TKANKA ŁĄCZNA: CHARAKTERYSTYKA, FUNKCJE, KLASYFIKACJA, KOMÓRKI - BIOLOGIA - 2026

Tkanka łączna lub tkanki łącznej, to rodzaj tkanki, która funkcjonalnie łączy się korpus z formy ciągłego tkanek nabłonkowych, mięśni i układu nerwowego, jak również składników innych tkanek łącznych.

Tkanki łączne i ich komórki powstają z migracji komórek mezenchymalnych podczas rozwoju embrionalnego. Warto pamiętać, że mezenchym jest produktem dojrzewania komórek mezodermy, jednej z trzech listków zarodkowych tkanki embrionalnej.

Przykład tkanki łącznej u ssaków (źródło: Arcadian za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Wśród tkanek, które tworzą się wraz z migracją komórek mezenchymalnych, są kości, chrząstki, ścięgna, torebki, komórki krwi i krwiotwórcze oraz komórki limfoidalne.

Tkanki łączne, jak zobaczymy później, dzieli się na zarodkową tkankę łączną, właściwą tkankę łączną i wyspecjalizowaną tkankę łączną, która obejmuje chrząstkę, kość i krew.

Jego szeroka dystrybucja w organizmie i znaczenie funkcjonalne powoduje, że każda wada tych podstawowych tkanek kończy się poważnymi patologiami klinicznymi, związanymi albo z ich powstawaniem i procesami powstawania od stanu embrionalnego, jak iz chorobami nabytymi w trakcie życia.

Wśród różnych patologii związanych z tym typem tkanki są liczne rodzaje raka, które mogą wpływać na kości (raki), krew (białaczki), tkankę tłuszczową (tłuszczakomięsaki) i inne.

cechy

Absolutnie wszystkie tkanki łączne składają się z komórek, włókien pozakomórkowych i substancji amorficznej lub zmielonej.

Włókna pozakomórkowe i substancja amorficzna stanowią macierz zewnątrzkomórkową, niezbędną do kontaktu i komunikacji międzykomórkowej oraz określania właściwości fizycznych tkanki.

-Komórkowe składniki

Komórki tkanki łącznej można pogrupować według ich zdolności ruchowej na komórki rezydentne lub stałe oraz komórki ruchome, wolne lub przejściowe.

Utrwalone komórki są niezwykle zróżnicowane i stanowią populację komórek, które rozwinęły się i pozostały na miejscu w tkance łącznej od momentu ich powstania; są stabilnymi i długowiecznymi komórkami.

Ruchome lub wolne komórki pochodzą ze szpiku kostnego i są głównie w krążeniu. Są to komórki krótkotrwałe, stale wymieniane, których funkcję pełnią migrując w kierunku tkanek po otrzymaniu określonych bodźców i sygnałów.

-Włókna pozakomórkowe

Zewnątrzkomórkowe włókna tkanki łącznej są podstawowymi składnikami macierzy zewnątrzkomórkowej. Reprezentowane są głównie przez włókna kolagenowe, elastyczne i siatkowe.

Włókna kolagenowe nie są elastyczne, ale zapewniają tkance wytrzymałość na rozciąganie i znanych jest ponad 15 różnych typów włókien kolagenowych, podzielonych na sześć różnych typów, a mianowicie:

-Kolagen typu I: obecny w samej tkance łącznej, w kości i zębinie

-Kolagen typu II: w chrząstce szklistej i elastycznej

-Kolagen typu III: występujący zwłaszcza we włóknach siatkowatych

-Kolagen typu IV: w gęstym rejonie błony podstawnej

-Kolagen typu V: obserwowany w łożysku

-Kolagen typu VII: obecny w połączeniach między błoną podstawną a błoną siatkową

Z drugiej strony elastyczne włókna składają się z białkowej elastyny ​​i wielu mikrofibryli. Ich elastyczność jest taka, że ​​w spoczynku mogą rozciągać się o ponad 100% swojej długości.

- Substancja amorficzna lub substancja podstawowa

Substancja gruntowa to żelopodobna uwodniona substancja, która znajdująca się w tkance łącznej składa się zasadniczo z proteoglikanów, glikozaminoglikanów i glikoprotein.

Glukozaminoglikany

Glikozaminoglikany to długie nierozgałęzione polimery z powtarzającymi się jednostkami disacharydowymi. Zwykle jednostki te składają się z amino cukru, którym może być N-acetyloglukozamina lub N-acetylogalaktozamina.

Opisano dwa rodzaje glikozaminoglikanów: siarczanowane i niesiarczanowane. Siarczanowe zawierają cząsteczki siarczanu keratanu, heparanu, heparyny, siarczanu chondroityny i dermatanu, podczas gdy niesiarczanowe zawierają reszty kwasu hialuronowego.

Proteoglikany

Proteoglikany to nic innego jak jądra białek, z którymi wiążą się glikozaminoglikany.

Właściwości żelu substancji zmielonej, a tym samym macierzy zewnątrzkomórkowej tkanki łącznej, są nadawane przez sieci krystaliczne między proteoglikanami a cząsteczkami kwasu hialuronowego, które tworzą masywne cząsteczki zwane agregatami agrekanu.

Glikoproteiny

Glikoproteiny to duże, adhezyjne białka, które działają w przyczepie zarówno składników macierzy, jak i niektórych składników błony komórkowej.

Istnieją różne typy glikoprotein, w tym lamininy (obecne w błonie podstawnej); chondronektyna i osteonektyna odpowiednio w chrząstce i kości oraz fibronektyna są rozproszone w macierzy zewnątrzkomórkowej.

Mineralizacja bezpostaciowej substancji w tkance łącznej przyczynia się do twardości zmineralizowanych tkanek, takich jak kości, zębina i szkliwo.

cechy

Tkanka łączna, zwana również tkanką podporową lub podporową, spełnia różne funkcje, które zwykle zależą od tego, gdzie się znajdują.

Tkanka łączna tworząca kapsułki otaczające narządy i zrąb, który stanowi ich strukturę, ma funkcje podporowe i mechaniczne.

Mięśnie szkieletowe są połączone ze sobą dzięki obecności tkanki łącznej, az kolei do kości przyczepione są więzadłami i ścięgnami, które również są wyspecjalizowaną klasą tkanki łącznej.

Istotną funkcją tych tkanek jest również zapewnienie odpowiedniego podłoża do wymiany między komórkami a tkankami, to znaczy do komunikacji komórkowej poprzez różne mechanizmy molekularne (m.in. odpady metaboliczne, składniki odżywcze, tlen).

Przyczyniają się do obrony i ochrony organizmu dzięki udziałowi komórek fagocytarnych, komórek wytwarzających przeciwciała działających na układ odpornościowy oraz innych komórek biorących udział w wydzielaniu substancji „farmakologicznych” podczas odpowiedzi zapalnej.

Obejmują również tkanki, które reprezentują jeden z największych rezerw energetycznych organizmu: złogi lipidów w tkance tłuszczowej.

Klasyfikacja

Tradycyjna klasyfikacja tkanki łącznej obejmuje zarodkową tkankę łączną, właściwą tkankę łączną i wyspecjalizowane tkanki łączne.

-Embrioniczna tkanka łączna

W tej grupie znajdują się tkanki mezenchymalne i błony śluzowe. Pierwsza występuje tylko w zarodku i składa się z komórek mezenchymalnych osadzonych w bezpostaciowej substancji zbudowanej z nieuporządkowanych włókien siatkowatych.

Komórki obecne w tej tkance mają owalne jądro z małą cytoplazmą. Komórki te dają początek wielu komórkom w innych tkankach łącznych i nie istnieją w ciele dorosłego, z wyjątkiem miazgi zębowej.

Tkanka śluzowa, jak można wywnioskować, jest luźną, amorficzną tkanką łączną, której macierz składa się głównie z kwasu hialuronowego z niewielką zawartością kolagenu. Występuje tylko w pępowinie i tkance podskórnej zarodka.

- Same tkanki łączne

Luźna lub tlenowa tkanka łączna

Ten typ tkanki łącznej „wypełnia” przestrzenie ciała w głębi skóry. Występuje wyściełając wewnętrzne jamy ciała, otaczając miąższ gruczołów i przydankową warstwę naczyń krwionośnych.

W błonach śluzowych, np. Przewodu pokarmowego, występuje szczególny rodzaj luźnej tkanki zwanej „blaszką właściwą”.

Luźna tkanka charakteryzuje się dużą ilością zmielonej substancji i płynu pozakomórkowego. Zwykle zawiera szeroką gamę komórek, zarówno stacjonarnych, jak i mobilnych. Z tych pierwszych może mieć fibroblasty, komórki tłuszczowe, makrofagi i komórki tuczne, a także komórki niezróżnicowane.

Ponadto tkanka ta ma kilka luźno usieciowanych włókien siatkowatych, elastycznych i kolagenowych. Komórki luźnej tkanki łącznej są utrzymywane dzięki udziałowi tlenu i składników odżywczych pochodzących z małych naczyń krwionośnych i małych włókien nerwowych.

Ponieważ znajduje się bezpośrednio pod cienkimi nabłonkami przewodu pokarmowego i dróg oddechowych, jest pierwszym miejscem w organizmie atakowanym przez atakujące antygeny i mikroorganizmy, dlatego ma wiele komórek ruchomych, które uczestniczą w odpowiedziach immunologicznych, zapalnych i alergicznych.

Gęsta tkanka łączna

Jak sama nazwa wskazuje, ten typ tkanki jest histologicznie postrzegany jako bardziej zwarta tkanka. Zasadniczo ma te same składniki, co luźna tkanka łączna, z większą liczbą włókien zewnątrzkomórkowych na jednostkę objętości i mniejszą liczbą komórek.

W zależności od orientacji i rozmieszczenia włókien zewnątrzkomórkowych, które ją tworzą, gęstą tkankę łączną można dalej podzielić na regularną i nieregularną gęstą tkankę łączną.

Zwykła gęsta tkanka łączna

Ten typ gęstej tkanki ma dużą liczbę pozakomórkowych włókien ułożonych w regularne wzory. Przykładami tego typu tkanki są więzadła, ścięgna i zręby rogówki.

Dzieli się na dwa rodzaje tkanki: kolagenową i elastyczną, które różnią się proporcjami i ułożeniem włókien kolagenowych i elastycznych.

Nieregularna, gęsta tkanka łączna

Nieregularne gęste tkanki łączne mają również dużą liczbę włókien zewnątrzkomórkowych, zwłaszcza kolagenowych, ale są one ułożone w przypadkowe i nieuporządkowane wzory. Są bogatymi komórkami podobnymi do fibroblastów.

Ta forma tkanki łącznej jest szczególnie obecna w skórze, torebkach lub wyściółce narządów, takich jak wątroba i śledziona, oraz w tkance okostnej otaczającej kości.

Tkanka siateczkowa

Złożona głównie z włókien siatkowatych (włókien kolagenowych typu III wydzielanych przez fibroblasty), siateczkowata tkanka łączna jest specjalną tkanką łączną występującą tylko w kilku cienkich kanałach naczyniowych wątroby, śledziony, węzłów chłonnych i macierzy kostnej.

Tkanka tłuszczowa

Znane są dwa rodzaje tkanki z tej klasy: białą i brązową tkankę tłuszczową. Pierwsza charakteryzuje się obecnością jednokomorowych adipocytów (z dużą wakuolą tłuszczową), druga natomiast zawiera adipocyty wielokomorowe (z wieloma małymi wakuolami tłuszczowymi).

Duża część adipocytów znajduje się w tkance tłuszczowej. Mają małą liczbę włókien kolagenowych, fibroblastów, leukocytów i makrofagów. Występuje w przedziałach podskórnych i jest szczególnie obfity w okolicy brzucha oraz wokół bioder i pośladków.

Brązowa lub brązowa tkanka tłuszczowa to tkanka silnie unaczyniona. Występuje szczególnie obficie u zimujących ssaków i niemowląt, ale jego obecność u dorosłych ludzi nie została w pełni wyjaśniona.

-Specjalistyczne tkanki łączne

W tej grupie tkanek łącznych znajduje się krew, kości i chrząstki.

Chrząstka i kość

Chrząstka jest bogata w komórki zwane chondrocytami. Substancja tej tkanki nie jest unaczyniona, nie ma też zakończeń nerwowych ani naczyń limfatycznych, więc jej komórki odżywiają się poprzez naczynia krwionośne w otaczających tkankach na drodze dyfuzji.

Chrząstka jest podzielona na chrząstkę szklistą, bogatą w kolagen typu II; chrząstka elastyczna, z obfitymi włóknami elastycznymi i kolagenem typu II i chrząstką włóknistą, z grubymi włóknami kolagenowymi typu I.

Kość to wyspecjalizowana tkanka łączna, której macierz zewnątrzkomórkowa jest zwapniona. Zapewnia wsparcie strukturalne organizmu, ochronę ważnych narządów i miejsc przyczepu mięśni szkieletowych.

Przechowuje 99% wapnia w organizmie. W jego centralnej jamie znajduje się szpik kostny, tkanka krwiotwórcza (z której powstają komórki krwi). Jego głównymi składnikami komórkowymi są komórki osteoprogenitorowe i osteoblasty.

Krew

Krew to płynna specjalistyczna tkanka łączna rozprowadzana po całym ciele. Jak wszystkie tkanki łączne zawiera komórki, włókna i podstawową substancję.

Jego składniki komórkowe obejmują erytrocyty, leukocyty i płytki krwi. Ma „potencjalne” włókna zwane fibrynogenem, a zmielona substancja wraz z jej białkami tworzy obszar płynny lub osocze krwi.

Jego główną funkcją jest transport tlenu i składników odżywczych, a także produktów przemiany materii do nerek i płuc oraz utrzymanie homeostazy organizmu.

Komórki tkanki łącznej

Naprawione komórki tkanki łącznej to:

-Fibroblasty: najczęściej występujący typ, odpowiedzialny za syntezę macierzy zewnątrzkomórkowej

-Pericitos: otaczają komórki śródbłonka naczyń włosowatych i małych żył

-Komórki tłuszczowe: obecne w tkance tłuszczowej, biorą udział w syntezie, magazynowaniu i metabolizmie tłuszczów

-Znakowane komórki: największy typ; działają w procesach zapalnych i reakcjach nadwrażliwości

-Makrofagi: mogą być stałe lub mobilne. Działają przy usuwaniu szczątków komórkowych i ochronie przed obcymi czynnikami (środkami prezentującymi antygen)

Mobilne komórki tkanki łącznej to:

-Komórki plazmatyczne: pochodzące z limfocytów B wytwarzają i wydzielają przeciwciała

-Leukocyty: krążące białe krwinki, które biorą udział w procesach zapalnych i odpowiedzi immunologicznej

-Makrofagi: ruchome makrofagi uczestniczą w prezentacji antygenów komórkom wytwarzającym przeciwciała

Wyspecjalizowane tkanki łączne mają również własne specyficzne komórki, chondrocyty (tkanka chrzęstna), osteocyty (tkanka kostna) i komórki krwi (które są klasyfikowane jako komórki ruchome).

Przykłady tkanki łącznej

Dobre przykłady tkanki łącznej wymieniono powyżej:

-Kości i krew, obie pełnią podstawowe funkcje w organizmie człowieka

-Chrząstki, które są obecne w nosie, krtani, oskrzelach, uszach, przewodach usznych, krążkach międzykręgowych, stawach międzykręgowych itp.

-Błon śluzowych przewodu pokarmowego

- Doskonałym przykładem są również kapsułki, które pokrywają i nadają charakterystyczny kształt narządom wewnętrznym, a także tkance tłuszczowej magazynującej energię w postaci tłuszczów

Bibliografia

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. i Walter, P. (2008). Molecular Biology of The Cell (wyd. 5). Nowy Jork: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Dudek, RW (1950). High-Yield Histology (wyd. 2). Filadelfia, Pensylwania: Lippincott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L. i Hiatt, J. (2002). Text Atlas of Histology (wyd. 2). Meksyk DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
4. Johnson, K. (1991). Histology and Cell Biology (2nd ed.). Baltimore, Maryland: Krajowa seria medyczna do niezależnych badań.
5. Kuehnel, W. (2003). Color Atlas of Cytology, Histology, and Microscopic Anatomy (wyd. 4). Nowy Jork: Thieme.