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一张思维导图带你了解结缔组织的知识内容,包括肌肉组织、疏松结缔组织、成纤维细胞与创伤修复、固有基地组织。
编辑于2022-03-13 14:20:39结缔组织(支持组织) Connective Tissue
概述
组成:细胞及细胞外基质
细胞外基质
结缔组织细胞分泌产生的呈丝状的纤维
结缔组织细胞分泌产生的无定形基质
不断循环更新的组织液
特点
细胞少,种类多,细胞外基质丰富
细胞无极性,散居于细胞外基质内
有丰富的血管和神经
分布广泛,形态多样
功能:连接、支持、保护、贮存营养、防御、修复、物质运输等
起源:于胚胎时期的间充质(mesenchyme)
间充质:主要源自中胚层,由间充质细胞和无定形基质构成,不含纤维
间充质细胞mesenchymal cell
大,呈星状,细胞间以突起互联成网
核大,卵细胞形,核仁明显,胞质呈弱嗜碱性
分化程度低,增殖分化能力强。胚胎时期能分化形成多种结缔组织细胞、肌细胞、血细胞、血管内皮细胞等
成体结缔组织内仍保留少量的未分化间充质细胞
分类
固有结缔组织connective tissue proper(胶态)
疏松结缔组织loose connective tissue(蜂窝组织areolar tissue) 肠系膜铺片(mesentery,spread slide)(兔) 台盼蓝(trypan blue)活体注射+醛复红+偶氮洋红染色 4×10 染成粉红色的为胶原纤维(collagenous fibers,←),较粗且粗细不等,染成紫兰色的细条丝状结构为弹性纤维(elastic fibers,→)。成纤维细胞(fibroblast)数量多,胞质染色浅,细胞轮廓不清,细胞核(△)清晰。巨噬细胞(Macrophages)胞质内(▲)含有大量吞入的台盼蓝颗粒。弹性纤维有较强的弹性,胶原纤维则韧性大,抗拉力强。
分布:广泛分布于器官和组织之间
特点:细胞种类多,纤维数量少,排列稀疏,富含血管神经
功能:连接、支持、防御、修复等
细胞:散在分布于细胞外基质内,无极性
固有细胞:结缔组织内
未分化间充质细胞undifferentiated mesenchymal cell
成体结缔组织内的干细胞
分布:分布广泛,多在小血管周围,其形态似纤维细胞
功能
保留着间充质细胞的多项分化潜能
在炎症及创伤修复时大量增殖,可分化为成纤维细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞等
参与结缔组织和小血管的修复
成纤维细胞fibroblast
形态结构
功能活跃时细胞较大,多突起
细胞核大,卵圆形,着色浅,核仁明显
细胞质较丰富,呈弱嗜碱性
蛋白质分泌细胞超微结构特征:丰富的粗面内质网和发达的高尔基体复合体
功能
持续性蛋白质分泌细胞:所合成的蛋白质以芽生的方式形成许多小囊泡,通过胞吐持续地分泌到细胞外,故细胞中无明显的分泌颗粒
合成及分泌胶原蛋白、弹性蛋白
胶原蛋白构成胶原(原)纤维(主要是I型胶原蛋白)和网状纤维(Ⅲ型胶原蛋白)
弹性蛋白构成弹性纤维
形成无定形基质 (蛋白多糖、糖蛋白)
分泌多种生长因子,调节各种细胞的增殖与功能
纤维细胞fibrocyte:处于静息状态的成纤维细胞
形态结构
细胞较小,呈长梭形
细胞核小而细长,着色深
细胞质少,呈嗜酸性
电镜下,细胞质粗面内质网少,高尔基复合体不发达
功能
在创伤情况下,逆分化为成纤维细胞,并分裂增殖,向受损部位迁移,产生细胞外基质,行政瘢痕组织,参与创伤修复
脂肪细胞fat cell/adipocyte
形态
单个或成群存在
胞体大,直径50~100微米,常呈球形或多边形
胞质内一个大脂滴,讲其余胞质和细胞核挤到细胞周缘,细胞核被挤成弯月形,位于细胞一侧
在HE染色标本中,脂滴被溶解,细胞呈空泡状
功能
合成和储存脂肪,参与参与脂质代谢、能量代谢
内分泌(瘦素leptin)
游走细胞:源自血液或淋巴组织
巨噬细胞macrophage
来源:体内广泛存在的一种免疫细胞,来源于血液中的单核细胞
形态结构
形态多样,随功能状态而改变
功能活跃时,常伸出较长的伪足而形态不规则
细胞核较小,圆或肾型,着色深
细胞质丰富,多呈嗜酸性,可含有异物颗粒和空泡
电镜下
细胞表面有许多褶皱、微绒毛和少数球状隆起
细胞质内含大量溶酶体、吞噬体、吞饮泡和残余体
数量不等的粗面内质网、高尔基复合体和线粒体
细胞膜内测和伪足内有较多微丝和微管
功能
趋化性
定义
组织细胞histocyte:疏松结缔组织内处于功能静止状态的巨噬细胞
游走的活化细胞:当受细菌产物、炎症变性但阿比等组织刺激后,细胞伸出伪足,沿这些化学物质的浓度梯度朝浓度高的部位定向移动,聚集到产生和释放这些化学物质的部位
趋化因子:细菌产物、炎性因子
功能
趋化性是巨噬细胞发挥功能的前提
巨噬细胞行驶多种功能,参与免疫应答
吞噬作用phagocytosis
特异性吞噬
前提
有抗体等识别因子识别
黏附被吞噬物(如细菌、病毒和异体细胞等)
过程
巨噬细胞通过其表面受体与识别因子特异性结合,从而间接黏附被吞噬物,启动吞噬过程
非特异性吞噬
巨噬细胞直接黏附碳粒、粉尘、衰老死亡的自体细胞和某些细菌,进行吞噬
多核巨细胞multinuclear giant cell:吞噬较大异物时,多个巨噬细胞常融合
巨噬细胞黏附被吞噬物后,伸出伪足将其包围,摄入细胞质内形成噬菌体或吞饮泡
噬菌体或吞饮泡与溶酶体融合,被溶酶体酶分解,可以降解产物进入细胞浆后被再利用,不可分解的物质构成残余体
抗原呈递作用
抗原:蛋白质、多肽、多糖等生物分子。由这些分子构成的细胞、细胞外基质、细菌、病毒等都具有大量抗原
巨噬细胞为主要的抗原呈递细胞(第10章)
巨噬细胞吞噬抗原物质,在溶酶体内分解时,把最具特征的分子基团(抗原决定基,为短肽)保留,与巨噬细胞自身的主要组织相容性复合物(major histocompatibility coplex,MHC)-Ⅱ类分子结合,形成抗原肽-MHC分子复合物,呈递到细胞表面
T细胞接触到抗原肽后被激活,启动免疫应答机制
分泌功能:巨噬细胞有活跃的分泌功能,能合成和分泌多种生物活性物质
溶菌酶:分解细菌的细胞壁,以杀灭细菌
补体:参与炎症反应、对病原微生物的溶解等过程
白细胞介素-1:刺激骨髓中白细胞增殖并释放入血(第5章)
浆细胞plasma cell(效应B淋巴细胞)
分布:脾、淋巴结以及消化管、呼吸道等粘膜的结缔组织或淋巴组织内及慢性炎症部位,一般结缔组织内很少
形态结构
呈卵圆形
细胞核圆或卵圆形,多偏于一侧,异染色质常呈粗条块状,从核中心向核膜呈辐射状分布
细胞质丰富,呈嗜碱性,细胞核旁有一浅染区
电镜下
细胞质内几乎充满呈环形平行排列的RER,细胞核旁浅染区内有发达的Golgi复合体,核染色质呈车轮状
功能
分泌免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig),即抗体(antibody)
参与体液免疫
抗体的一端与抗原高度结合,即一种抗体只能和一种特定的抗原结合,形成抗原-抗体复合物
另一端与吞噬细胞(如巨噬细胞)上的受体结合,从而使抗原-抗体复合物被吞噬和灭杀
肥大细胞mast cell
来源:骨髓的造血祖细胞,经血液循环迁移到全身的结缔组织内,分化成熟后可生存数月
形态
细胞较大,圆或卵圆形
细胞核小而圆,居中
细胞质内充满粗大的嗜碱性分泌颗粒,可被醛复红染为紫色
结构:粗大的颗粒(异染性),EM 颗粒多,有单位膜包被;细胞表 面可见微绒毛
分布:沿毛细血管、小血管和淋巴管分布,在皮肤真皮、呼吸道和消化道的粘膜结缔组织内较多
功能
免疫系统中首先与侵入体内的病原体接触,释放多种活性物质,启动针对病原体的炎症反应
组胺和白三烯:使局部毛细血管和微静脉扩张,通透性增强,组织液渗出增多,导致局部红肿
中性粒细胞趋化因子和嗜酸性细胞趋化因子:促进两种血细胞迁入结缔组织内,中性粒细胞可吞噬细菌,嗜酸性粒细胞可吞噬抗原-抗体复合物,并有杀菌作用
肝素:抗凝血
膜被颗粒
组胺、白三烯可使皮肤的微静脉和毛细血管扩张,形成数量不等的红肿块,称荨麻疹
使全身小动脉扩张,导致血压急剧下降,引起休克
过敏反应
过敏原:使肥大细胞脱颗粒,引发过敏反应的抗原
脱颗粒:当肌体第二次接触到抗原时,肥大细胞会受到刺激,以胞吐方式大量释放颗粒内容物
释放嗜酸性粒细胞趋化因子可趋化嗜酸性粒细胞向过敏反应部位迁移,发挥抗过敏反应的作用
白细胞leukocyte/ wandering cells
来源:血液内的各种白细胞常以变形运动穿出毛细血管和微静脉
功能:游走在结缔组织内,行驶免疫防御功能
种类:淋巴细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞
细胞外基质 Extracellular Matrix
纤维 Fiber
胶原纤维(collagenous fiber)
特性
在三种纤维中数量最多
新鲜时呈白色,又称白纤维
韧性大,抗拉力强
HE染色切片中,呈嗜酸性,直径0.5~20微米,呈波浪形,有分支并交织成网
成分
生化成分:I型胶原蛋白
来源:纤维细胞分泌
胶原蛋白于细胞外聚合为胶原原纤维
经少量黏黏合质(蛋白质多糖和糖蛋白,故PAS反应阳性)粘结成胶原纤维,有64nm周期性横纹
PAS反应一般指过碘酸希夫反应,其化学反应的基本过程多糖分子一般含有醛基,通过过碘酸的氧化作用,使多糖暴露出醛基,醛基与无色碱性品红结合反应,过碘酸能使细胞内的多糖乙二醇基氧化成乙二醛,再与Schiff氏液的无色品红结合,红色,定位于胞浆上。
弹性纤维(elastic fiber)
分布广泛
特性
新鲜时呈黄色,又称黄纤维
物理弹性较大,较细,直径0.2~1.0微米,表面光滑,末端常卷曲,可有分支,交织成网
HE染色切片中,弹性纤维着谈红色(醛复红染色将弹性纤维染成紫色),不易与胶原纤维区分
电镜下
弹性纤维的核心部分电子密度较低,由均质无定形的弹性蛋白
弹性蛋白分子以共价键广泛交联成网,能任意卷曲
外力牵拉下,卷曲的弹性蛋白分子伸展拉长,除去外力后,又恢复卷曲状态
外周覆盖电子密度较高的微原纤维,其直径约为10nm,主要由原纤维蛋白fibrillin构成,在外周起支架作用
功能
强日光照射可使皮肤内的弹性纤维断裂,皮肤因此失去弹性而产生皱纹
富有弹性,与胶原纤维交织在一起,使疏松结缔组织兼有弹性和韧性,有利于所在器官和组织即可保持形态和位置的相对恒定,又具有一定的可变性
网状纤维(reticular fiber)
特征
较细直径0.2~1.0微米,分支多,交织成网
HE染色切片中呈淡红色
镀银染色切片中呈黑色,又称嗜银纤维
EM 胶原原纤维,有横纹
组成
Ⅲ型胶原蛋白
表面被覆糖蛋白及蛋白多糖(PAS反应阳性)
分布:主要存在于网状组织、基膜的网板、腺泡、毛细血管周围
功能:组成造血器官、淋巴器官、内分泌器官的细微支架
基质 Ground substance
概述
生物大分子构成的无定形凝胶物,无色透明
具有一定黏性,孔隙中充满组织液tissue fluid,填充于结缔组织和纤维之间,细胞生活代谢场所
生物大分子主要为蛋白聚糖和纤维黏连蛋白
蛋白聚糖Proteoglycan(蛋白多糖)
概述:基质的主要成分
构成:氨基聚糖(80%~90%)与蛋白质以共价键结合而成的聚合体
氨基聚糖glycosaminoglycans,GAGs(糖胺多糖、黏多糖)
硫酸化:有硫酸软骨素、硫酸角质素、硫酸皮肤素和硫酸乙酰肝素,分子较小
非硫酸化:主要为透明质酸,盘曲折叠的长链大分子,可长达2.5微米,构成蛋白聚糖主干
蛋白聚糖亚单位:小分子氨基聚糖与核心蛋白借共价键结合,以核心蛋白为中心向外呈辐射状排列
蛋白聚糖聚合体:核心蛋白通过结合蛋白结合于透明质酸主干
分子筛molecular sieve:大量蛋白聚糖聚合体形成许多有微孔
功能
允许水和营养物、代谢产物、激素、气体分子等通过
大于孔隙的大分子物质、细菌等则被阻挡
使基质成为限制细菌等有害物扩散的防御屏障
溶血性链球菌和癌细胞等因能产生透明质酸酶,破坏基质结构,故得以扩散或转移
糖蛋白Glycoprotein
组成:由蛋白质和糖链组成,以蛋白为主
纤维黏连蛋白Fibronectin
概述:结缔组织基质中最主要的黏连性糖蛋白
功能
分子表面具有与多种细胞、胶原蛋白及蛋白聚糖的结合位点,将三种成分有机连接的媒介
形成一个整合的胶原纤维网络结构,影响细胞的黏附、迁移或肿瘤转移、胚胎发育、生长和分化等
层黏连蛋白laminin
功能:具有与细胞膜、胶原纤维、蛋白多糖的结合位点,介导连接
组织液Tissue fluid
来源:毛细血管动脉端,溶解有电解质、单糖、气体分子等小分子的水溶液通过毛细血管壁,渗入到基质内
在毛细血管静脉端,组织液的大部分又回到血液中,小部分则进入毛细淋巴管成为淋巴,最后也回流入血(第5章)
组织液是动态更新的
组织液是细胞生活微环境,与血液进行物质交换的场所
肌体的电解质和蛋白质代谢发生障碍,组织液的产生和回流失去平衡,基质中的组织液含量可增多或减少,导致组织水肿或脱水
致密结缔组织dense connective tissue 皮肤(人) HE 染色 10×20 上皮下方的为致密结缔组织(dense connective tissue,☆),纤维呈各种不同的断面,多为胶原纤维(←),纤维致密,细胞成份少。
特点:纤维为主要成分而细胞较少,纤维粗大,排列致密
功能:支持、连接和保护
纤维的性质和排列方式分类
规则致密结缔组织 dense regular connective tissue(R-DCT)
分布:肌腱、腱膜和大部分的韧带,使骨骼肌附着于骨
特征:大量密集的胶原纤维聚集成束,顺着应力方向平行排列,抗牵拉力强
腱细胞tenocyte 纤维束之间,形态特殊的成纤维细胞,扁平,薄翼状突起伸入纤 维束之间
不规则致密结缔组织dense irregular connective tissue(I-DCT)
分布:真皮、硬脑膜、巩膜及多数器官的被膜
特点
粗大的胶原纤维(束)纵横交织,形成致密的三维网状结构,抵抗来自不同方向的应力
纤维(束)之间含少量基质和(成)纤维细胞
弹性组织elastic tissue
概述:以弹性纤维为主的致密结缔组织
特点
粗大的弹性纤维平行排列成束,如黄韧带和项韧带,以适应脊柱运动
构成声带和阴茎悬韧带
弹性纤维中有少量的胶原纤维和(成)纤维细胞
脂肪组织adipose tissue 皮下组织(人) HE 染色 10×20 脂肪组织(adipose tissue,☆)由大量的脂肪细胞(△)所组成。脂肪在制作标本时被有机溶剂二甲苯等溶解掉呈空泡状结构,细胞核被挤到周边(↑)
概述:主要由大量群集的脂肪细胞构成,被疏松结缔组织分隔成脂肪小叶
根据脂肪结构和功能不同分类
黄色(白)脂肪组织yellow adipose tissue (单泡脂肪组织unilocular adipose tissue)
分布:通常所说的脂肪组织,主要分布在皮下、网膜和系膜等处
单泡脂肪组织unilocular adipose tissue:脂肪细胞体积大,胞质内只有一个大的脂滴
功能
体内最大的贮能库
维持体温、缓冲、保护和填充
分泌瘦素(leptin),通过刺激下丘脑的活动抑制食欲,参与调节新脂形成
棕色脂肪组织brown adipose tissue(多脂肪组织multilocular adipose tissue)
特点
组织中有丰富的毛细血管,脂肪细胞较小
细胞质内散在许多大小不一的脂滴,线粒体大而丰富
细胞核圆,居中
多脂肪细胞
分布
在成人极少,在新生儿及冬眠动物较多
主要分布在新生儿的肩胛间区、腋窝及颈后部
功能:棕色脂肪细胞内的脂肪类分解、氧化,产生大量热能
网状组织Reticular tissue
分布:造血组织如骨髓、脾、淋巴结
构成
网状细胞
有突起的星形细胞,相邻细胞的突起连接成网
细胞核较大,圆形或卵圆形,着色浅,常见1~2个核仁
细胞质较多,粗面内质网较丰富
网状纤维
由网状细胞产生
网状纤维交织成网,并可深陷于网状细胞的胞体和突起,成为网状细胞依附的支架
功能
在体内,网状组织不单独存在,而是构成造血组织和淋巴组织的支架
网孔内细胞和液体可自由流动
为血细胞发生和淋巴细胞发育提供了适宜的微环境
特殊类型
固态
骨组织
软骨组织cartilage tissue
液态
血液
成纤维细胞与创伤修复
概述:成纤维细胞与其分泌合成的细胞外基质之间的相互作用
成纤维细胞增殖,合成并分泌大量细胞外基质以填补组织间缺损
细胞外基质起着支架和连接作用,调节成纤维细胞的迁移、分化和增殖,以及局部生长因子的聚集和释放,增强成纤维细胞的生物学效应
扁平、多突起的成纤维细胞在不同细胞之间、细胞和胶原纤维之间形成了广泛连接
过程中,成纤维细胞发生表型变化
静止
迁移
时间:创伤发生后2~3天
逐渐向创伤中心迁移,同时迅速增殖,成为合成型
合成
细胞内含有丰富的粗面内质网和高尔基体,大量合成胶原,填补于组织之间
收缩
时间:伤后10~14天
成纤维细胞在多种细胞因子诱导作用下,转换为收缩表型,即肌成纤维细胞
兼有平滑肌细胞特点,收缩时可引起整个创伤组织的收缩,使伤口发生收缩
产生胶原酶,分解残存与新合成的胶原蛋白,使胶原纤维的沉积和分解形成动态平衡
创面愈合期:肌成纤维细胞凋亡,胶原酶活性逐渐降低,胶原纤维沉积于创面,创伤得以修复
病理性瘢痕:在某些细胞因子的作用下,成纤维细胞过度增殖和分泌,导致细胞基质一场沉积
上皮细胞间即为结缔组织 小肠结缔组织
浮动主题
参与细胞运动和吞噬功能
思考题
结缔组织有何特点?
疏松结缔组织基质中分子筛的结构与功能如何?
疏松结缔组织主要有哪些细胞,这些细胞的结构和功能如何?
皮肤的下面是什么?
老年人的皮肤为什么会起皱纹?
春天到了,人体皮肤为什么容易出现又红又痒的疙瘩?
当细菌侵入人体,结缔组织内有哪些成员可参与防御?
免疫球蛋白 是什么?
持续性蛋白质分泌细胞
成纤维细胞
成骨细胞
浆细胞