Скелетные ткани
К скелетным тканям относят хрящевую и костную ткани, выполняющие в организме главным образом механическую (опора и передвижение) и разграничительную функции. Скелетные ткани принимают участие в минеральном обмене.
Хрящевая ткань состоит из клеток (хондроцитов, хондроблас- тов) и полимеризованного, плотного межклеточного вещества. Межклеточное вещество хряща, находящееся в состоянии геля, образовано главным образом гликозаминогликанами и протео- гликанами. В большом количестве в хряще содержатся также соединительнотканные (коллагеновые) волокна. Межклеточное вещество хрящей обладает высокой гидрофильностью. Зрелые хрящевые клетки (х о н д р о ц и т ы) имеют округлую или овальную форму. Располагаются эти клетки в особых полостях (лакунах) и вырабатывают все компоненты межклеточного вещества.
Молодыми хрящевыми клетками являются хондробласты. Они активно синтезируют межклеточное вещество хряща, а также способны к размножению. За счет хондроцитов происходит периферический (аппозиционный) рост хряща.
Слой соединительной ткани, покрывающей поверхность хряща, называется надхрящницей. В надхрящнице выделяют наружный слой — фиброзный, состоящий из плотной волокнистой соединительной ткани. В этом слое проходят кровеносные сосуды, нервы. Внутренний слой надхрящницы хондрогенный, содержащий хондробласты и их предшественников (прехондробластов). Надхрящница обеспечивает аппозиционный рост хряща. Кровеносные сосуды надхрящницы осуществляют диффузное питание хрящевой ткани и вывод продуктов обмена.
Соответственно особенностям строения выделяют гиалиновый, эластический и волокнистый хрящи.
Гиалиновый хрящ отличается прозрачностью и голубовато-бе- лым цветом. Гиалиновый хрящ встречается в местах соединения ребер с грудиной, на суставных поверхностях костей, в местах соединения эпифиза с диафизом у трубчатых костей, у скелета гортани, в стенках трахеи, бронхов.
Эластический хрящ в своем межклеточном веществе наряду с коллагеновыми волокнами содержит большое количество эластических волокон. Поэтому эластический хрящ обладает повышенной гибкостью. Из эластического хряща построены ушная раковина и хрящ наружного слухового прохода, надгортанник и некоторые другие хрящи гортани.
Волокнистый хрящ в межклеточном веществе содержит большое количество коллагеновых волокон, что придает этому хрящу большую прочность. Из волокнистого хряща построены фиброзные кольца межпозвоночных дисков, суставные диски и мениски.
Костная ткань построена из костных клеток и межклеточного вещества, содержащего значительное количество различных солей и соединительнотканные волокна. Органические вещества кости получили название «оссеин» (от лат. os — кость). Неорганическими веществами кости являются соли кальция, фосфора, магния и других химических элементов. Сочетание органических и неорганических веществ делает кость прочной и эластичной. В детском возрасте органических веществ в костях больше, чем у взрослых. Поэтому переломы у детей случаются редко. У пожилых, старых людей в костях количество органических веществ уменьшается, кости становятся более хрупкими, ломкими.
Клетками костной ткани являются остеоциты, остеобласты и остеокласты. Остеоциты — это зрелые, неспособные к делению отростчатые костные клетки длиной от 22 до 55 мкм. Ядро у
них овоидное, крупное. Остеоциты имеют веретенообразную форму и лежат в костных полостях (лакунах). От этих полостей отходят костные канальцы, содержащие отростки остеоцитов. Между телом остеоцита, его отростками и стенками лакуны имеется тонкий слой тканевой (костной) жидкости.
Остеобласты являются молодыми клетками костной ткани с округлым ядром. Остеобласты образуются за счет росткового (глубокого) слоя надкостницы. По мере образования вокруг остеобластов межклеточного костного вещества эти клетки превращаются в остеоциты.
Остеокласты — это крупные многоядерные клетки диаметром до 90 мкм. Они участвуют в разрушении кости и обызвествленного хряща.
Различают два вида костной ткани — пластинчатую и грубоволокнистую. Пластинчатая (тонковолокнистая) костная ткань состоит из костных пластинок, построенных из минерализованного межклеточного вещества, расположенных в нем костных клеток и коллагеновых волокон. Волокна в соседних пластинках имеют различную ориентацию. Из пластинчатой костной ткани построены компактное (плотное) и губчатое вещества костей скелета (рис. 10). Компактное вещество образует диафизы (среднюю часть) трубчатых костей и поверхностные пластинки их эпифизов (концов), а также наружный слой плоских и других костей. Губчатое вещество образует в эпифизах трубчатых костей и в других костях балки (перекладины), расположенные между пластинками компактного вещества. Балки (перекладины) губчатого вещества располагаются в различных направлениях, которые соответствуют направлению линий сжатия и растяжения костной ткани, что способствует повышению прочности кости.
Компактное вещество кости образовано концентрическими пластинками (трубочками), которые в количестве от 4 до 20 окружают кровеносные сосуды, проходящие в кости. Толщина одной такой концентрической пластинки составляет от 4 до 15 мкм. Трубочка, в которой проходят кровеносные сосуды диаметром до 100—
- мкм, называется каналом остеона. Всю конструкцию костной ткани этого канала называют остеоном, или гаверсовой системой. Это структурно-функциональная единица кости. Различно расположенные костные пластинки между соседними остеонами носят название промежуточных, или вставочных пластинок. Внутренний слой компактного вещества, на границе его с губчатым веществом, образован внутренними окружающими пластинками. Эти пластинки продуцирует эндос — тонкая соединительнотканная оболочка, которая покрывает внутреннюю поверхность кости (стенок костномозго
вой полости и ячеек губчатого вещества) и выполняет костеобразующую функцию. Наружный слой компактного костного вещества сформирован наружными окружающими пластинками, образованными внутренним костеобразующим слоем надкостницы.
Рис. 10. Строение трубчатых костей:
1 — надкостница; 2 — компактное вещество; 3 — слой наружных окружающих пластинок; 4 — остеоны; 5 — слой внутренних окружающих пластинок; 6 — костномозговая полость; 7 — костные перекладины
губчатой кости
Надкостница является соединительнотканной оболочкой костей. Она покрывает все кости, кроме их суставных поверхностей, где находится суставной хрящ. У надкостницы различают наружный слой и внутренний. Наружный слой надкостницы грубоволокнистый, фиброзный. Этот слой богат нервными волокнами, кровеносными сосудами, которые не только питают надкостницу, но и вместе с кровеносными сосудами проникают в кость через питательные отверстия на поверхности кости. С поверхностью кости надкостница прочно сращена с помощью тонких соединительнотканных (шарпеевских) волокон, проникающих из надкостницы в кость. Внутренний слой надкостницы образует молодые костные клетки. За счет надкостницы кость растет в толщину.