А, б, в, г, д – последовательные стадии деления клетки.

Рис.11. Схема непрямого деления клетки.

А – клетка до деления; б, в – две стадии профазы; г – метафаза; д, е, ж – три стадии анафазы; з – телофаза; и – две дочерние клетки.

Рис. 12. Рыхлая соединительная ткань.

Фибробласты; 2 – коллагеновые волокна; 3 – эластические волокна; 4 – гистиоциты.

 

Неклеточные структуры

 

К неклеточным структурам принадлежат симпласт и межклеточное вещество.

Симпласт представлен общей протоплазматической массой, в которой расположены многочисленные ядра. Разграничений на отдельные клетки в симпласте нет. По существу это слившиеся воедино многие клетки. Примером симпласта могут служить волокна скелетной мышцы (см. рис.27)

Рис.27. Поперечнополосатая мышечная ткань.

а – продольный срез поперечнополосатой мышечной ткани;

б – изолированные поперечнополосатые мышечные волокна;

Сарколемма (волокно надорвано).

 

Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из отдельных, достигающих нескольких сантиметров в длину, волокон, имеющих строение симпласта (рис.27). Характерным морфологическим признаком этой ткани является поперечная исчерченность составляющих ее волокон.

Симпласты являются высокодифференцированными, специализированными образованиями. При повреждении симпластов (например, при ранении мышцы) происходит их дедифференцировка, т.е. в месте повреждения образуются более простые структуры – клетки. Которые размножаются с помощью митоза или амитоза, после чего вновь формируется симпласт, структурно приспособленный к выполнению определенной функции. Так происходит регенерация (восстановление) поврежденной мышечной ткани у человека.

Межклеточное вещество, как следует из названия, расположено между клетками. Оно построено по-разному у разных видов тканей. В межклеточном веществе располагаются специальные клетки, определяющие вид той или иной ткани. В качестве примера можно рассмотреть межклеточное вещество рыхлой соединительной ткани (рис.12), которая широко распространена в организме. Клетки (фибробласты и др.) лежат здесь на большом расстоянии друг от друга. Между клетками расположено межклеточное вещество. Это вещество составляет основную массу ткани и потому называется еще основным веществом. В нем находятся различной толщины и длины тяжи, которые состоят из тонких волокон. В связи с тем, что при обработке этих волокон кипящей водой вещество (коллаген), из которого они состоят, превращаются в клей, они получили название коллагеновых (клей дающих) волокон. Коллагеновые волокна отличаются большой прочностью, переплетаются между собой, образуя похожую на войлок массу. Здесь же располагаются отдельные тонкие блестящие эластические волокна. Коллагеновые и эластические волокна включены в аморфное (бесструктурное) вещество.

Различные структуры межклеточного вещества являются производными клеток, т.е. образуются клетками. В частности, основное вещество рыхлой соединительной ткани возникает в эмбриогенезе в результате преобразования клеток мезенхимы, а в процессе жизни индивидуума оно пополняется путем преобразования протоплазмы особых клеток – фибробластов.

 

Ткани

Ткань – это исторически (филогенетически) сложившаяся система клеток и неклеточных структур, которая объединена общностью строения, происхождения и специализирована на выполнении определенной функции. Как видно из определения, каждая ткань состоит из клеток и неклеточных структур.

Эволюция тканей проходила в процессе исторического развития животных организмов под влиянием внешней среды. Вначале возникли ткани внутренней среды и пограничные ткани. Последние, отделяя внутреннюю среду организма от внешней среды и выполняя в основном защитную функцию, также принимают участие в процессе обмена веществ между внешней средой и организмом. В дальнейшем возникли и получили развитие специальные виды тканей (мышечная и нервная). Поперечнополосатая мышечная ткань обеспечивает передвижение организма в пространстве, нервная ткань объединяет деятельность отдельных частей организма и уравновешивает организм с изменяющимися условиями внешней среды.

Существует четыре вида тканей, а именно:

1) Эпителии, или пограничные ткани;

2) Ткани внутренней среды;

3) Мышечные ткани;

4) Нервная ткань.

Эпителии

Эпителии (пограничные ткани) состоят из клеток, которые тесно прилежат друг к другу. Межклеточного вещества эпителии не содержат или содержат очень мало. По форме клеток различают эпителий плоский, кубический, призматический, бокаловидный и др. В зависимости от количества слоев клеток различают эпителий однослойный, многорядный, многослойный. В однослойном эпителии клетки расположены в один ряд (рис.13,1). В однослойном эпителии различают в зависимости от формы клеток плоский эпителий, кубический и призматический (рис,1). Если эпителиальные клетки имеют на своей поверхности подвижные реснички, то такой эпителий именуется мерцательным эпителием.

Рис.13. Разрез мочевого канальца почки; стенку канальца образует однослойный кубический эпителий (1).

Многорядный эпителий является усложненной формой однослойного. Основания всех его клеток расположены на одном уровне на базальной мембране, но свободной поверхности эпителиального покрова достигают не все клетки; часть клеток располагается между основаниями тех клеток, которые доходят до поверхности эпителиального покрова (рис14).

В многослойном эпителии клетки расположены в несколько слоев, накладывающихся один на другой. Наименование многослойного эпителия зависит от формы клеток самого поверхностного слоя. Отсюда становятся понятными названия: многослойный плоский эпителий (рис.15) и многослойный призматический.

Роль эпителиев неоднозначна. Если эпителий покрывает поверхность тела или выстилает полости внутренних органов, сообщающиеся с наружной средой, то он выполняет защитную функцию и, кроме того, может участвовать в обмене веществ. Например, эпителий слизистой оболочки пищеварительного тракта выполняет защитную функцию и принимает участие в процессе всасывания поступающих из внешней среды питательных веществ.

Часть эпителий (или эпителиальных клеток) приобретает способность к образованию и выделению секрета. Такой эпителий получил название железистого эпителия, поскольку он составляет основную часть желез, вырабатывающих тот или иной секрет. Имеются одноклеточные железы (рис,14 – бокаловидная клетка).

Рис.14. Многорядный мерцательный эпителий.

1 – межуточные клетки; 2 – мерцательные клетки; 3 – бокаловидная клетка(одноклеточная железа); 4 – базальная мембрана; 5 – подлежащая соединительная ткань.

Рис.15. Многослойный плоский эпителий роговицы.

а – клетка базальтового слоя;

Б – поверхностные клетки.

Эпителии могут служить материалом, из которого образуются видоизмененные структуры, такие, как ороговевший эпидермис кожи, волосы, ногти, эмаль зуба и др.

Ткани внутренней среды

 

Эти ткани характеризуются мощным развитием межклеточного (основного) вещества. К ним относятся кровь, лимфа, рыхлая соединительная ткань, жировая ткань, эластичная ткань, хрящевая ткань, костная ткань и гладкая мышечная ткань. Они называются соединительными тканями, и это название дает представление о наиболее общей соединительной функции тканей внутренней среды. Так, рыхлая соединительная ткань располагается между специализированными тканями органов и объединяет их (сухожилия обеспечивают соединение мышц и костей; кровь обеспечивает доставку ко всем органам питательных веществ и кислорода и т.д.).

Источником происхождения тканей внутренней среды является мезенхима – эмбриональная соединительная ткань.

Основное вещество мезенхимы не имеет специфической структуры, оно многомерно, а клеточные элементы представлены клетками звездчатой и веретенообразной формы (рис.16). Благодаря дифференцированию мезенхимы в процессе эмбрионального развития возникает все разнообразие соединительных тканей.

Мезенхима возникает из среднего зародышевого листка – мезодермы.

Дифференцирование мезенхимы и образование в процессе эволюции животных организмов в трех основных направлениях:

1) Часть тканей внутренней среды дифференцировалась в сторону выполнения трофической и защитной функций (кровь, лимфа);

2) Другие ткани приобрели функцию опоры (соединительная, хрящевая и костная);

3) У третьих возникла функция сократимости (гладкая мышечная ткань). Соответственно функциональным особенностям упомянутые ткани имеют характерную для них структуру.