Методические рекомендации для контролируемой самостоятельной работы студентов по теме: развитие и регенерация
|
Скачать 82.04 Kb.
|
| Методические рекомендации для контролируемой самостоятельной работы студентов по теме: РАЗВИТИЕ И РЕГЕНЕРАЦИЯ ХРЯЩЕВЫХ И КОСТНЫХ ТКАНЕЙ. I. Учебная программа по теме. Хондрогенез и возрастные изменения хрящевых тканей. Прямой и непрямой остеогенез: развитие кости из мезенхимы, развитие кости на месте хряща. Перестройка кости во время роста организма. Изменения с возрастом. II. Целевая установка: изучить процессы хондрогенеза, особенности прямого и непрямого остеогенеза. Ознакомиться с возрастными изменениями разных типов хрящевых и костных тканей. III. Учебно-методическая литература.
IV. Краткий конспект. I. Гистогенез хрящевых тканей Источником развития хрящевых тканей является мезенхима. Выделяют 4 стадии хондрогенеза:
В тех участках тела зародыша где образуется хрящ, клетки мезенхимы теряют свои отростки, усиленно размножаются и плотно прилегая друг к другу образуют хондрогенный островок. Находящиеся в их составе стволовые клетки дифференцируются в хондробласты, в цитоплазме которых появляются участки гранулярной эндоплазматической сети.
В центре островка клетки (хондроциты) округляются, увеличиваются и интенсивно секретируют коллаген, в результате чего межклеточное вещество окрашивается оксифильно.
Хондроциты синтезируют основное аморфное вещество, состоящее из гликозаминогликанов и протеогликанов. По периферии хрящевой закладки формируется надхрящница. Хондробласты продолжают синтезировать компоненты межклеточного вещества и в процессе секреции продуктов синтеза за пределы клеток сами клетки «замуровываются» в продукты своей деятельности. Так происходит рост хряща путем наложения (аппозиционный рост). Группы клеток, лежащие в одной лакуне, называются изогенными (происходят из одной клетки) и продолжая некоторое время делится, они обеспечивают рост хряща изнутри (интерстициальный рост), который наблюдается в эмбриогенезе и при регенерации хрящевой ткани.
По мере роста хряща нарушается питание его центральных участков, осуществляемое диффузно со стороны надхрящницы. В результате хондроциты теряют способность к размножению, некоторые из них разрушаются, а местами в межклеточном веществе обнаруживаются отложения солей кальция («омеление хряща»), вследствие чего хрящ становится мутным, непрозрачным, приобретает твердость и ломкость. II. Гистогенез костных тканей Костные ткани - специализированный тип соединительной ткани с высокой минерализацией межклеточного вещества. У эмбриона кости образуются двумя способами:
В обоих случаях вначале формируется грубоволокнистая костная ткань, которая затем перестраивается в пластинчатую. А. Прямой остеогенез. Такой процесс наблюдается при развитии плоских костей и в основном в течение первого месяца внутриутробного развития. Он протекает в четыре стадии:
На месте будущей кости вначале происходит размножение мезенхимных клеток и васкуляризация (образование кровеносных сосудов) остеогенных островков.
На этой стадии клетки остеогенных островков дифференцируются в остеобласты и начинают образовывать органический матрикс костной ткани. В результате этого они окружают себя межклеточным веществом и превращаются в остеоциты, расположенные в лакунах. Основное остеоидное вещество, находящееся между волокнами, уплотняется и обогащается синтезированным остеобластами оссеомукоидом, состоящим из протеогликанов, фосфопротеинов и т.п. Пока еще не минерализованная закладка органической матрицы кости называется остеоидом. Одновременно из моноцитов крови образуются остеокласты.
В эту стадию происходит пропитывание солями кальция межклеточного вещества. Этот процесс тоже осуществляется остеобластами. Те остеобласты, которые оказываются со всех сторон окруженными минерализованным матриксом, превращаются в остеоциты. В результате кальцификации образуются костные перекладины, или балки, пространства между которыми заполняются волокнистой соединительной тканью с проходящими в ней кровеносными сосудами. Образовавшаяся костная ткань является грубоволокнистой (без пластинчатой организации) и формирует т.н. первичную губчатую кость.
В последующем во всех отделах кости грубоволокнистая ткань частично разрушается остеокластами и замещается пластинчатой костной тканью. Вначале во внутренней части кости образуются костные пластинки, которые имеют плоскую форму и формируют балки вторичного губчатого вещества. В среднем слое кости пластинки образуются вокруг сосудов и здесь появляется компактное вещество, состоящее из остеонов. В наружном же слое кости образуются пластинки, окружающие всю кость и появляется компактное вещество, состоящее из генеральных пластинок. Так складывается структура, характерная для зрелой плоской кости. Необходимо отметить, что в различных участках формирующейся кости ее развитие находится на разных этапах. Поэтому могут соседствовать мезенхимные скелетогенные островки, остеоидные участки и обызвествленные трабекулы грубоволокнистой костной ткани. В отличие от хрящевой ткани, кость всегда растет способом наложения новой ткани на уже имеющуюся, т.е. путем аппозиции. Б. Непрямой остеогистогенез. Этим способом идет развитие трубчатых и губчатых костей. На 2-м месяце внутриутробного развития в местах возникновения трубчатых костей из мезенхимы закладывается хрящевой зачаток, который быстро принимает форму будущей кости. Зачаток состоит из эмбрионального гиалинового хряща, покрытого надхрящницей. Замещение хрящевой ткани костной включает два этапа - перихондральное и эндохондральное окостенение. Перихондральное окостенение начинается с появления в надхрящнице средней части диафиза остеобластов, образующих грубоволокнистую костную ткань. Эта ткань охватывает диафиз хрящевой закладки в виде манжетки, так что питание хряща диафиза оказывается нарушенным. В результате нарушения питания в хряще диафиза происходят дистрофические изменения, такие как вакуолизация хрящевых клеток, пикноз их ядер. Между клетками откладываются минеральные вещества. Процесс разрушения хряща усиливается благодаря деятельности специальных клеток – хондрокластов, разрушающих хрящевую ткань. В образующиеся полости врастают кровеносные сосуды. Из сопровождающей их мезенхимы формируются остеобласты, которые начинают строить эндохондральную кость на сохранившихся перекладинах обызвествленного хряща. Этот процесс называется эндохондральным окостенением. Эндохондральная кость отличается от перихондральной присутствием в ней остатков обызвествленного межклеточного вещества хряща. В процессе развития эндохондральной кости происходит и постепенное разрушение ее остеокластами. В результате разрушения эндохондральной кости образуются большие полости, которые, соединяясь, формируют костномозговую полость. Из проникающей сюда мезенхимы дифференцируется строма костного мозга, которая заселяется стволовыми клетками. В эпифизах хрящевая ткань сохраняется длительное время. В ней можно выделить ряд зон. Непосредственно к диафизу примыкает зона деструкции хряща. За ней следует зона пузырчатого хряща, где подвергающиеся деструкции хондроциты набухают и становятся похожими на пузырьки. Далее идет зона столбчатого хряща - будущая метафизарная пластинка роста, где хондроциты располагаются друг над другом столбиками. Остальную часть эпифиза занимает зона интактного (неизмененного) гиалинового хряща (рис. 1).
В дальнейшем вторичные центры эндохондрального окостенения появляются и в эпифизах и только зона столбчатого хряща сохраняется у человека примерно до 20 лет. Замещение грубоволокнистой кости пластинчатой происходит в результате внутренней реорганизации кости. Остеокласты образуют в кости абсорбционные полости. Когда полость достигает достаточной длины, разрушение кости прекращается, в полость проникают остеобласты и откладывают концентрические пластинки кости до тех пор, пока не получается типичный остеон, т. е. концентрическая система пластинок. Но перестройка кости не заканчивается замещением грубоволокнистой кости пластинчатой, а продолжается всю жизнь. В результате вновь образуются полости и формируются вторичные, третичные остеоны и так далее, а остатки разрушающихся остеонов превращаются во вставочные пластинки. V. Инструкции для выполнения практических заданий.
VI. Вопросы для самоконтроля.
Ситуационная задача:
VII. Темы рефератов для учебно-исследовательской работы студентов.
VIII. Дополнительная литература.
IX. Тесты для самопроверки и экзаменационные вопросы. Компьютерные тесты и экзаменационные вопросы по гистологии, цитологии и эмбриологии: учебное пособие / С.М. Зиматкин [и др.]; под общей ред. С.М. Зиматкина. – Гродно: ГрГМУ, 2005. – С. 33-36. X. Формы контроля. Компьютерное тестирование, итоговое занятие, УИРС. Доцент кафедры гистологии, цитологии и эмбриологии Михальчук Е.Ч. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 
