Эпителиальные и соединительные ткани. Ткани животных и человека
Различают четыре типа тканей животных и человека: эпителиальные, соединительные, мышечные, нервные ткани.
Эпителиальные ткани или эпителий (от греч. эпи – над и теле – сосочек). Развивается из всех трех зародышевых листков, что предопределяет значительное количество вариантов его строения.
- Защитная. Защищает тело от повреждений и проникновения болезнетворных микроорганизмов, удаляет частички пыли.
- Экскреторная. Имеет железы, выделяющие пот.
- Секреторная. Железистый эпителий выделяет слюну, слизь, желудочный и кишечный соки, слезы и т. п.
- Разделительная. Отделяет другие ткани от внешней и внутренней среды.
- Газообменная. Происходит через кожу с внешней средой, в легких.
- Всасывательная. На клетках эпителия кишечника есть микроворсинки, посредством которых происходит всасывание.
В связи с частым повреждением у клеток эпителия хорошо развита способность к регенерации.
Образует внешние покровы тела (кожу), выстеляет полости тела, внутренних органов (желудка, кишечника, почечных канальцев, легочных пузырьков и т. п.). Состоит из клеток, плотно прилегающих одна к другой. Между ними почти нет межклеточного вещества. Клетки расположены на базальной мембране – пласте межклеточного вещества, которое выделяется клетками эпителия или лежащими под ней (преимущественно соединительнотканными).
В эпителии нет кровеносных сосудов. Питание происходит через базальную мембрану со стороны соединительной ткани.
Клетки эпителия на внешней части могут иметь жгутики, реснички. Такой эпителий называется реснитчатым, или мерцательным. Часть клетки, направленная наружу, отличается от внутренней. Это означает, что клетки эпителия полярны.
Эпителий кожи, которая выделяет наружу специальное вещество, образует плотную оболочку – кутикулу. Кутикула есть у членистоногих, круглых и кольчатых червей и т. п. и называется гиподермой (от греч. гипо – под, снизу). С помощью эпителия у моллюсков и некоторых других животных образуется защитная раковина, которая пропитана минеральными солями.
В зависимости от особенностей строения и выполняемых функций различают разные виды эпителиальной ткани. Различают эпителий: однослойный, многослойный, железистый; по форме клеток – кубический, цилиндрический, плоский.
Покровный однослойный эпителий состоит из одного слоя живых клеток. Это покровный эпителий большинства беспозвоночных животных, эпителий, выстилающий вторичную полость тела, тонкий кишечник и т. п.
Покровный многослойный эпителий образует верхний слой кожи – эпидермис позвоночных животных, выстилает ротовую полость, пищевод, толстый кишечник. Нижний слой клеток, прилегающих к базальной мембране, способен к делению. Клетки верхнего пласта постепенно роговеют, гибнут и отшелушиваются, превращаясь в роговые чешуйки. Они заменяются клетками из слоев, расположенных глубже. У многих животных некоторые ороговевшие участки не отшелушиваются, а образуют дополнительные структуры, которые выполняют защитные и прочие функции – когти, ногти, чешуя пресмыкающих, перья и клюв птиц, рога, копыта млекопитающих и т. п.
Вместе с соединительной тканью эпителиальная образует железы разного типа: внешней (имеют протоки, которые открываются наружу), внутренней (не имеют протоков и выделяют вещества непосредственно в жидкие среды) и смешанной секреции (имеют протоки и выделяют биологически активные вещества непосредственно в жидкие среды организма). Такой эпителий называется железистым, или секреторным. Он образует специальные вещества – секреты.
Все соединительные ткани развиваются из мезодермы. Состоят из клеток, разбросанных в массе межклеточного вещества. Межклеточное вещество представлено основным веществом, которое может иметь волокна (коллаген, эластин и т. п.) или быть однородным. Объединяют соединительные разнообразные по строению и функциям ткани. Способны к регенерации.
К соединительной ткани относятся: собственно соединительная ткань (упорядоченная, неупорядоченная), жидкие, или трофические (кровь, лимфа), твердые, или опорные (костная, хрящевая) и соединительные ткани с особыми свойствами, или специальные виды (жировая, ретикулярная).
Виды соединительной ткани
Собственно соединительная ткань делится на упорядоченную и неупорядоченную.
Волокна межклеточного вещества этой ткани образуют пучки, ориентированные в определенных направлениях. Они придают ткани прочность. Основные функции ткани: опорно-двигательная и защитная. Из упорядоченной соединительной ткани состоят склера глаза, сухожилия, связки и т. п.
Бесструктурная (аморфная) органическая масса межклеточного вещества включает разбросанные, не ориентированные в определенном направлении пучки волокон. Делится на плотную и рыхлую неупорядоченные соединительные ткани.
Волокна значительно преобладают над аморфным межклеточным веществом. Основные функции: защитная, придает эластичность органам и т. п. Входит в состав собственно кожи, кровеносных сосудов и т. д.
Над волокнами преобладает аморфное межклеточное вещество. В межклеточном веществе содержится много разнообразных клеток (трофоциты содержат запасы питательных веществ, амебоциты способны к фагоцитозу и т. п.). Рыхлая соединительная ткань богата кровеносными сосудами. Она сопровождает кровеносные сосуды, заполняет промежутки между внутренними органами. Основные функции: трофическая, запасающая, защищает внутренние органы и сосуды от повреждений.
К ним относятся кровь, лимфа и межклеточное вещество позвоночных, гемолимфа членистоногих, полостные жидкости беспозвоночных.
Основные функции: транспорт питательных веществ, газов, продуктов обмена, обеспечение защитных реакций организма (иммунитета), гуморальная регуляция (транспорт гормонов, биологически активных веществ), поддержание гомеостаза.
Относят жировую, ретикулярную ткани.
Состоит из клеток, которые содержат много жировых включений. Основные функции: запасание питательных веществ, теплоизоляция, место сохранения метаболической воды (у животных, которые живут в условиях недостатка влаги).
Это вид соединительной ткани, которая составляет основу кроветворных органов позвоночных животных. Она входит также в состав лимфатических узлов, селезенки, слизистых оболочек кишечника. Состоит из клеток и ретикулярных волокон. В ретикулярной соединительной ткани преобладают стволовые клетки, из которых возникают форменные элементы крови.
Относят костную и хрящевую ткани.
Имеют очень плотное и прочное межклеточное вещество. В костной ткани преобладают неорганические соединения – преимущественно углекислый и фосфорнокислый кальций, в хрящевой – органические. Костная и хрящевая ткани входят в состав скелета.
источник
Животная ткань — это совокупность клеток, которые соединены межклеточным веществом и предназначены для какой-то определенной цели. Она делится на много видов, каждый из которых имеет свои особенности. Животная ткань под микроскопом может выглядеть абсолютно по-разному, в зависимости от типа и предназначения. Давайте разберем подробнее различные виды.
Существует четыре основных типа: соединительная, эпителиальная, нервная и мышечная. Каждый из них подразделяется на несколько видов, в зависимости от места нахождения и некоторых отличительных черт.
Она характеризуется большим количеством межклеточного вещества — оно может быть как жидким, так и твердым. Первая разновидность этого типа тканей — костная. Межклеточное вещетво в данном случае твердое. Оно состоит из минеральных веществ, в основном солей фосфора и кальция. Также к соединительному типу относится хрящевая животная ткань. Она отличается тем, что ее межклеточное вещество эластичное. Она, в свою очередь, подразделяется на такие виды, как гиалиновый, эластический и волокнистый хрящи. Самым распространенным в организме является первый тип, он входит в состав трахеи, бронхов, гортани, крупных бронхов. Эластические хрящи образуют уши, среднего размера бронхи. Волокнистые входят в структуру межпозвоночных дисков — они расположены в месте стыка сухожилий и связок с гиалиновыми хрящами.
К соединительным относится и жировая ткань, в которой запасаются питательные вещества. Кроме того, сюда входят кровь и лимфа. Для первой из них характерны специфические клетки, называемые кровяными тельцами. Они бывают трех видов: эритроциты, тромбоциты и лимфоциты. Первые отвечают за транспорт кислорода по организму, вторые — за свертываемость крови при повреждениях кожного покрова, а третьи выполняют иммунную функцию. Обе из этих соединительных тканей особенны тем, что их межклеточное вещество жидкое. Лимфа участвует в процессе обмена веществ, она отвечает за возвращение из тканей обратно в кровь разнообразных химических соединений, таких как всевозможные токсины, соли, некоторые белки. Соединительными также являются рыхлая волокнистая, плотная волокнистая и ретикулярная ткани. Последняя отличается тем, что состоит из волокон коллагена. Она выступает в роли основы для таких внутренних органов, как селезенка, костный мозг, лимфатические узлы и т. д.
Этот тип ткани характеризуется тем, что клетки расположены очень плотно друг к другу. Эпителий в основном выполняет защитную функцию: из него состоит кожа, он может выстилать органы как снаружи, так и изнутри. Он бывает многих видов: цилиндрический, кубический, однослойный, многослойный, реснитчатый, железистый, чувствительный, плоский. Первые два называются так из-за формы клеток. Реснитчатый обладает небольшими ворсинками, он выстилает полость кишечника. Из следующего вида эпителия состоят все железы, которые продуцируют ферменты, гормоны и т. д. Чувствительный выполняет роль рецептора, он выстилает полость носа. Плоский эпителий находится внутри альвеол, сосудов. Кубический находится в таких органах, как почки, глаза, щитовидная железа.
Она состоит из веретеноподобных клеток — нейронов. Они имеют сложную структуру, построены из тельца, аксона (длинного выроста) и дендритов (нескольких коротких). Этими образованиями клетки нервной ткани соединяются между собой, по ним, как по проводам, передаются сигналы. Между ними присутствует много межклеточного вещества, которое поддерживает нейроны в нужном положении и питает их.
Они подразделяются на три вида, каждый из который обладает своими особенностями. Первый из них — это гладкая мышечная животная ткань. Она состоит из длинных клеток — волокон. Этот вид мышечной ткани выстилает такие внутренние органы, как желудок, кишечник, матка и т. д. Они способны сокращаться, однако сам человек (или животное) неспособен контролировать и управлять самостоятельно этими мышцами. Следующий вид — поперечно-полосатая ткань. Она сокращается в разы быстрее, чем первая, так как здесь содержится больше белков актина и миозина, благодаря которым это и происходит.
источник
У животных выделяют четыре вида ткани:
При этом у определенного типа ткани могут быть свои подтипы.
Из тканей состоят органы животных. В состав одного органа может входить несколько разных тканей. Одна и тот же тип ткани может встречаться в разных органах. Ткань составляют не только клетки, но и межклеточное вещество, которое обычно выделяется клетками самой ткани.
Эпителий образует внешние покровы животных, а также выстилает полости внутренних органов. Эпителиальная (покровная) ткань есть в полости желудка, в кишечнике, ротовой полости, легких, мочевом пузыре и др.
Клетки эпителиальной ткани животных плотно прилегают друг к другу, межклеточного вещества почти нет. Клетки образуют один или несколько рядов.
В эпителиальной ткани могут быть различные железы, выделяющие секреты. Например, в эпителии кожи есть сальные и потовые железы, в желудке — железы, выделяющие определенные вещества.
Эпителиальная ткань выполняет защитную, секреторную, всасывающую, выделительную и другие функции.
Соединительная ткань животных образует кости, хрящи, связки, сухожилия, жировые отложения. Кровь также относится к соединительной ткани.
Особенностью соединительной ткани является большое количество межклеточного вещества. Клетки разбросаны в этом веществе.
Соединительная ткань выполняет в организме животного опорную функцию, защитную, связывающую различные системы органов. Например, кровь переносит кислород от легких к тканям. От тканей уносит углекислый газ в легкие. Вредные вещества кровью доставляются в выделительную систему. Питательные вещества, всасываясь в кровь в кишечнике, разносятся по всему организму.
Мышечная ткань животных отвечает за движение как самого организма в пространстве, так и за механическую работу его внутренних органов. Клетки мышечной ткани способны сокращаться и расслабляться в ответ на сигналы нервной системы.
Существуют три вида мышечной ткани: гладкая (входит в состав внутренних органов), скелетная поперечно-полосатая, сердечная поперечно-полосатая.
Клетки нервной ткани животных имеют тело, короткие и длинны отростки, которыми соединены между собой. По этим клеткам передаются сигналы, имеющие электрическую и химическую природу. От рецепторов и органов чувств сигналы идут в спинной и головной мозг животного, где обрабатываются. В ответ идут обратные сигналы, сокращающие определенные мышцы.
Нервная ткань обеспечивает согласованную работу всех органов и систем организма, отвечает за реакцию на воздействие окружающей среды.
источник
Основную массу тела животных образуют соединительные ткани. Из них состоят хрящи, кости, сухожилия, связки.
Строение соединительных тканей у разных животных и в разных частях одного организма различно. При этом общая особенность их строения в том, что клетки словно разбросаны в массе межклеточного вещества. Выделяют несколько типов соединительных тканей, выполняющих разные функции.
Волокнистая соединительная ткань встречается в организме животных повсюду. Она связывает кожу с мышцами, удерживая ее в нужном положении, и соединяет между собой органы. Клетки данного типа ткани окружены густой сетью волокон, которые образуют межклеточное вещество.
Костная ткань формирует кости скелета — внутренней опоры позвоночных животных. Костная ткань состоит из минеральных веществ, придающих ей прочность, и органических, обеспечивающих эластичность. Такое сочетание помогает костной ткани выполнять опорную функцию.
Клетки костной ткани остаются живыми и выделяют межклеточное вещество в течение всей жизни животного. Между собой клетки связаны многочисленными отростками, лежащими в межкостном веществе.
Костная ткань формирует кости. Рост и питание костей, сформированных костной тканью, обеспечивает покрывающая их надкостница.
Хрящевая ткань покрывает головки костей и находится в местах их соединений, что придает скелету гибкость.
Клетки хрящевой ткани поодиночке или группами погружены в упругое межклеточное вещество. Скелеты акул и скатов не имеют костной ткани, они целиком построены из хрящей. У человека хрящ можно прощупать в ушной раковине и в кончике носа.
Особой соединительной тканью является кровь. В ней содержится жидкое межклеточное вещество — плазма. В плазме находятся клетки крови: эритроциты (красные кровяные тельца), лейкоциты (белые кровяные тельца) и тромбоциты (округлые, овальные клетки или пластинки).
При движении крови по самым мелким сосудам — капиллярам питательные вещества в растворенном состоянии проникают в межклеточное пространство. В результате образуется тканевая жидкость. Из нее возникает лимфа (гр. limpha — влага, чистая вода), которая собирается в лимфатические сосуды и из них снова попадает в кровь.
Кровь, лимфа и тканевая жидкость создают внутреннюю среду организма.
Жировая ткань также относится к соединительным тканям. Она состоит из большого количества жировых клеток. В основном эта ткань располагается в подкожном жировом слое. В ней откладываются в запас жиры, которые могут использоваться организмом в случае недостаточного питания. Кроме того, жировая ткань помогает животным сохранять тепло и защищает от внешних ударов.
источник
У одноклеточных организмов все жизненно важные функции выполняет единственная клетка, но у организмов многоклеточных клетки делят функции между собой. Это позволяет выполнять их гораздо эффективнее, но взамен клетки утрачивают самостоятельность. Системы клеток, сходных по происхождению, строению и функциям, образуют ткани. Строение тканей животных изучает наука гистология. В организме животных есть несколько типов тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные, нервные.
Эпителий — это ткань, образующая покровы тела, оболочки внутренних органов, выстилающая внутренние полости. Кроме того, эпителий формирует основную массу печени и поджелудочной железы. Эпителиальная ткань защищает нижележащие клетки от повреждений, но она может выполнять и другие функции. Например, эпителий кишечника обладает всасывающей функцией; эпителий почечных канальцев выводит продукты распада; клетки эпителия дыхательных путей снабжены ресничками, биение которых удаляет пыль; обонятельный эпителий носовой полости воспринимает запахи; железистый эпителий молочных желез выделяет молоко. Клетки эпителия, особенно покровные, постоянно обновляются.
Хрящи, кости, сухожилия являются производными соединительной ткани, эта ткань связывает между собой структуры организма, выполняет опорную и защитную функции. Клетки соединительной ткани выделяют в межклеточное пространство так называемое основное вещество. Клетки волокнистой соединительной ткани выделяют белок коллаген, составляющий основу сухожилий, связок, подстилающий кожу. Основное вещество клеток костной ткани кроме коллагена содержит соли кальция, придающие костям прочность.
Кровь — жидкая соединительная ткань, циркулирующая в кровеносной системе животных и человека. Она состоит из жидкой части (плазмы) и взвешенных в ней клеток (форменных элементов). К форменным элементам относятся эритроциты и несколько видов лейкоцитов. Эритроциты — это красные дисковидные клетки, содержащие гемоглобин — вещество, способное связывать и отдавать кислород. Лейкоциты — это белые подвижные клетки, способные проходить сквозь стенки сосудов в ткани. Они устремляются туда, где возникает очаг инфекции, и поглощают вызвавшие воспаление бактерии.
Кровь выполняет несколько функций: дыхания (перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким), питания и выделения (перенос питательных веществ к тканям и удаление продуктов обмена веществ), она регулирует деятельность организма, перенося гормоны, а также участвует в защите организма от всевозможных инфекций.
Мышечная ткань составляет основную массу мышц, она состоит из вытянутых веретенообразных клеток, которые содержат сократимые структуры из белка миозина. Сокращаясь, клетки мышечной ткани выполняют функцию движения. Мышечная ткань бывает двух типов: поперечно-полосатая и гладкая. Мышцы тела и конечностей, прикрепляющиеся к костям, а также мышца сердца состоят из поперечно-полосатых мышечных волокон, а мышцы внутренних органов — из гладких.
Нервная ткань — основной структурный элемент нервной системы, она регулирует жизнедеятельность всего организма и определяет его реакцию на сигналы из внешней среды. Нервная ткань построена из нейронов — клеток, специализированных на проведении электрохимических импульсов. Нейрон состоит из тела (расширенной части, содержащей ядро) и одного или нескольких отростков (аксонов), коротких или длинных. Для передачи импульсов аксоны связаны между собою в цепи.
источник
Эктодерма — наружный зародышевый листок у многоклеточных животных. У животных определенные ткани и органы образуются из конкретных зародышевых листков. Из эктодермы в результате дифференциации в процессе онтогенеза образуются покровы тела: наружный эпителий и его производные — кожные железы, чешуи, волосы, перья, когти, поверхностный слой зубов. У беспозвоночных, помимо покровного эпителия, производными эктодермы являются протонефридии. Погружение первичной эктодермы внутрь других клеточных слоев привело к образованию нервной системы — ганглиев и нервных стволов у беспозвоночных; нервной трубки и ее производных — у хордовых. Производными эктодермы являются органы чувств различной степени сложности. Эктодермальное происхождение имеют передняя и задняя кишка и их производные: различные железы и висцеральный скелет.
Энтодерма — внутренний зародышевый листок многоклеточных животных. Из энтодермы у первичноротых образуется средняя кишка и связанные с ней пищеварительные железы. У вторичноротых, беспозвоночных и хордовых из энтодермы образуется эпителий, выстилающий кишечную трубку, и железы, обеспечивающие пищеварение (печень, поджелудочная железа, желудочные железы и др.). У рыб из энтодермы формируются внутренние жабры, плавательный пузырь, а у высших хордовых — легкие. У хордовых в эмбриогенезе средняя часть крыши первичной кишки дает начало хорде — несегментированному скелетному тяжу. Хорда закладывается в виде выпячивания, которое отделяется от кишки и располагается под нервной трубкой.
Мезодерма — средний зародышевый листок многоклеточных животных, за исключением губок и кишечнополостных. Мезодерма располагается между эктодермой и энтодермой и образуется различными способами. Это все типы мышечной ткани вне зависимости от их расположения, все виды соединительной ткани: хрящи, кости, кровь, подкожная клетчатка и др. А также выделительные органы, начиная с кольчатых червей и заканчивая хордовыми, половые железы и их протоки, целомический эпителий.
Тканью называется группа клеток, объединенных сходным строением, функциями и происхождением, а также продукты жизнедеятельности этих клеток.
Эпителий — совокупность клеток, покрывающих поверхность и выстилающих полости тела. Эпителий могут образовывать все три зародышевых листка. Функции эпителиев различны. Это прежде всего защитная, рецепторная (в эпителиях находятся клетки, воспринимающие раздражение), эпителии обеспечивают всасывание веществ, а также их выделение. Эпителий многих животных участвует в газообмене (дыхание через всю поверхность тела).
По форме клеток выделяют плоский, кубический и цилиндрический эпителий. Плоский эпителий выстилает сосуды кровеносной и лимфатической систем, легочные альвеолы, полости тела. Кубический эпителий присутствует в сетчатке глаза позвоночных, отмечается в наружных эпителиях беспозвоночных. Цилиндрический эпителий выстилает кишечный тракт животных, образует наружный эпителий многих беспозвоночных. Разновидностью цилиндрического эпителия является мерцательный или ресничный — на поверхности клеток находятся многочисленные реснички или одиночные жгутики. Ресничным эпителием обладают представители всех типов животных, за исключением нематод и членистоногих.
Эпителий различается по числу слоев клеток. Однослойный эпителий (клетки организованы в один слой) характерен для беспозвоночных и низших хордовых. У позвоночных, напротив, эпителий многослойный. У настоящих наземных позвоночных (рептилии, птицы, млекопитающие) наружные слои эпителия могут ороговевать и слущиваться. У беспозвоночных животных среди клеток эпителия или под слоем эпителия могут находиться одноклеточные железы, вырабатывающие слизь. Сухопутным организмам слизь необходима для дыхания и предохранения от высыхания. У водных — она служит для переноса пищи, а также строительства домиков, коконов и др. У позвоночных имеются железистые эпителии. Они выстилают различные типы желез: сальные, молочные, пахучие, слюнные, половые и др.
Основная особенность соединительной ткани состоит в наличии хорошо развитых межклеточных структур — волокон (коллагеновых, эластических и ретикулярных), а также основного бесструктурного вещества.
Рыхлая соединительная ткань. В ней присутствуют волокна разных типов. Коллагеновые волокна состоят из коллагеновых фибрилл, они гибкие, но не могут растягиваться, подвергаются температурной денатурации и образуют желатину. Эластические волокна выполняют опорную функцию. Ретикулярные волокна образуют тонкие сети, могут замещаться коллагеновыми. Коллагеновые и эластические волокна выделяются особыми клетками — фибробластами. Кроме фибробластов, в этой ткани находятся клетки макрофаги (обладают фагоцитарной функцией), тучные клетки, которые образуются в костном мозге, и жировые клетки (белые и бурые). Жировые клетки принимают участие в образовании жировых тел, например, у амфибий и насекомых. Рыхлая соединительная ткань выполняет защитную, запасающую и питающую функции.
Плотная соединительная ткань. В данном типе ткани преобладают волокна, а свободных клеток немного. К этому типу соединительной ткани относятся хрящевая и костная ткани.
Хрящевая ткань. В этом типе ткани клетки (хондроциты) лежат отдельно друг от друга и погружены в основное вещество. Кроме клеток, в основном веществе присутствуют волокна. В зависимости от того, какие волокна преобладают в хряще, а также от количества основного вещества, выделяют гиалиновый, эластический и волокнистый хрящи. Самый распространенный — гиалиновый хрящ. Он выстилает суставные головки и впадины суставов. Клетки в гиалиновом хряще располагаются группами, основное вещество хорошо развито, в нем преобладают коллагеновые волокна. В эластическом хряще (ушная раковина) преобладают эластические волокна. В межпозвонковых дисках находится волокнистый хрящ, в нем мало основного вещества и клеточных элементов, преобладают коллагеновые волокна. Функции хряща — механическая и соединительная.
Костная ткань. Она образуется из эмбриональной соединительной ткани или в результате замещения хряща. Костные клетки (остеоциты) соединяются между собой клеточными отростками, в ткани имеются кровеносные сосуды, а в основном веществе откладываются кристаллы фосфорнокислого кальция, а также ионы цитрата и карбоната. Они придают твердость ткани. Основное вещество содержит коллагеновые волокна и белково-полисахаридные комплексы. Полностью сформированная костная ткань состоит из костных пластинок, имеющих разную толщину. Внутри пластинок лежат остеоциты. В отдельной пластинке коллагеновые волокна располагаются в одном направлении. Но в соседних пластинках они оказываются расположенными под углом друг к другу. Около кровеносных сосудов костные пластинки расположены концентрическими кругами, которые называются остеонами. На поверхности кости находятся непрерывные пластинки — наружные и внутренние.
У беспозвоночных и низших хордовых животных выделяют особый тип соединительной ткани — опорную ткань, которая выполняет функции плотной соединительной ткани позвоночных и образована клетками с крупными вакуолями. Такую ткань, вне зависимости от ее происхождения, называют пузырчатой. Хорда у хордовых животных может быть образована пузырчатой тканью, а может быть иного строения. Так, личинки асцидий имеют хорду, образованную компактными клетками, которые содержат гликоген. У аппендикулярий хорда состоит из плоских эпителиальных клеток, которые окружают внеклеточное пространство с эластичным материалом. Хорда ланцетника образована плоскими мышечными клетками, окруженными оболочкой из коллагеновых волокон. У позвоночных хорда образована крупными вакуолизированными клетками, которые окружены соединительнотканной оболочкой из коллагеновых волокон. Впоследствии эти клетки замещаются костной тканью.
Ретикулярная соединительная ткань. Ретикулярные волокна обычно связаны с крупными разветвленными ретикулярными клетками. Эти клетки слабо дифференцированы и могут превращаться в фагоциты — макрофаги. Из них также могут образовываться форменные элементы крови. Ретикулярные клетки и волокна образуют опорную сеть, внутри которой находятся свободные клетки. Такое строение характерно для лимфатических органов и кроветворной ткани. Лимфоидная ткань у взрослых млекопитающих имеется в лимфатических узлах, селезенке, тимусе, в слизистой дыхательных и мочевых путей и кишечника, костном мозге. Ретикулярная ткань образует красный костный мозг — основное место кроветворения.
Клетки мышечной ткани имеют свойство сокращаться, что обусловлено наличием в цитоплазме системы филаментов. Мышечная ткань делится на гладкую и поперечнополосатую, деление базируется на морфологии клеток, в зависимости от присутствия в них правильных поперечных полос.
Гладкая мускулатура состоит из клеток веретеновидной формы, иногда разветвленных, в цитоплазме которых находятся изолированные миофибриллы. В гладкой мускулатуре имеются все три вида сократительных белков — актин, миозин и тропомиозин. Миозин образует длинные нити, на которых имеются выступы, к ним присоединяются молекулы актина. При сокращении одни филаменты скользят по другим. Для гладкой мускулатуры характерно медленное сокращение и медленное расслабление.
Мышцы могут долго оставаться в сокращенном состоянии, при этом не развивается утомление. Гладкие мышцы образуют мускулатуру тела и внутренних органов у всех беспозвоночных животных. Исключение составляет двигательная мускулатура членистоногих, некоторых полихет и моллюсков. У позвоночных гладкие мышцы образуют мускулатуру внутренних органов — кровеносных сосудов, кишечника, матки, мочеточников, дыхательных путей. Гладкая мускулатура иннервируется вегетативной нервной системой.
Поперечнополосатая мускулатура подразделяется на скелетную и сердечную. Клетки поперечнополосатой мускулатуры многоядерные, вытянуты в длину и называются мышечными волокнами. Волокна образуют мышечные пучки, которые при объединении формируют мышцы. Мышечное волокно покрыто возбудимой плазматической мембраной, которая по своим электрическим свойствам сходна с мембраной нервных клеток. Сами отдельные волокна, пучки и мышцы одеты соединительнотканной оболочкой, в которой проходят кровеносные сосуды и нервы. В цитоплазме клетки находятся ядра, множество митохондрий, жир и гликоген. Цвет мышц зависит от присутствия в них белка миоглобина. Поперечная исчерченность поперечнополосатой мускулатуры образуется в результате чередования в миофибрилле участков с различными оптическими свойствами, которые возникают вследствие их физико-химических особенностей. Электронно-микроскопические исследования показали, что миофибрилла образована регулярной системой толстых нитей миозина и тонких нитей актина. Поперечнополосатая мускулатура способна к быстрым сокращениям, однако в ней быстрее развивается утомление, и для работы мускулатуры требуется значительно больше энергии, чем в случае с гладкой мускулатурой. Скелетная мускулатура иннервируется спинномозговыми нервами, то есть через центральную нервную систему.
Клетки сердечной мышцы позвоночных разветвленные, многоядерные и соединяются между собой особыми зонами контакта (блестящими полосками). Расположение миофиламентов аналогично таковому в скелетных мышцах, однако миофиламенты не образуют отдельные фибриллы, а заполняют практически всю клетку. Сердечной мышце присуще свойство автоматии, то есть она обладает способностью генерировать импульсы без участия центральной нервной системы.
Нервная ткань образована нервными клетками и клетками глии. Нервные клетки, нейроны, как правило, крупные и состоят из тела нейрона и отростков. По числу отростков нейроны делят на униполярные (ганглии беспозвоночных), биполярные, псевдоуниполярные и мультиполярные. Отростки мультиполярных нейронов одинаковы по структуре, но различны по своим функциям: длинный отросток (аксон) проводит возбуждение от клетки к периферии, а короткие отростки (дендриты) — от периферии к нервной клетке. Нейрон обладает способностью принимать сигналы из окружающей среды, переводить эти сигналы в нервные импульсы, которые по отросткам нейрона проводятся к нервным окончаниям, имеющим контакт с другими нейронами или же с мышцами, железами и т. д. Нейроны обладают секреторной активностью. Они могут выделять медиаторы — физиологически активные вещества, которые участвуют в осуществлении контактов между клетками. Также нейроны могут выделять гормоны. Клетки, секретирующие гормоны, обнаружены у всех животных от кишечнополостных до млекопитающих.
Клетки глии, или глиальные клетки, служат для переноса веществ из крови в нервные клетки и обратно. Клетки глии выполняют опорную и защитную функции, образуют миелиновые оболочки. В отличие от нейронов, образующихся из эктодермы, глия образуется из мезодермы. Между нейронами и клетками глии существуют морфологические и биохимические отличия.
источник
Ткань составляют не только клетки, но и вещество между этими клетками. Это вещество выделяется клетками ткани и называется межклеточным. Ткани отличаются между собой в том числе и количеством межклеточного вещества. В одних тканях животных его много, в других — клетки плотно прилегают друг к другу и межклеточного вещества почти нет.
Таким образом, ткань представляет собой совокупность клеток, имеющих сходное строение и функции, а также выделяемое этими клетками межклеточное вещество.
Выделяют четыре основных типа тканей животных:
У каждого типа ткани есть свои подтипы. Поэтому говорят, например, не о соединительной ткани, а о соединительных тканях.
Покровные ткани по-другому называются эпителиальными.
Покровные ткани выстилают не только поверхности тела, но и полости внутренних органов. Так желудок, кишечник, ротовую полость, мочевой пузырь и др. изнутри выстилают покровные ткани.
В эпителиальных тканях почти нет межклеточного вещества. Их клетки плотно прилегают друг к другу и формируют от одного до нескольких слоев.
Основные функции эпителия:
- защита,
- выработка секрета,
- газообмен,
- всасывание,
- выделение.
Защитная функция выражается в предохранении более глубоких тканей животного от повреждения, перепадов температуры, попадания вредных микроорганизмов. Такую функцию выполняет кожа.
Всасывающая функция эпителия характерна для кишечника. Здесь питательные вещества с помощью ворсинок кишечника всасываются в кровь.
Секреторная функция покровных тканей животного наблюдается в желудке, где его клетки выделяют слизь. Различные железы есть также в коже.
Функцию газообмена осуществляет эпителий легких, у некоторых животных в газообмене принимает участие также кожа.
Выделительную функцию выполняет эпителий органов выделения.
Соединительные ткани. В отличие от покровных тканей, в соединительной много межклеточного вещества, в котором находятся относительно немногочисленные клетки.
Соединительные ткани формируют кости, хрящи, сухожилия, связки, жировую ткань, а также кровь. Они выполняют опорную, защитную, связывающую и другие функции.
Кровь относят к соединительной ткани, так как она связывает между собой различные органы и системы органов. Так кровь переносит кислород от легких ко всем клеткам организма, а обратно — углекислый газ. Из пищеварительной системы кровь доставляет клеткам питательные вещества. Вредные вещества переносит в выделительную систему.
Мышечные ткани. Главная функция мышечной ткани — это обеспечение движения животного. Это происходит за счет попеременного сокращения и расслабления клеток, составляющих мышечную ткань. Управляет этими процессами нервная ткань.
Клетки мышечной ткани имеют вытянутую форму. Существует два основных типа мышечной ткани:
Первая формирует скелетную мускулатуру животного. Гладкие мышцы входят в состав внутренних органов. Клетки гладких мышц вытянутые, но более короткие, чем у поперечно-полосатой мышечной ткани, у которой клетки длинные со множеством ядер.
Нервная ткань состоит из особых клеток — нейронов. У этих клеток есть тело и отростки, таким образом клетка имеет звездчатую форму. Отростки бывают двух видов: короткие и длинные. По отросткам передаются раздражения от различных органов тела в спинной и головной мозг (которые состоят из нервной ткани). Здесь информация обрабатывается, после чего от нервной ткани к органам передается возбуждение, представляющее собой реакцию организма на раздражение.
Функция нервной ткани — согласование работы различных органов сложного организма, управление им, реакция на воздействия окружающей среды и др.
источник
Основные типы тканей животных:
■ эпителиальная (покровная);
■ соединительная;
■ мышечная;
■ нервная.
Эпителиальная ткань, или эпителий, — вид покровной ткани у животных, образующей внешние покровы организма, железы, а также выстилающей внутренние стенки полых органов тела.
❖ Функции эпителия:
■ защита нижележащих структур от механических повреждений, воздействия вредных веществ и проникновения инфекций;
■ участие в обмене веществ (обеспечивает всасывание и выделение веществ);
■ участие в газообмене (у многих групп животных осуществляет дыхание через всю поверхность тела);
■ рецепторная (чувствительный эпителий может содержать клетки с рецепторами, воспринимающими внешнее раздражение, например, запахи);
■ секреторная (к примеру, слизь, выделяемая бокаловидными клетками цилиндрического эпителия желудка, защищает его от воздействия желудочного сока).
Эпителий формируется, как правило, из экто- и энтодермы и обладает высокой способностью к восстановлению. Он образует один или несколько слоев клеток, лежащих на тонкой базальной мембране, лишенной кровеносных сосудов. Клетки плотно прилегают друг к другу, образуя сплошной пласт; межклеточного вещества почти нет. Питание эпителия осуществляется за счет подлежащей соединительной ткани.
Базальная мембрана — слой межклеточного вещества (белков и полисахаридов), располагающихся на границах между различными тканями.
Классификация эпителия по форме клеток:
■ плоский (состоит из клеток многоугольной формы, образует поверхностный слой кожи и выстилает сосуды кровеносной и лимфатической систем, легочные альвеолы, полости тела);
■ кубический (состоит из кубовидных клеток; присутствует в почечных канальцах, сетчатке глаза позвоночных, выстилке поджелудочной и слюнных желез, отмечается в наружных эпителиях беспозвоночных);
■ цилиндрический, или столбчатый (его клетки имеют продолговатую форму и напоминают столбики или колонны; этот эпителий выстилает кишечный тракт животных, образует наружный эпителий многих беспозвоночных);
■ мерцательный, или ресничный (разновидность цилиндрического), на поверхности столбчатых клеток которого находятся многочисленные реснички или одиночные жгутики (выстилает дыхательные пути, яйцеводы, желудочки головного мозга, спинномозговой канал).
Классификация поверхностного эпителия в зависимости от количества слоев клеток:
■ однослойный (его клетки образуют только один слой); характерен для беспозвоночных и низших хордовых. У позвоночных он выстилает кровеносные и лимфатические сосуды, полость сердца, внутреннюю поверхность роговицы глаза и др. (плоский эпителий), сосудистые сплетения мозга, канальцы почек (кубический эпителий), желчный пузырь, сосочковые протоки почек (столбчатый эпителий);
■ многослойный (его клетки состоят из нескольких слоев); образует наружные поверхности кожи, некоторые слизистые оболочки (ротовую полость, глотку, некоторые части пищевода -столбчатый и плоский эпителий), протоки слюнных и млечных желез, влагалище, потовые железы (кубический эпителий) и др.
Эпидермис — наружный слой кожи, непосредственно контактирующий с окружающей средой и состоящий из живых и мертвых, утолщенных, ороговевших и постоянно слущивающихся клеток, которые заменяются новыми благодаря регенерации — клеточному делению, происходящему в этой ткани очень быстро.
■ У человека клетки эпидермиса обновляются каждые 7-10 дней.
Кожа — наружный покров тела наземных позвоночных (рептилий, птиц, млекопитающих), выполняющий функцию поддержания постоянства температуры тела.
Бокаловидные клетки — одноклеточные железы, имеющие характерную форму бокала, разбросанные среди эпителиальных клеток некоторых органов (к примеру, слизь, выделяемая некоторыми бокаловидными клетками, необходима сухопутным организмам для дыхания и предохранения от высыхания).
Железа — орган животного или человека, вырабатывающий особые вещества — секреты (молоко, пот, пищеварительные ферменты и др.), которые участвуют в обмене веществ (примеры: слюнные, потовые, молочные, сальные железы, железы внутренней секреции — щитовидная, поджелудочная и др.).
Чувствительный эпителий — эпителий, содержащий клетки, воспринимающие внешние раздражения (пример: эпителий носовой полости, который имеет рецепторы, воспринимающие запахи).
Железистый эпителий — особый вид эпителиальной ткани у позвоночных, состоящий из скопления клеток, образующих многоклеточную железу.
Типы секреторных клеток железистого эпителия:
■ экзокринные клетки, образующие экзокринные железы (печень, поджелудочную железу, железы желудка и кишечника, слюнные железы), выделяют секрет на свободную поверхность эпителия через выводные протоки желез;
■ эндокринные клетки, образующие эндокринные железы (щитовидную железу, гипофиз, надпочечники и др.), выделяют секреты непосредственно в межклеточное пространство, пронизанное кровеносными сосудами, откуда они поступают в кровь и лимфу.
Соединительная ткань — главная опорная ткань организма, связывающая между собой остальные ткани и органы и образующая внутренний скелет многих животных. Соединительная ткань образуется из мезодермы.
К соединительной относят ткани:
■ костей, хрящей, связок, сухожилий, дентина (расположенного между зубной эмалью и пульпарной полостью зуба);
■ крови и лимфы, а также ткань, окружающую кровеносные сосуды и нервы в местах их входа или выхода в тот или иной орган;
■ подкожной жировой клетчатки и т.д.
❖ Функции соединительной ткани:
■ опорная (главная функция),
■ защитная (фагоцитоз),
■ обменная (перенос веществ по телу),
■ питательная (трофическая),
■ кроветворная (красный костный мозг),
■ восстановительная (регенерация).
❖ Особенности соединительной ткани: различные ее виды имеют разное строение, но во всех случаях
■ ткань имеет сложную структуру;
■ она обладает очень высокой способностью к восстановлению;
■ в ее состав могут входить разнообразные клетки (фибробластыг, фиброциты, тучные, жировые и пигментные клетки, плазмоциты, лимфоциты, зернистые лейкоциты, макрофаги и др.), расположенные рыхло, на значительном расстоянии друг от друга;
■хорошо выражено бесструктурное (аморфное) мягкое межклеточное вещество, отделяющее клетки одну от другой, которое может включать волокна белковой природы (коллагеновые., эластические и ретикулярные), различные кислоты и сульфаты и неживые продукты жизнедеятельности клеток. Коллагеновые волокна — гибкие, особо прочные, нерастягивающиеся волокна, образованные из белка коллагена, молекулярные цепи которого имеют спиральное строение и могут скручиваться и объединяться друг с другом; легко поддаются температурной денатурации.
Эластические волокна — волокна, образованные в основном белком эластином, способные растягиваться примерно в 1,5 раза (после чего возвращаются в исходное состояние) и выполняющие опорную функцию. Эластические волокна переплетаются между собой, образуя сети и мембраны.
Ретикулярные волокна — это тонкие, разветвленные, мапорас-тяжимые, переплетающиеся между собой волокна, образующие мелкопетлистую сеть, в ячейках которой расположены клетки. Эти волокна образуют каркасы органов кроветворения и иммунной системы, печени, поджелудочной железы и некоторых других органов, окружают кровеносные и лимфатические сосуды и т.д.
Фибробласты — основные специализированные фиксированные клетки соединительной ткани, синтезирующие и секретирующие основные компоненты межклеточного вещества, а также вещества, из которых образуются коллагеновые и эластические волокна.
Фиброциты — многоотростча-тые веретенообразные клетки, в которые по мере старения превращаются фибробласты; фиброциты синтезируют межклеточное вещество очень слабо, но образуют трехмерную сеть, в которой удерживаются другие клетки.
Тучные клетки — это клетки, очень богатые крупными (до 2 мкм) гранулами, содержащими биологически активные вещества.
Ретикулярные клетки — удлиненные многоотростчатые клетки, которые, соединяясь своими отростками, образуют сеть. При неблагоприятных условиях (инфекция и пр.) они округляются и становятся способными к фагоцитозу (захвату и поглощению крупных частиц).
Жировые клетки бывают двух типов — белые и бурые. Белые жировые клетки имеют шаровидную форму и почти полностью заполнены жиром; они осуществляют синтез и внутриклеточное накопление липидов в качестве запасного вещества. Бурые жировые клетки содержат капли жира и большое количество митохондрий.
Плазмоциты — клетки, синтезирующие белки и располагающиеся вблизи мелких кровеносных сосудов в органах иммунной системы, в слизистой оболочке пищеварительной и дыхательной систем. Они вырабатывают антитела и тем самым играют важнейшую роль в защите организма.
Классификация соединительных тканей в зависимости от состава клеток, типа и свойств межклеточного вещества и связанных с этим функций в организме: рыхлая волокнистая соединительная ткань, плотные волокнистая, хрящевая и костная соединительные ткани и кровь.
Рыхлая волокнистая соединительная ткань — очень гибкая и эластичная ткань, состоящая из редко расположенных клеток разных типов (много клеток звездчатой формы), переплетающихся ретикулярных или коллагеновых волокон и жидкого межклеточного вещества, заполняющего промежутки между клетками и волокнами. Образует строму — каркас органов и наружную оболочку внутренних органов; размещается в прослойках между органами, соединяет кожу с мышцами и выполняет защитную, запасающую и питающую функции.
Плотная волокнистая соединительная ткань состоит в основном из пучков коллагеновых волокон, расположенных плотно и параллельно друг другу или переплетающихся в разных направлениях; свободных клеток и аморфного вещества немного. Главная функция плотной волокнистой соединительной ткани — опорная. Эта ткань образует связки, сухожилия, надкостницу, глубокие слои кожи (дерму) животных и человека, выстилает изнутри череп и позвоночный канал и т.д.
Хрящевая ткань — это упругая ткань, состоящая из круглых или овальных клеток (хондроцитов), лежащих в капсулах (от одной до четырех штук в каждой капсуле) и погруженных в хорошо развитое, плотное, но эластичное основное межклеточное вещество, содержащее тонкие волокна. Хрящевая ткань покрывает суставные поверхности костей, образует хрящевую часть ребер, носа, ушной раковины, гортани, трахеи, бронхов и межпозвоночные диски (в последних она играет роль амортизатора).
Функции хрящевой ткани — механическая и соединительная.
В зависимости от количества межклеточного вещества и типа преобладающих волокон выделяют гиалиновый, эластический и волокнистый хрящи.
В гиалиновом хряще (он самый распространенный; выстилает суставные головки и впадины суставов) клетки располагаются группами, основное вещество хорошо развито, преобладают коллагеновые волокна.
В эластическом хряще (образует ушную раковину) преобладают эластические волокна.
Волокнистый хрящ (находится в межпозвонковых дисках) содержит мало клеток и основного межклеточного вещества; в нем преобладают коллагеновые волокна.
Костная ткань образуется из эмбриональной соединительной ткани или из хряща и отличается тем, что в ее межклеточном веществе откладываются неорганические вещества (кальциевые соли и др.), придающие ткани твердость и хрупкость. Характерна для позвоночных животных и человека, у которых она образует кости.
Главные функции костной ткани — опорная и защитная; эта ткань также участвует в обмене минеральных веществ и в кроветворении (красный костный мозг).
Типы костных клеток: остеобласты, остеоциты и остеокласты (участвуют в рассасывании старых остеоцитов).
Остеобласты — многоугольные отростчатые молодые клетки, богатые элементами зернистой эндоплазматической сети, развитым комплексом Гольджи и др. Остеобласты синтезируют органические компоненты межклеточного вещества (матрикс).
Остеоциты — зрелые, много-отростчатые веретенообразные клетки с крупным ядром и малым количеством органелл. Не делятся; при возникновении необходимости в структурных изменениях костей активизируются, дифференцируются и превращаются в остеобласты.
Строение костной ткани.
Костные клетки соединяются между собой клеточными отростками. Плотное основное межклеточное вещество этой ткани содержит кристаллы кальциевых солей фосфорной и угольной кислот, ионы нитратов и карбонатов, придающие ткани твердость и хрупкость, а также коллагеновые волокна и белково-полисахаридные комплексы, придающие ткани упругость и эластичность (на 30% костная ткань состоит из органических соединений и на 70% — из неорганических: кальция (костная ткань — депо этого элемента), фосфора, магния и др.). В костной ткани имеются гаверсовы каналы -трубчатые полости, в которых проходят кровеносные сосуды и нервы.
Полностью сформированная костная ткань состоит из костных пластинок, имеющих разную толщину. В отдельной пластинке коллагеновые волокна располагаются в одном направлении, но в соседних пластинках они расположены под углом друг к другу, что придает костной ткани дополнительную прочность.
В зависимости от расположения костных пластин различают компактное и губчатое костное вещество.
В компактном веществе костные пластинки расположены концентрическими кругами около гаверсовых каналов, образуя остеон. Между остеонами находятся вставочные пластинки.
Губчатое вещество состоит из тонких, перекрещиваются между собой костных пластинок и перекладин, образующих множество ячеек. Направление перекладин совпадает с линиями основных напряжений, поэтому они образуют сводчатые конструкции.
Все кости сверху покрыты плотной соединительной тканью —надкостницей, обеспечивающей питание и рост костей в толщину.
Жировая ткань образована жировыми клетками (подробнее выше) и выполняет трофическую (питательную), формообразующую, запасающую и терморегулирующую функции. В зависимости от типа жировых клеток подразделяется на белую (выполняет в основном запасающую функцию) и бурую (ее главная функция — производство тепла для поддержания температуры тела животных во время спячки и температуры новорожденных млекопитающих).
Ретикулярная соединительная ткань — разновидность соединительной ткани, образующая, в частности, красный костный мозг — основное место кроветворения — и лимфатические узлы.
Мышечная ткань — ткань, составляющая основную массу мышц животных и человека и выполняющая двигательную функцию. Характеризуется способностью к сокращению (под действием различных раздражителей) и последующему восстановлению длины; входит в состав опорно-двигательного аппарата, стенок полых внутренних органов, сосудов.
❖ Особенности мышечной ткани:
■ она состоит из отдельных мышечных волокон и обладает свойствами:
■ возбудимости (способна воспринимать раздражения и отвечать на них);
■ сократимости (волокна могут укорачиваться и удлиняться),
■ проводимости (способна проводить возбуждение);
■ отдельные мышечные волокна, пучки и мышцы одеты оболочкой из соединительной ткани, в которой проходят кровеносные сосуды и нервы. Цвет мышц зависит от количества присутствующего в них белка миоглобина.
Мышечное волокно образовано тончайшими сократительными волоконцами — миофибриллами, каждое из которых представляет собой регулярную систему нитей молекул белков миозина (более толстые) и актина (более тонкие). Мышечное волокно покрыто возбудимой плазматической мембраной, по своим электрическим свойствам сходной с мембраной нервных клеток.
Источники энергии для мышечного сокращения: АТФ (основной), а также креатинфосфат или аргининфосфат (при энергичном мышечном сокращении), запасы углеводов в форме гликогена и жирные кислоты (при интенсивной мышечной работе).
Типы мышечной ткани:
■ поперечнополосатая (скелетная); образует скелетную мускулатуру, мышцы рта, языка, глотки, верхней части пищевода, гортани, диафрагмы, мимические мышцы лица;
■ сердечная; образует основную массу ткани сердца;
■ гладкая; у низших животных образует практически всю массу их мышц, у позвоночных животных входит в состав стенок сосудов и полых внутренних органов.
Скелетные (поперечнополосатые) мышцы — мышцы, прикрепляющиеся к костям скелета и обеспечивающие движение туловища и конечностей). Состоят из пучков, образованных множеством длинных (1—40 мм и более) многоядерных мышечных волокон диаметром 0,01-0,1 мм, имеющих поперечную исчерченность (которая обусловлена регулярно расположенными друг относительно друга тонкими мио-фибриллами).
Особенности поперечнополосатой мышечной ткани:
■ она иннервируется спинномозговыми нервами (через центральную нервную систему),
■ способна к быстрым и сильным сокращениям,
■ но в ней быстро развивается утомление, и для ее работы зребуется много энергии.
Сердечная мышца образует основную массу ткани сердца и состоит из поперечно исчерченных миофибрилл, но отличается от скелетной мышцы структурой: волокна у нее расположены не параллельным пучком, а ветвятся, причем соседние волокна соединяются друг с другом конец в конец, вследствие чего все волокна сердечной мышцы образуют единую сеть. Каждое волокно сердечной мышцы заключено в отдельную мембрану, а между волокнами, соединенными своими концами, образуется множество особых щелевых контактов (блестящих полосок), позволяющих нервным импульсам поступать от одного волокна к другому.
Особенности сердечной мышечной ткани:
■ ее клетки содержат большое число митохондрий;
■ она обладает автоматией: способна генерировать сократительные импульсы без участия центральной нервной системы;
■ сокращается непроизвольно и быстро;
■ обладает низкой утомляемостью;
■ сокращение или расслабление сердечной мышцы на одном участке быстро распространяется по всей мышечной массе, обеспечивая одновременность процесса;
Гладкая мышечная ткань — разновидность мышечной ткани, характеризующаяся медленным сокращением и медленным расслаблением и образованная клетками веретенообразной формы (иногда разветвленными) длиной около 0,1 мм, с одним ядром в центре, в цитоплазме которых находятся изолированные миофибриллы. В гладкой мышечной ткани имеются все три вида сократительных белков — актин, миозин и тропомиозин. Гладкие мышцы лишены поперечной исчерченности, так как у них отсутствует упорядоченное расположение нитей актина и миозина.
Особенности гладкой мышечной ткани:
■ она иннервируется вегетативной нервной системой;
■ сокращается непроизвольно, медленно (время сокращения — от нескольких секунд до нескольких минут), с небольшой силой;
■ может долго оставаться в сокращенном состоянии;
■ медленно утомляется.
У низших (беспозвоночных) животных гладкая мышечная ткань образует всю массу их мышц (исключение — двигательная мускулатура членистоногих, некоторых моллюсков и др.). У позвоночных гладкие мышцы образуют мышечные слои внутренних органов (пищеварительного тракта, кровеносных сосудов, дыхательных путей, матки, мочевого пузыря и др.). Гладкая мускулатура иннервируется вегетативной нервной системой.
Нервная ткань — ткань животных и человека, состоящая из нервных клеток — нейронов (главных функциональных элементов ткани) — и находящихся между ними клеток нейроглии (вспомогательных клеток, выполняющих питательную, опорную и защитную функции). Нервная ткань образует нервные узлы, нервы, головной и спинной мозг.
❖ Основные свойства нервной ткани:
■ возбудимость (она способна воспринимать раздражения и отвечать на них);
■ проводимость (способна проводить возбуждение).
Функции нервной ткани — рецепторная и проводниковая: восприятие, переработка, хранение и передача информации, поступающей как из окружающей среды, так и изнутри организма.
❖ Нейрон — нервная клетка, основная структурная и функциональная единица нервной ткани; образуется из эктодермы.
Строение нейрона. Нейрон состоит из тела звездчатой или веретеновидной формы с одним ядром, нескольких коротких ветвящихся отростков — дендритов — и одного длинного отростка —аксона. Тело нейрона и его отростки пронизывает густая сеть из тонких нитей — нейрофибрилл; в его теле также имеются скопления особого вещества, богатого РНК. Между собой различные нейроны связаны межклеточными контактами — синапсами.
Скопления тел нейронов образуют нервные узлы — ганглии -и нервные центры серого вещества головного и спинного мозга, отростки нейронов образуют нервные волокна, нервы и белое вещество мозга.
Основная функция нейрона — получение, переработка и передача возбуждения (т.е. информации, закодированной в виде электрических или химических сигналов) другим нейронам или клеткам других тканей. Нейрон способен пропускать возбуждение только в одном направлении — от дендрита к телу клетки.
■ Нейроны обладают секреторной активностью: могут выделять медиаторы и гормоны.
❖ Классификация нейронов в зависимости от их функций:
■ чувствительные, или афферентные, нейроны передают возбуждение, вызванное внешним раздражением, от периферийных органов тела к нервным центрам;
■ двигательные, или эфферентные, нейроны передают двигательные или секреторные импульсы от нервных центров к органам тела;
■ вставочные, или смешанные, нейроны осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами; они обрабатывают информацию, поступившую от органов чувств по чувствительным нервам, переключают импульс возбуждения на нужный двигательный нейрон и передают соответствующую информацию в высшие отделы нервной системы.
Классификация нейронов по числу отростков: униполярные (ганглии беспозвоночных), биполярные, псевдоуниполярные и мультиполярные.
Дендриты — короткие, сильно разветвленные отростки нейронов, обеспечивающие восприятие и проведение нервных импульсов к телу нейрона. Не имеют миелиновой оболочки и синаптических пузырьков.
Аксон — покрытый миелиновой оболочкой длинный тонкий отросток нейрона, по которому возбуждение передается от данного нейрона другим нейронам или клеткам других тканей. Аксоны могут объединяться в тонкие пучки, а те в свою очередь — в более толстый пучок, покпытый обшей оболочкой. — нерв.
Синапс — специализированный контакт между нервными клетками или нервными клетками и клетками иннервируемых тканей и органов, через который передается нервный импульс. Образован двумя мембранами с узкой щелью между ними. Одна мембрана принадлежит нервной клетке, посылающей сигнал, другая мембрана — клетке, принимающей сигнал. Передача нервного импульса происходит с помощью химических веществ — медиаторов, синтезируемых в передающей нервной клетке при поступлении электрического сигнала.
Медиатор — физиологически активное вещество (ацетилхолин, норадреналин и др.), синтезируемое в нейронах, накапливаемое в специальных пузырьках синапсов и обеспечивающее передачу возбуждения через синапс с одного нейрона на другой или на клетку другой ткани. Освобождается путем экзоцитоза из окончания аксона возбужденной (передающей) нервной клетки, изменяет проницаемость плазматической мембраны принимающей нервной клетки и вызывает появление на ней потенциала возбуждения.
Глиальные клетки (нейроглия) — клетки нервной ткани, не способные проводить возбуждение в виде нервных импульсов, служащие для переноса веществ из крови в нервные клетки и обратно (питательная функция), образующие миелиновые оболочки, а также выполняющие опорную, защитную, секреторную и другие функции. Образуются из мезодермы. Способны делиться.
Ганглий — группа нервных клеток (нейронов), осуществляющая переработку и интеграцию нервных импульсов.
Кровь — один из видов соединительной ткани; циркулирует в кровеносной системе; состоит из жидкой среды — плазмы (55-60% объема) — и взвешенных в ней клеток — форменных элементов крови (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов).
■ Состав и количество крови у разных организмов различны. У человека кровь составляет около 8% от общей массы тела (при массе 80 кг объем крови — около 6,5 л).
■ Большая часть имеющейся в организме крови циркулирует по организму, остальная ее часть находится в депо (легких, печени и др.) и пополняет кровоток во время интенсивной мышечной работы и при кровопотерях.
■ Кровь является основой для образования других жидкостей внутренней среды организма (межклеточной жидкости и лимфы).
❖ Основные функции крови:
■ дыхательная (перенос кислорода от органов дыхания к другим органам и тканям организма и перенос двуокиси углерода от тканей к органам дыхания);
■ питательная (перенос питательных веществ от пищеварительной системы к тканям);
■ выделительная (перенос продуктов обмена веществ от тканей к органам выделения);
■ защитная (захват и переваривание чужеродных для организма частиц и микроорганизмов, образование антител, способность к свертыванию при кровотечениях);
■ регуляторная (перенос гормонов от желез внутренней секреции к тканям);
■ терморегуляторная (путем регуляции тока крови через капилляры кожи; основана на высокой теплоемкости и теплопроводности крови);
■ гомеостатическая (участвует в поддержании постоянства внутренней среды организма).
Плазма — бледно-желтая жидкость, состоящая из воды и растворенных и взвешенных в ней веществ (в плазме человека около 90% воды, 9% белков и 0,87% минеральных солей и т.д.); осуществляет перенос различных веществ и клеток по организму. В частности, она переносит около 90% двуокиси углерода в виде карбонатных соединений.
Основные компоненты плазмы:
■ белки фибриноген и протромбин необходимы для обеспечения нормальной свертываемости крови;
■ белск альбумин придает крови вязкость и связывает присутствующий в ней кальций;
■ α —глобулин связывает тироксин и билирубин;
■ β —глобулин связывает железо, холестерол и витамины A, D и К;
■ γ —глобулины (называемые антителами) связывают антигены и играют важную роль в иммунологических реакциях организма. Плазма переносит около 90% двуокиси углерода в виде карбонатных соединений.
Сыворотка — это плазма без фибриногена (не свертывается).
❖ Эритроциты — красные клетки крови у позвоночных и некоторых беспозвоночных животных (иглокожих), содержащие гемоглобин и фермент карбоангидразу и участвующие в транспорте соответственно кислорода и углекислого газа по организму и в поддержании уровня pH крови посредством гемоглобинового буфера; определяют цвет крови.
Количество эритроцитов в одном кубическом миллиметре крови у человека составляет около 4,5 млн. (у женщин) и 5 млн. (у мужчин) и зависит от возраста и состояния здоровья; всего в крови человека насчитывается в среднем 23 трлн, эритроцитов.
❖ Особенности строения эритроцитов:
■ у человека они имеют форму двояковогнутых дисков диаметром около 7-8 мкм (немного меньше диаметра самых узких капилляров);
■ их клетки не имеют ядра’,
■ мембрана клеток эластична и легко деформируется;
■ клетки содержат гемоглобин — специфический белок, связанный с атомом железа.
Образование эритроцитов: эритроциты образуются в красном костном мозге плоских костей грудины, черепа, ребер, позвонков, ключиц и лопаток, головок длинных трубчатых костей; у эмбриона с еще не сформировавшимися костями эритроциты образуются в печени и селезенке. Скорости образования и разрушения эритроцитов в организме обычно одинаковы и постоянны (у человека — примерно 115 млн. клеток в минуту), но в условиях низкого содержания кислорода скорость образования эритроцитов возрастает (на этом основан механизм адаптации млекопитающих к пониженному содержанию кислорода в высокогорье).
Разрушение эритроцитов: эритроциты разрушаются в печени или селезенке; их белковые компоненты расщепляются на аминокислоты, а входящее в состав гема железо удерживается печенью, хранится в ней в составе белка ферритина и может использоваться при образовании новых эритроцитов и при синтезе цитохромов. Остальная часть гемоглобина расщепляется с образованием пигментов билирубина и биливердина, которые вместе с желчью выводятся в кишечник и придают окраску каловым массам.
Гемоглобин — дыхательный пигмент, содержащийся в крови некоторых животных и человека; представляет собой комплекс из сложных белков и гема (небелкового компонента гемоглобина), в состав которого входит железо. Основная функция — перенос кислорода по организму. В участках с высокой концентрацией О2 (например, в легких у наземных животных или в жабрах рыб) гемоглобин связывается с кислородом (превращаясь в оксигемоглобин) и отдает его в участках с низкой концентрацией О2 (в тканях).
Карбоангидраза — фермент, обеспечивающий транспорт углекислого газа по кровеносной системе.
Анемия (или малокровие) — состояние организма, при котором уменьшается число эритроцитов в крови или снижается содержание в них гемоглобина, что приводит к кислородной недостаточности и, как следствие, к снижению интенсивности синтеза АТФ.
Лейкоциты, или белые кровяные клетки, — бесцветные клетки крови, способные к захватыванию (фагоцитозу) и перевариванию чужеродных для организма белков, частиц и болезнетворных микроорганизмов, а также к образованию антител. Играют важную роль в защите организма от болезней,, обеспечивают выработку иммунитета.
❖ Особенности строения лейкоцитов:
■ по размерам превосходят эритроциты;
■ не имеют постоянной формы;
■ клетки имеют ядро;
■ способны к делению;
■ способны к самостоятельному амебоидному передвижению.
Лейкоциты образуются в красном костном мозге, тимусе, лимфатических узлах, селезенке; продолжительность их жизни составляет несколько дней (у некоторых видов лейкоцитов — несколько лет); разрушаются в селезенке, очагах воспаления.
Лейкоциты могут проходить сквозь небольшие отверстия в стенках капилляров; обнаруживаются как в крови, так и в межклеточном пространстве тканей. В 1 мм 3 крови человека насчитывается примерно 8000 лейкоцитов, но это число сильно изменяется в зависимости от состояния организма.
❖ Основные типы лейкоцитов человека: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).
❖ Зернистые лейкоциты, или гранулоциты, образуются в красном костном мозге и содержат в цитоплазме характерные гранулы (зерна) и ядра, разделенные на доли, которые связаны друг с другом попарно или по три тонкими перемычками. Главная функция гранулоцитов — борьба с проникшими в организм чужеродными микроорганизмами.
Признак, отличающий кровь женщины от крови мужчины: в гранулоцитах крови женщин от одной из долей ядра отходит отросток, имеющий форму барабанной палочки.
■ Формы гранулоцитов (в зависимости от окрашивания гранул цитоплазмы определенными красителями): нейтрофилы, эозинофилы, базофилы (все они называются микрофагами).
Нейтрофилы осуществляют захват и переваривание бактерий; они составляют около 70% от общего числа лейкоцитов; их гранулы окрашиваются основными (синими) и кислыми (красными) красителями в фиолетовый цвет.
Эозинофилы эффективно поглощают комплексы антиген — антитело Б; они обычно составляют около 1,5% всех лейкоцитов, однако при аллергических состояниях их количество резко возрастает; при обработке кислым красителем эозином их гранулы окрашиваются в красный цвет.
Базофилы вырабатывают гепарин (ингибитор системы свертывания крови) и гистамин (гормон, регулирующий тонус гладких мышц и выделение желудочного сока); составляют около 0,5% всех лейкоцитов; основными красителями (типа метиленового синего) их гранулы окрашиваются в синий цвет.
❖ Незернистые лейкоциты, или агранулоциты, содержат крупное округлое или овальное ядро, которое может занимать почти всю клетку, и незернистую цитоплазму.
■ Формы агранулоцитов: моноциты и лимфоциты.
Моноциты (макрофаги) — наиболее крупные лейкоциты, способные мигрировать через стенки капилляров в очаги воспаления в тканях, где они активно фагоцитируют бактерии и другие крупные частицы. В норме их количество в крови человека составляет около 3-11% от общего числа лейкоцитов и возрастает при некоторых заболеваниях.
Лимфоциты — самые мелкие из лейкоцитов (немного крупнее эритроцитов); имеют округлую форму и содержат очень мало цитоплазмы; способны вырабатывать антитела в ответ на попадание в организм чужеродного белка, участвуют в выработке иммунитета. Образуются в лимфатических узлах, красном костном мозге, селезенке; составляют около 24% от общего числа лейкоцитов; могут жить более десяти лет.
Лейкоз — заболевание, при котором в красном костном мозге начинается неконтролируемое образование патологически измененных лейкоцитов, содержание которых в 1 мм 3 крови может достигать 500 тыс. и более.
❖ Тромбоциты (кровяные пластинки) — это форменные элементы крови, представляющие собой клетки или фрагменты клеток неправильной формы и содержащие вещества, участвующие в свертывании крови. Образуются в красном костном мозге из крупных клеток — мегакариоцитов. В 1 мм 3 крови находится примерно 250 тыс. тромбоцитов. Разрушаются в селезенке.
Особенности строения тромбоцитов:
■ размеры примерно такие же, как и у эритроцитов;
■ имеют округлую, овальную или неправильную форму;
■ клетки не имеют ядра;
■ окружены мембранами.
❖ Свертывание крови — цепной процесс остановки кровотечения путем ферментативного формирования фибриновых тромбов, в котором принимают участие все клетки крови (особенно тромбоциты), некоторые белки плазмы, ионы Са 2+ , стенка сосуда и окружающая сосуд ткань.
❖ Этапы свертывания крови:
■ при разрыве тканей, стенок сосудов и т.п. разрушаются тромбоциты, высвобождая фермент тромбопластин, который инициирует процесс свертывания крови;
■ под воздействием ионов Са 2+ , витамина К и некоторых компонентов плазмы крови тромбопластин превращает неактивный фермент (белок) протромбин в активный тромбин;
■ тромбин при участии ионов Са 2+ инициирует превращение фибриногена в тончайшие нити нерастворимого белка фибрина;
■ фибрин образующего губчатую массу, в порах которой застревают форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты и др.), образуя сгусток крови — тромб. Тромб плотно закупоривает отверстие в сосуде, останавливая кровотечение.
❖ Особенности крови некоторых групп животных
■ В крови кольчатых червей гемоглобин присутствует в растворенном виде, кроме того, в ней циркулируют бесцветные амебоидные клетки, выполняющие защитную функцию.
■ У членистоногих кровь (гемолимфа) бесцветная, не содержит гемоглобина, имеет бесцветные амебоидные лейкоциты и служит для транспорта питательных веществ и продуктов метаболизма, подлежащих экскреции. В крови крабов, омаров и некоторых моллюсков вместо гемоглобина присутствует сине-зеленый пигмент гемоцианин, содержащий медь вместо железа.
■ У рыб, амфибий, рептилий и птиц в крови имеются эритроциты, которые содержат гемоглобин и (в отличие от эритроцитов человека) имеют ядро.
❖ Тканевая (межклеточная) жидкость — один из компонентов внутренней среды организма; окружает все клетки организма, по составу сходна с плазмой, но почти не содержит белков.
Образуется в результате просачивания плазмы крови через стенки капилляров. Обеспечивает клетки питательными веществами, кислородом, гормонами и др. и удаляет конечные продукты клеточного обмена.
Значительная часть тканевой жидкости возвращается обратно в кровяное русло путем диффузии, либо непосредственно в венозные концы капиллярной сети, либо (большая часть) в замкнутые с одного конца лимфатические капилляры, образуя лимфу.
❖ Лимфа — один из видов соединительной ткани; бесцветная или молочно-белая жидкость в организме позвоночных животных, близкая по составу к плазме крови, но с меньшим (в 3-4 раза) количеством белков и большим количеством лимфоцитов, циркулирующая по лимфатическим сосудам и образующаяся из тканевой жидкости.
■ Выполняет транспортную (транспорт белков, воды и солей из ткани в кровь) и защитную функции.
■ Объем лимфы в организме человека 1-2 л.
Гемолимфа — бесцветная или слабо окрашенная жидкость, циркулирующая в сосудах или межклеточных полостях многих беспозвоночных животных, имеющих незамкнутую кровеносную систему (членистоногие, моллюски и др.). Часто содержит дыхательные пигменты (гемоцианин, гемоглобин), клеточные элементы (амебоциты, экскреторные клетки, реже эритроциты) и (у ряда насекомых: божьих коровок, некоторых кузнечиков и др.) сильнодействующие яды, обусловливающие их несъедобность для хищников. Обеспечивает транспорт газов, питательных веществ, продуктов.
Гемоцианин — медьсодержащий дыхательный пигмент голубого цвета, содержащийся в гемолимфе некоторых беспозвоночных животных и обеспечивающий перенос кислорода.
источник