
Χονδροκύτταρα τύπου Ιέχουν την ικανότητα μιτωτικής διαίρεσης, περιέχουν το σύμπλεγμα Golgi, μιτοχόνδρια, κοκκώδη ER και ελεύθερα ριβοσώματα, έχουν μεγάλο πυρήνα και μικρή ποσότητα κυτταροπλάσματος (μεγάλη αναλογία πυρηνικών-κυτταροπλασμάτων). Αυτά τα χονδροκύτταρα βρίσκονται σε νεαρό χόνδρο.
Χονδροκύτταρα τύπου IIπου βρίσκεται στον ώριμο χόνδρο, η αναλογία πυρηνικών-κυτταροπλασμάτων τους μειώνεται κάπως, καθώς αυξάνεται ο όγκος του κυτταροπλάσματος. χάνουν την ικανότητα μίτωσης. Στο κυτταρόπλασμά τους, το κοκκώδες ER είναι καλά ανεπτυγμένο. εκκρίνουν πρωτεΐνες και γλυκοζαμινογλυκάνες (θειικές χονδροϊτίνες), οπότε η κύρια μεσοκυττάρια ουσία γύρω τους κηλιδώνεται βασεόφιλα.
Χονδροκύτταρα τύπου IIIβρίσκονται στον παλιό χόνδρο, χάνουν την ικανότητα σύνθεσης γλυκοζαμινογλυκανών και παράγουν μόνο πρωτεΐνες, οπότε η μεσοκυτταρική ουσία γύρω τους λερώνεται οξυφιλικά. Επομένως, ένας δακτύλιος χρωματισμένος οξυφιλικά (οι πρωτεΐνες απομονώνονται από χονδροκύτταρα τύπου III) είναι ορατός γύρω από μια τέτοια ισογονική ομάδα, ένας βασεόφιλα χρωματισμένος δακτύλιος είναι ορατός έξω από αυτόν τον δακτύλιο (οι γλυκοζαμινογλυκάνες εκκρίνονται από τα χονδροκύτταρα τύπου II) και ο ίδιος ο εξωτερικός δακτύλιος βάφεται ξανά. οξυφιλικά (οι πρωτεΐνες απομονώνονται σε μια εποχή που στον χόνδρο περιείχαν μόνο νεαρά χονδροκύτταρα τύπου Ι). Έτσι, αυτοί οι 3 διαφορετικού χρώματος δακτύλιοι γύρω από ισογονικές ομάδες χαρακτηρίζουν τη διαδικασία σχηματισμού και λειτουργίας χονδροκυττάρων 3 τύπων.
Μεσοκυττάρια ουσία χόνδρινου ιστού.Περιέχει οργανικές ουσίες (κυρίως κολλαγόνο τύπου II), γλυκοζαμινογλυκάνες, πρωτεογλυκάνες και πρωτεΐνες τύπου μη κολλαγόνου. Όσο περισσότερες πρωτεογλυκάνες, όσο πιο υδρόφιλη είναι η μεσοκυττάρια ουσία, τόσο πιο ελαστική και πιο διαπερατή είναι. Αέρια, μόρια νερού, ιόντα άλατος και μικρομόρια διεισδύουν διάχυτα μέσω της κύριας ουσίας από την πλευρά του περιχονδρίου. Ωστόσο, τα μακρομόρια δεν διεισδύουν. Τα μακρομόρια έχουν αντιγονικές ιδιότητες, αλλά επειδή δεν διεισδύουν στον χόνδρο, ο χόνδρος που μεταμοσχεύεται από το ένα άτομο στο άλλο ριζώνει καλά (δεν εμφανίζεται αντίδραση απόρριψης του ανοσοποιητικού συστήματος).
Στην αλεσμένη ουσία του χόνδρου υπάρχουν ίνες κολλαγόνου, που αποτελούνται από κολλαγόνο τύπου II. Ο προσανατολισμός αυτών των ινών εξαρτάται από γραμμές δύναμης, και η κατεύθυνση του τελευταίου εξαρτάται από τη μηχανική επίδραση στον χόνδρο. Δεν υπάρχουν αιμοφόρα και λεμφικά αγγεία στη μεσοκυτταρική ουσία του χόνδρινου ιστού, επομένως, η διατροφή του ιστού του χόνδρου πραγματοποιείται με διάχυτη πρόσληψη ουσιών από τα αγγεία του περιχονδρίου.
Αλλαγές στον χόνδρο που σχετίζονται με την ηλικία.Οι μεγαλύτερες αλλαγές παρατηρούνται στην τρίτη ηλικία, όταν μειώνεται ο αριθμός των χονδροβλαστών στο περιχόνδριο και ο αριθμός των διαιρούμενων κυττάρων χόνδρου. Στα χονδροκύτταρα μειώνεται η ποσότητα του κοκκώδους EPS, του συμπλέγματος Golgi και των μιτοχονδρίων, χάνεται η ικανότητα των χονδροκυττάρων να συνθέτουν γλυκοζαμινογλυκάνες και πρωτεογλυκάνες. Η μείωση της ποσότητας των πρωτεογλυκανών οδηγεί σε μείωση της υδροφιλικότητας του ιστού του χόνδρου, σε εξασθένηση της διαπερατότητας του χόνδρου και στην παροχή θρεπτικών συστατικών. Αυτό οδηγεί σε ασβεστοποίηση του χόνδρου, διείσδυση αιμοφόρων αγγείων σε αυτόν και σχηματισμό οστικής ουσίας μέσα στον χόνδρο.
ιστός χόνδρου , όπως το οστό, αναφέρεται σε σκελετικούς ιστούς με μυοσκελετική λειτουργία. Σύμφωνα με την ταξινόμηση, διακρίνονται τρεις τύποι ιστού χόνδρου - υαλώδης, ελαστικός και ινώδης. Δομικά χαρακτηριστικά διάφορα είδηΟ χόνδρος εξαρτάται από τη θέση του στο σώμα, τις μηχανικές συνθήκες, την ηλικία του ατόμου.
Τύποι ιστού χόνδρου: 1 - υαλώδης χόνδρος. 2 - ελαστικός χόνδρος. 3 - ινώδης χόνδρος
Πλέον ευρεία χρήσηπου ελήφθη από ένα άτομουαλώδης ιστός χόνδρου.
Είναι μέρος της τραχείας, κάποιοι χόνδροι του λάρυγγα, μεγάλοι βρόγχοι, τεμάχια οστών, βρίσκεται στη συμβολή των πλευρών με το στέρνο και σε ορισμένες άλλες περιοχές του σώματος. Ο ελαστικός ιστός χόνδρου είναι μέρος του αυτιού, οι μεσαίου μεγέθους βρόγχοι και ορισμένοι χόνδροι του λάρυγγα. Ο ινώδης χόνδρος βρίσκεται συνήθως στη συμβολή των τενόντων και των συνδέσμων με τον υαλώδη χόνδρο, όπως οι μεσοσπονδύλιοι δίσκοι.
Η δομή όλων των τύπων χόνδρου σε σε γενικές γραμμέςπαρόμοια: περιέχουν κύτταρα και μια μεσοκυτταρική ουσία (μήτρα). Ένα από τα χαρακτηριστικά της μεσοκυττάριας ουσίας του χόνδρινου ιστού είναι η υψηλή περιεκτικότητά της σε νερό: η περιεκτικότητα σε νερό συνήθως κυμαίνεται από 60 έως 80%. Η περιοχή που καταλαμβάνει η μεσοκυττάρια ουσία είναι περισσότερη περιοχήκαταλαμβάνεται από κελιά. Η μεσοκυττάρια ουσία του χόνδρινου ιστού παράγεται από κύτταρα (χονδροβλάστες και νεαρά χονδροκύτταρα) και έχει πολύπλοκη χημική σύσταση. Υποδιαιρείται στην κύρια άμορφη ουσία και στο ινιδικό συστατικό, που αποτελεί περίπου το 40% της ξηρής μάζας της μεσοκυττάριας ουσίας και αντιπροσωπεύεται στον υαλώδη ιστό του χόνδρου από ινίδια κολλαγόνου που σχηματίζονται από κολλαγόνο τύπου II, τα οποία διαχέονται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Στα ιστολογικά παρασκευάσματα, τα ινίδια είναι αόρατα, καθώς έχουν τον ίδιο δείκτη διάθλασης με μια άμορφη ουσία. Στον ελαστικό ιστό του χόνδρου, μαζί με τα ινίδια κολλαγόνου, υπάρχουν πολυάριθμες ελαστικές ίνες που αποτελούνται από πρωτεΐνη ελαστίνης, η οποία παράγεται επίσης από τα κύτταρα του χόνδρου. Ο ινώδης χόνδρος περιέχει μεγάλο αριθμό δεσμών ινών κολλαγόνου, που αποτελούνται από κολλαγόνο τύπου Ι και τύπου ΙΙ.
Κύριος χημικές ενώσεις, που αποτελούν την κύρια άμορφη ουσία των χόνδρινων ιστών (χονδρομουκοειδές), είναι οι θειικές γλυκοζαμινογλυκάνες (κερατοθειικές και θειικές χονδροϊτίνες Α και C) και ουδέτεροι βλεννοπολυσακχαρίτες, οι περισσότεροι από τους οποίους αντιπροσωπεύονται από πολύπλοκα υπερμοριακά σύμπλοκα. Στον χόνδρο, οι ενώσεις των μορίων του υαλουρονικού οξέος με πρωτεογλυκάνες και με ειδικές θειικές γλυκοζαμινογλυκάνες έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες. Αυτό εξασφαλίζει ειδικές ιδιότητεςιστοί χόνδρου - μηχανική αντοχή και ταυτόχρονα διαπερατότητα για ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ, νερό και άλλες ουσίες απαραίτητες για τη διασφάλιση της ζωτικής δραστηριότητας των κυτταρικών στοιχείων. Οι ενώσεις-δείκτες πιο ειδικές για τη μεσοκυτταρική ουσία του χόνδρου είναι τα κερατοθειικά και ορισμένες ποικιλίες θειικών χονδροϊτίνης. Αποτελούν περίπου το 30% της ξηρής μάζας του χόνδρου.
Τα κύρια κύτταρα του ιστού χόνδρου -χονδροβλάστες και χονδροκύτταρα.
Χονδροβλάστεςείναι νεαρά, αδιαφοροποίητα κύτταρα. Βρίσκονται κοντά στο περιχόνδριο, βρίσκονται μεμονωμένα και χαρακτηρίζονται από στρογγυλεμένο ή οβαλ σχημαμε ανομοιόμορφες άκρες. Ένας μεγάλος πυρήνας καταλαμβάνει σημαντικό μέρος του κυτταροπλάσματος. Αναμεταξύ κυτταρικά οργανίδιακυριαρχούν τα οργανίδια σύνθεσης - ριβοσώματα και πολυσώματα, κοκκώδες ενδοπλασματικό δίκτυο, σύμπλεγμα Golgi, μιτοχόνδρια. χαρακτηρίζεται από εγκλείσματα γλυκογόνου. Με τη γενική ιστολογική χρώση των παρασκευασμάτων με αιματοξυλίνη και ηωσίνη, οι χονδροβλάστες είναι ασθενώς βασεόφιλοι. Η δομή των χονδροβλαστών δείχνει ότι αυτά τα κύτταρα παρουσιάζουν υψηλή μεταβολική δραστηριότητα, ιδίως, που σχετίζεται με τη σύνθεση της μεσοκυτταρικής ουσίας. Έχει αποδειχθεί ότι στους χονδροβλάστες η σύνθεση πρωτεϊνών κολλαγόνου και μη κολλαγόνου διαχωρίζεται χωρικά. Ολόκληρος ο κύκλος σύνθεσης και απέκκρισης των υψηλομοριακών συστατικών της μεσοκυτταρικής ουσίας σε λειτουργικά ενεργούς ανθρώπινους χονδροβλάστες διαρκεί λιγότερο από μία ημέρα. Οι νεοσχηματιζόμενες πρωτεΐνες, οι πρωτεογλυκάνες και οι γλυκοζαμινογλυκάνες δεν βρίσκονται απευθείας κοντά στην κυτταρική επιφάνεια, αλλά εξαπλώνονται διάχυτα σε σημαντική απόσταση από το κύτταρο στην προηγουμένως σχηματισμένη μεσοκυτταρική ουσία. Μεταξύ των χονδροβλαστών, υπάρχουν επίσης λειτουργικά ανενεργά κύτταρα, η δομή των οποίων χαρακτηρίζεται κακή ανάπτυξησυνθετική συσκευή. Επιπλέον, μέρος των χονδροβλαστών που βρίσκονται αμέσως κάτω από το περιχόνδριο δεν έχασε την ικανότητα διαίρεσης.
Χονδροκύτταρα- Ώριμα κύτταρα χόνδρινου ιστού - καταλαμβάνουν κυρίως τα κεντρικά μέρη του χόνδρου. Η συνθετική ικανότητα αυτών των κυττάρων είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτή των χονδροβλαστών. Τα διαφοροποιημένα χονδροκύτταρα βρίσκονται συχνότερα στους χόνδρινους ιστούς όχι μεμονωμένα, αλλά σε ομάδες των 2, 4, 8 κυττάρων. Αυτές είναι οι λεγόμενες ισογονικές ομάδες κυττάρων, οι οποίες σχηματίστηκαν ως αποτέλεσμα της διαίρεσης ενός κυττάρου χόνδρου. Η δομή των ώριμων χονδροκυττάρων υποδηλώνει ότι δεν είναι ικανά για διαίρεση και αξιοσημείωτη σύνθεση μεσοκυττάριας ουσίας. Αλλά ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν ότι υπό ορισμένες συνθήκες, η μιτωτική δραστηριότητα σε αυτά τα κύτταρα είναι ακόμα δυνατή. Η λειτουργία των χονδροκυττάρων είναι να διατηρούν ένα ορισμένο επίπεδο μεταβολισμού μεταβολικές διεργασίεςσε ιστούς χόνδρου.
Οι ισογονικές ομάδες κυττάρων βρίσκονται σε χόνδρινες κοιλότητες που περιβάλλονται από μια μήτρα. Το σχήμα των κυττάρων χόνδρου σε ισογονικές ομάδες μπορεί να είναι διαφορετικό - στρογγυλό, ωοειδές, ατρακτοειδές, τριγωνικό - ανάλογα με τη θέση σε μια συγκεκριμένη περιοχή χόνδρου. Οι χόνδρινες κοιλότητες περιβάλλονται από μια στενή, ελαφρύτερη από την κύρια ουσία, λωρίδα, σχηματίζοντας, σαν να λέγαμε, ένα κέλυφος της χόνδρινης κοιλότητας. Αυτό το κέλυφος, το οποίο χαρακτηρίζεται από οξυφιλικότητα, ονομάζεται κυτταρική επικράτεια ή εδαφική μήτρα. Οι πιο απομακρυσμένες περιοχές της μεσοκυττάριας ουσίας ονομάζονται διάμεση μήτρα. Οι εδαφικές και οι διάμεσες μήτρες είναι περιοχές μεσοκυττάριας ουσίας με διαφορετικές δομικές και λειτουργικές ιδιότητες. Μέσα στην εδαφική μήτρα, τα ινίδια κολλαγόνου προσανατολίζονται γύρω από την επιφάνεια των ισογονικών κυτταρικών ομάδων. Οι πλέξεις των ινιδίων κολλαγόνου σχηματίζουν ένα τοίχωμα κενών. Οι χώροι μεταξύ των κυττάρων εντός των κενών είναι γεμάτοι με πρωτεογλυκάνες. Η διάμεση μήτρα χαρακτηρίζεται από ασθενώς βασεόφιλο ή οξυφιλικό χρωματισμό και αντιστοιχεί στα παλαιότερα τμήματα της μεσοκυτταρικής ουσίας.
Έτσι, ο οριστικός ιστός χόνδρου χαρακτηρίζεται από μια αυστηρά πολωμένη κατανομή των κυττάρων ανάλογα με το βαθμό διαφοροποίησής τους. Κοντά στο περιχόνδριο βρίσκονται τα λιγότερο διαφοροποιημένα κύτταρα - οι χονδροβλάστες, που μοιάζουν με κύτταρα επιμήκη παράλληλα με το περιχόνδριο. Συνθέτουν ενεργά τη μεσοκυττάρια ουσία και διατηρούν τη μιτωτική ικανότητα. Όσο πιο κοντά στο κέντρο του χόνδρου, τόσο πιο διαφοροποιημένα είναι τα κύτταρα, βρίσκονται σε ισογονικές ομάδες και χαρακτηρίζονται από απότομη μείωση της σύνθεσης των συστατικών της μεσοκυτταρικής ουσίας και απουσία μιτωτικής δραστηριότητας.
Στο σύγχρονο επιστημονική βιβλιογραφίαένας άλλος τύπος κυττάρων ιστού χόνδρου έχει περιγραφεί -χονδροκλάστες. Βρίσκονται μόνο στην καταστροφή του χόνδρινου ιστού και στις συνθήκες της κανονικής ζωής του δεν ανιχνεύονται. Σε μέγεθος, οι χονδροκλάστες είναι πολύ μεγαλύτεροι από τα χονδροκύτταρα και τους χονδροβλάστες, καθώς περιέχουν αρκετούς πυρήνες στο κυτταρόπλασμα. Η λειτουργία των χονδροκλαστών σχετίζεται με την ενεργοποίηση των διεργασιών εκφυλισμού του χόνδρου και τη συμμετοχή στη φαγοκυττάρωση και τη λύση θραυσμάτων κατεστραμμένων κυττάρων χόνδρου και συστατικών της μήτρας του χόνδρου. Με άλλα λόγια, οι χονδροκλάστες είναι μακροφάγα του χόνδρινου ιστού που αποτελούν μέρος ενός ενιαίου μακροφάγου-φαγοκυτταρικού συστήματος του σώματος.
Ασθένειες των αρθρώσεων
ΣΕ ΚΑΙ. Μαζούροφ
Ο ιστός χόνδρου είναι λειτουργικά εγγενής στον υποστηρικτικό ρόλο. Δεν λειτουργεί σε ένταση, όπως ένας πυκνός συνδετικός ιστός, αλλά χάρη σε εσωτερική έντασηαντιστέκεται καλά στη συμπίεση και χρησιμεύει ως αμορτισέρ για τη συσκευή των οστών.
Αυτός ο ειδικός ιστός χρησιμεύει για τη σταθερή σύνδεση των οστών, σχηματίζοντας συγχόνδρωση. Καλύπτοντας τις αρθρικές επιφάνειες των οστών, απαλύνει την κίνηση και την τριβή στις αρθρώσεις.
Ο ιστός του χόνδρου είναι πολύ πυκνός και ταυτόχρονα αρκετά ελαστικός. Η βιοχημική του σύνθεση είναι πλούσια σε πυκνή άμορφη ύλη. Ο χόνδρος αναπτύσσεται από το ενδιάμεσο μεσέγχυμα.
Στη θέση του μελλοντικού χόνδρου, τα μεσεγχυματικά κύτταρα πολλαπλασιάζονται γρήγορα, οι διαδικασίες τους συντομεύονται και τα κύτταρα βρίσκονται σε στενή επαφή μεταξύ τους.
Στη συνέχεια εμφανίζεται μια ενδιάμεση ουσία, λόγω της οποίας μονοπύρηνες τομές είναι καθαρά ορατές στο υπόβαθρο, που είναι τα πρωτεύοντα χόνδρινα κύτταρα - χονδροβλάστες. Πολλαπλασιάζονται και δίνουν όλο και περισσότερες μάζες της ενδιάμεσης ουσίας.
Ο ρυθμός αναπαραγωγής των κυττάρων του χόνδρου κατά την περίοδο αυτή επιβραδύνεται πολύ και λόγω της μεγάλης ποσότητας ενδιάμεσης ουσίας, είναι πολύ μακριά το ένα από το άλλο. Σύντομα, τα κύτταρα χάνουν την ικανότητα να διαιρούνται με μίτωση, αλλά εξακολουθούν να διατηρούν την ικανότητα να διαιρούνται αμιτωτικά.
Ωστόσο, τώρα τα θυγατρικά κύτταρα δεν αποκλίνουν πολύ, καθώς η ενδιάμεση ουσία που τα περιβάλλει έχει συμπυκνωθεί.
Επομένως, τα κύτταρα του χόνδρου βρίσκονται στη μάζα της κύριας ουσίας σε ομάδες των 2-5 ή περισσότερων κυττάρων. Όλα προέρχονται από ένα αρχικό κελί.
Μια τέτοια ομάδα κυττάρων ονομάζεται ισογονική (isos - ίσο, πανομοιότυπο, γένεση - εμφάνιση).
Ρύζι. 1.
Α - υαλώδης χόνδρος της τραχείας.
Β - ελαστικός χόνδρος του αυτιού της γάμπας.
Β - ινώδης χόνδρος του μεσοσπονδύλιου δίσκου της γάμπας.
α - περιχόνδριο; β ~ χόνδρος; σε - παλαιότερο τμήμα χόνδρου.
- 1 - χονδροβλαστής; 2 - χονδροκύτταρο;
- 3 - ισογονική ομάδα χονδροκυττάρων. 4 - ελαστικές ίνες.
- 5 - δέσμες ινών κολλαγόνου. 6 - η κύρια ουσία.
- 7 - κάψουλα χονδροκυττάρων. 8 - βασεόφιλη και 9 - οξυφιλική ζώνη της κύριας ουσίας γύρω από την ισογονική ομάδα.
Τα κύτταρα της ισογονικής ομάδας δεν διαιρούνται με μίτωση, δίνουν μικρή ενδιάμεση ουσία ελαφρώς διαφορετικής χημική σύνθεση, που σχηματίζει χόνδρινες κάψουλες γύρω από μεμονωμένα κύτταρα και πεδία γύρω από την ισογονική ομάδα.
Κάψουλα χόνδρου όπως αποκαλύφθηκε ηλεκτρονική μικροσκοπία, που σχηματίζεται από λεπτά ινίδια που βρίσκονται ομόκεντρα γύρω από το κύτταρο.
Κατά συνέπεια, στην αρχή της ανάπτυξης του χόνδρινου ιστού των ζώων, η ανάπτυξή του συμβαίνει αυξάνοντας τη μάζα του χόνδρου από το εσωτερικό.
Τότε το παλαιότερο τμήμα του χόνδρου, όπου τα κύτταρα δεν πολλαπλασιάζονται και δεν σχηματίζεται ενδιάμεση ουσία, παύει να αυξάνεται σε μέγεθος και τα κύτταρα του χόνδρου ακόμη και εκφυλίζονται.
Ωστόσο, η ανάπτυξη του χόνδρου στο σύνολό του δεν σταματά. Γύρω από τον απαρχαιωμένο χόνδρο, ένα στρώμα κυττάρων διαχωρίζεται από το περιβάλλον μεσεγχύμα, τα οποία γίνονται χονδροβλάστες. Εκκρίνουν γύρω τους την ενδιάμεση ουσία του χόνδρου και σταδιακά πυκνώνουν με αυτήν.
Ταυτόχρονα, καθώς αναπτύσσονται, οι χονδροβλάστες χάνουν την ικανότητα να διαιρούνται με μίτωση, σχηματίζουν λιγότερη ενδιάμεση ουσία και γίνονται χονδροκύτταρα. Στο στρώμα του χόνδρου που σχηματίζεται με αυτόν τον τρόπο, λόγω του περιβάλλοντος μεσεγχύματος, υπερτίθενται όλο και περισσότερα στρώματα του. Κατά συνέπεια, ο χόνδρος δεν αναπτύσσεται μόνο από μέσα, αλλά και από έξω.
Στα θηλαστικά υπάρχουν: υαλώδης (υαλώδης), ελαστικός και ινώδης χόνδρος.
Ο υαλώδης χόνδρος (Εικ. 1--Α) είναι ο πιο κοινός, γαλακτώδες λευκός και κάπως ημιδιαφανής, γι' αυτό συχνά ονομάζεται υαλώδης.
Καλύπτει τις αρθρικές επιφάνειες όλων των οστών· από αυτό σχηματίζονται πλευρικοί χόνδροι, χόνδροι της τραχείας και ορισμένοι χόνδροι του λάρυγγα. Ο υαλικός χόνδρος αποτελείται, όπως όλοι οι ιστοί του εσωτερικού περιβάλλοντος, από κύτταρα και μια ενδιάμεση ουσία.
Τα κύτταρα του χόνδρου αντιπροσωπεύονται από χονδροβλάστες και χονδροκύτταρα. Διαφέρει από τον υαλώδη χόνδρο στην έντονη ανάπτυξη των ινών κολλαγόνου, οι οποίες σχηματίζουν δέσμες που βρίσκονται σχεδόν παράλληλα μεταξύ τους, όπως στους τένοντες!
Υπάρχει λιγότερη άμορφη ουσία στον ινώδη χόνδρο από ότι στον υαλώδη. Στρογγυλεμένα ελαφρά κύτταρα ινοχόνδρου βρίσκονται μεταξύ των ινών σε παράλληλες σειρές.
Σε σημεία όπου ο ινοχόνδρος βρίσκεται ανάμεσα στον υαλώδη χόνδρο και τον σχηματισμένο πυκνό συνδετικό ιστό, παρατηρείται σταδιακή μετάβαση από τον ένα τύπο ιστού στον άλλο στη δομή του. Έτσι, πιο κοντά στον συνδετικό ιστό, οι ίνες κολλαγόνου στον χόνδρο σχηματίζουν χονδροειδείς παράλληλες δέσμες και τα κύτταρα του χόνδρου βρίσκονται σε σειρές μεταξύ τους, σαν ινοκύτταρα πυκνού συνδετικού ιστού. Πιο κοντά στον υαλώδη χόνδρο, οι δέσμες χωρίζονται σε μεμονωμένες ίνες κολλαγόνου που σχηματίζουν ένα ευαίσθητο δίκτυο και τα κύτταρα χάνουν τη σωστή θέση τους.
Η σημασία του ονόματος Μαρία για ένα κορίτσι και η μοίρα της
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ονόματος Natalya, Natasha και Natalia;
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ονόματος Natalya, Natasha και Natalia;