К волокнистым соединительным тканям относятся коллагеновая соединительная ткань (textus connectivius collagenosus) и эластическая соединительная ткань (textus connectivus elasticus). Коллагеновая соединительная ткань подразделяется на рыхлую неоформленную коллагеновую соединительную ткань (textus connectivus collagenosus laxus) и плотную коллагеновую (волокнистую) соединительную ткань (textus connectivus compactus). Последняя может быть оформленной (textus connectivus collagenosus compactus regularis) и неоформленной (textus connectiwus collagenosus compactus irregularis). Рыхлая соединительная ткань отличается от плотной тем, что в ней преобладают клетки и аморфное вещество. Плотная соединительная ткань состоит преимущественно из волокон. В плотной оформленной соединительной ткани волокна располагаются параллельно друг другу, а в неоформленной — неупорядоченно.
Рыхлая соединительная ткань сопровождает во всех органах кровеносные сосуды и нервы, из нее состоят сосочковый слой кожи, собственная пластинка слизистой оболочки и подслизистая основа полых органов. Примером плотной оформленной соединительной ткани являются сухожилия и связки, а плотной неоформленной — сетчатый слой дермы. С эластической тканью можно ознакомиться на примере эластоволокнистой связки (ligamentum fibrarum elasticarum), основную массу волокон которой составляют эластические, хотя в ней присутствуют и коллагеновые волокна.
Цель занятия — изучение микроскопического и ультрамикроскопического строения, гистофизиологии и взаимодействия структурных компонентов волокнистых соединительных тканей.
Задачи:
1. Изучить основные морфологические характеристики волокнистых соединительных тканей различных видов.
2. Изучить микроскопическое и ультрамикроскопическое строение коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон.
3. Изучить микроскопическое и ультрамикроскопическое строение фибробластов, макрофагов, тучных клеток, плазмоцитов и других клеточных элементов собственно соединительной ткани. Ознакомиться с их реакцией на повреждение и внедрение инородного тела, с процессами воспаления и регенерации.
4. На препаратах рыхлой соединительной ткани (пленочный препарат подкожной соединительной ткани) и плотной соединительной ткани (кожи пальца и сухожилия) разобраться в морфологических признаках, позволяющих отличить плотную волокнистую соединительную ткань от рыхлой и плотную оформленную соединительную ткань от плотной неоформленной.
Необходимый исходный уровень знаний:
1. Классификация и общая характеристика соединительных тканей.
2. Эмбриональные источники развития соединительных тканей и дифференцировка их структурных компонентов.
3. Микроскопическое и ультрамикроскопическое строение и функция клеточных элементов соединительной ткани.
4. Понятие о микро-и ультраструктуре и химической характеристике основных компонентов межклеточного вещества соединительных тканей.
5. Понятие о системном характере соединительных тканей — о взаимодействии клеток различных видов и межклеточного вещества.
Объекты изучения
Микропрепараты для изучения и зарисовки
1. Мезенхима. Поперечный срез через зародыш курицы. Окраска гематоксилином. При малом увеличении микроскопа хорошо видны зародышевые листки (эктодерма, энтодерма и мезодерма) и сформированные из них осевые органы (нервная трубка, хорда и сомиты). Пространства между зародышевыми листками заполнены мезенхимой. Мезенхиму следует изучить и зарисовать при большом увеличении микроскопа. Она состоит из клеток отростчатой или веретеновидной формы и прозрачного межклеточного вещества. Ядра мезенхимных клеток округлые или овальные с дисперсным хроматином. Обозначить: 1) мезенхимные клетки (mesenchymocytus), 2) межклеточное вещество (substantia intercellularis).
2. Рыхлая коллагеновая (волокнистая) неоформленная соединительная ткань — пленочный препарат подкожной соединительной ткани. Окраска железным гематоксилином. Для получения препарата небольшой участок рыхлой соединительной ткани растягивают на покровном стекле, фиксируют и окрашивают. При этом получается препарат неодинаковой толщины. На малом увеличении микроскопа следует выбрать наиболее прозрачный участок препарата, затем рассмотреть препарат на большом увеличении. На фоне прозрачного аморфного вещества видны клетки и волокна: толстые, слегка извитые — коллагеновые и тонкие, прямые, разветвленные —эластические. Основные клетки волокнистой соединительной ткани — фибробласты и макрофаги. Фибробласты характеризуются отростчатой формой и светлым овальным ядром. Макрофаги отличаются от фибробластов более мелкими и темными ядрами округлой или слегка вдавленной формы, более темной вакуолизированной цитоплазмой с четко очерченным неправильным контуром. На препаратах встречаются также лейкоциты, особенно часто лимфоциты с очень плотным маленьким ядром и минимальным количеством цитоплазмы, а также гранулоциты, ядро которых у крыс может иметь кольцевидную форму. Тучные клетки располагаются по ходу мелких сосудов. Их можно отличить по крупным размерам, округлой или овальной форме и зернистой цитоплазме. Однако тучные клетки удобнее изучать на препаратах, окрашенных азур 2-эозином или толуидиновым синим.
Обозначить: 1) коллагеновые волокна (fibra collagenosa), 2) эластические волокна (fibra elastica), 3) фибробласт (fibroblastocytus), 4) макрофаг (macrophagocytus), 5) лимфоциты (lymphocytic), 6) гранулоцит (granulocytus).
3. Плотная неоформленная коллагеновая (волокнистая) соединительная ткань — сетчатый слой кожи пальца. Окраска гематоксилин-эозином. На малом увеличении под многослойным плоским ороговевающим эпителием виден тонкий слой рыхлой неоформленной волокнистой соединительной ткани — сосочковый слой, характеризующийся обилием клеток. Под сосочковым слоем располагается плотная неоформленная волокнистая соединительная ткань сетчатого слоя, в котором преобладают толстые коллагеновые пучки, идущие в различных направлениях, а число клеток значительно меньше, чем в предыдущем слое. Небольшом увеличении зарисовать и обозначить: 1) идущие в различных направлениях коллагеновые пучки (fasciculus collagenosus), 2) ядра клеток соединительной ткани, преимущественно фибробластов (fibroblastocytus). Плотную оформленную кол-лагеновую (волокнистую) соединительную ткань изучают на препаратах— сухожилия в продольном и поперечном разрезах, что позволяет хорошо представить себе взаимное расположение пучков I порядка (сухожильных волокон) и пучков II порядка (сухожильных пучков), сухожильных клеток и эндотендиния.
4. Плотная оформленная коллагеновая (волокнистая) соединительная ткань — сухожилие в продольном разрезе. При малом увеличении на препарате видны сухожильные пучки, разделенные прослойками рыхлой неоформленной соединительной ткани — эндотендинием. Для последнего характерно обилие ядер соединительно-тканных клеток (цитоплазма видна плохо). Сухожильные пучки состоят из сухожильных волокон, которые нужно рассмотреть на большом увеличении. Между сухожильными волокнами расположены высокодифференцированные фибробласты — сухожильные клетки (тендиноциты).
Обозначить: 1) сухожильные волокна (fibra tendinea), 2) сухожильный пучок (fasciculus tendineus), 3) эндотендиний (еndotendinium), 4) сухожильные клетки — тендиноциты (tendinocytus).
5. Плотная оформленная коллагеновая (волокнистая) соединительная ткань — сухожилие в поперечном разрезе. Окраска гематоксилин-эозином. Препарат следует изучать на малом увеличении с сильно опущенным конденсором. Видны те же структуры, что и на предыдущем препарате, но в поперечном разрезе. Можно видеть, что эндотендиний окружает сухожильные пучки, а сухожильные клетки, лежащие между сухожильными волокнами, имеют звездчатую форму. Обозначения те же, что и на предыдущем препарате.
6. Эластоволокнистая связка быка. Окраска пикрофуксин-гематоксилином. На большом увеличении видны толстые эластические волокна желтого или оранжевого цвета. Между ними располагаются тонкие розовые коллагеновые волокна и плотные продолговатые ядра фиброцитов (цитоплазма фиброцитов видна плохо).
Зарисовать и обозначить: 1) эластические волокна (fibra elastica), 2) коллагеновые волокна (fibra collagenosa), 3) фиброциты (fibrocytus).
Демонстрационные препараты
1. Фибробласты на пленочном препарате рыхлой неоформленной волокнистой соединительной ткани. Окраска железным гематоксилином по Ясвоину. Увеличение большое — иммерсия.
2. Макрофаги на пленочном препарате рыхлой неоформленной соединительной ткани. Окраска по Ясвоину. Увеличение большое — иммерсия.
3. Тучные клетки в соединительно-тканной основе кожи. Окраска азур 2-эозином. Увеличение большое. Обратить внимание на красно-фиолетовую окраску гранул тучных клеток.
4. Коллагеновые волокна дермы. Окраска по Маллори. Увеличение малое. Видны коллагеновые волокна, окрашенные в синий цвет.
5. Эластические волокна дермы. Окраска резорцин-фуксином на эластин.
6. Лейкоцитарная фаза асептического воспаления. Окраска азур 2-эозином. Увеличение большое. Обратить внимание на лейкоцитарный вал вокруг инородного тела, сформированный преимущественно гранулоцитами и частично агранулоцитами.
7. Макрофагическая фаза асептического воспаления. Окраска азур 2-эозином. Увеличение большое. Обратить внимание на фагоцитоз макрофагами частичек туши.
8. Формирование соединительно-тканной капсулы вокруг инородного тела. Окраска по Маллори. Увеличение большое. Видны синие коллагеновые волокна капсулы.
9. Плазмоциты в лимфатическом узле.
Электронные микрофотографии
1. Зрелый интенсивно продуцирующий коллаген фибробласт. Зарисовать и обозначить: 1) ядро, 2) гранулярную эндоплазматическую сеть, 3) комплекс Гольджи, 4) митохондрию, 5) лизосому.
2. Зрелый макрофаг. Зарисовать и обозначить: 1) ядро, 2) лизосомы в цитоплазме, 3) филоподии.
3. Тучная клетка. Зарисовать и обозначить: 1) ядро, 2) специфические гранулы, 3) митохондрии.
4. Коллагеновое волокно. Обратить внимание на его поперечную исчерченность.
5. Сканирующая электронная микрофотография плотной неоформленной и плотной оформленной соединительных тканей.
Контрольные вопросы:
1. Какие признаки микроскопического строения характерны для рыхлой соединительной ткани, для плотной неоформленной н плотной оформленной соединительных тканей?
2. Каковы микроскопическое и ультрамикроскопическое строение и функции фибробласта? Какие типы фибробластов существуют?
3. Каковы особенности микро- и ультраструктуры макрофагов? Какие типы макрофагов встречаются в очаге воспаления?
4. Дайте морфофункциональную характеристику тучным клеткам. Каков химический состав их гранул?
5. Опишите ультрамикроскопическое строение плазмоцита. Чем объясняется базофилия его цитоплазмы? Каковы функции и источник развития плазмоцита?
6. Какие клетки соединительной ткани располагаются в стенке кровеносного капилляра?
7. Каковы микроскопическое, ультрамикроскопическое строение и химический состав коллагеновых и эластических волокон?
8. Какие гликозаминогликаны входят в состав аморфного вещества рыхлой соединительной ткани? Какова их роль в трофической функции соединительной ткани?
Ситуационные задачи:
1. Предложены электронные микрофотографии трех фибробластов. На одной изображен фибробласт с дисперсным хроматином ядра, большим числом свободных рибосом и полисом в цитоплазме, относительно слабо развитыми мембранными органеллами, на другой — фибробласт с хорошо развитыми гранулярной эндоплазматической сетью и комплексом Гольджи, на третьей — фибробласт с компактным хроматином ядра и небольшим объемом очень бедной органеллами цитоплазмы. Фибробласты каких типов изображены на микрофотографиях?
2. Предложены электронные микрофотографии трех макрофагов. На одной изображен макрофаг с дисперсным хроматином ядра, со слабо развитыми органеллами цитоплазмы, на другой — макрофаг, в цитоплазме которого присутствует значительное число лизосом и микропиноцитозных везикул, а на поверхности клетки видно множество микровыростов цитоплазмы. Контур поверхности третьего макрофага относительно гладкий, в цитоплазме присутствуют в большом количестве вторичные лизосомы и остаточные тельца, в том числе и миелиноподобные тельца. Какой из этих макрофагов моноцитоидный, какой — зрелый с высокой активностью поверхности и какой — перегруженный фагоцитированным материалом?
3. Предложены электронные микрофотографии двух тучных клеток. На одной из них специфические гранулы компактны и плотно расположены в цитоплазме, на другой — специфические гранулы рыхлые. Между гранулой и ее мембраной виден прозрачный ободок. В цитоплазме имеются вакуоли, часть гранул находится за пределами цитоплазмы тучной клетки в межклеточном веществе. Какой процесс происходит в тучной клетке, изображенной на второй электронной микрофотографии? Каков его биологический смысл?
4. Плазматические клетки очень редко встречаются в подкожной соединительной ткани, а в соединительной ткани слизистой оболочки кишечника многочисленны. Почему?
5. В одном участке соединительной ткани в популяции макрофагов много моноцитоидных клеток, в другом присутствуют почти исключительно зрелые макрофаги. В каком из участков интенсивнее происходит миграция моноцитов из тока крови в соединительную ткань?
6. На гистологическом препарате рядом с тучными клетками видно большое число гранул. Какие вещества выделились из клеток и как называется этот процесс?
7. В месте внедрения инородного тела в организм возникает воспаление с участием клеток крови и рыхлой волокнистой соединительной ткани. Какие клетки крови и соединительной ткани будут обнаружены в очаге воспаления. Количество каких клеток будет наибольшим в различные фазы воспаления?
