Проводящие кардиомиоциты характеризуются большим диаметром (до 50 мкм), более светлой цитоплазмой, центральным или эксцентричным расположением ядер, малым содержанием миофибрилл, более простым устройством вставочных дисков. В дисках меньше десмосом, интердигитаций, нексусов и мест прикрепления актиновых филаментов. В проводящих кардиомиоцитах отсутствуют Т-каналы. Проводящие кардиомиоциты могут соединяться друг с другом не только своими концами, но и боковыми поверхностями.
Функция проводящих кардиомиоцитов заключается в выработке и передаче сократительного импульса на сократительные кардиомиоциты.
Эндокринные кардиомиоциты располагаются только в предсердиях, имеют более отростчатую форму, слабо развитые миофибриллы, вставочные диски, Т-каналы. В них хорошо развиты гранулярная ЭПС, комплекс Гольджи и митохондрии, в их цитоплазме имеются гранулы секрета.
Функция эндокринных кардиомиоцитов – секреция предсердного натрийуретического фактора (ПНФ), который регулирует сократимость сердечной мышцы, объем циркулирующей жидкости, артериальное давление, диурез.
Регенерация сердечной мышечной ткани – только физиологическая, внутриклеточная. При повреждении волокна сердечной мышцы не восстанавливаются, а замещаются соединительной тканью (гистотипическая регенерация).
Лекция 9
НЕРВНАЯ ТКАНЬ
Нервная ткань состоит из нейронов (нервных клеток) и нейроглии. Нейроны обладают 4 свойствами: 1) способны воспринимать раздражение; 2) способны возбуждаться; 3) способны вырабатывать импульс и 4) способны передавать вырабатываемый импульс другим нейронам или на рабочие органы. Нейроглия создает условия, в которых развиваются и функционируют нейроны, и выполняет следующие функции: 1) трофическую; 2) изолирующую; 3) защитную; 4) секреторную; 5) опорную; 6) барьерную; 7) участвуют в обмене медиаторов; 8) участвуют в водно-солевом обмене; 9) выделяют фактор роста нейроцитов.
Развитие. Нервная ткань развивается из нервного гребня, нейральных плакод и нервной трубки.
Нервный гребень образуется в процессе замыкания нервного желобка в нервную трубку. Часть клеток желобка и кожной эктодермы, не вошедших ни в нервную трубку, ни в эктодерму, образуют нервный гребень, расположенный между нервной трубкой и кожной эктодермой. Из нервного гребня развиваются спинномозговые узлы, нервные узлы периферической вегетативной системы, часть нервных узлов головы.
Нейральные плакоды – это утолщения кожной эктодермы вблизи головного конца нервной трубки. Нейральные плакоды принимают участие в развитии 4 нервных узлов головы: V, VII, IX, X пар черепно-мозговых нервов.
Из нервной трубки развивается головной и спинной мозг, нейроны и нейроглия сетчатки глаза. Клетки, входящие в состав нервной трубки, представляют собой многорядный эпителий, в котором различают нейроэпителиальные призматические клетки, называемые вентрикулярными, и кубические, называемые субвентрикулярными и экстравентрикулярными. Все эти клетки дифференцируются на 2 разновидности: 1) нейробласты, из которых развиваются нервные клетки, и 2) глиобласты, являющиеся источником глиальных клеток (глиоцитов).
В процессе дифференцировки нейробласты утрачивают способность к делению, у них появляется 1-й отросток (аксон), потом дендриты. Достоверным признаком дифференцировки считается появление нейрофибрилл.
Строение нервных клеток (neurocytus). Нейроны имеют размеры от 4 до 140 мкм в диаметре, различную форму (пирамидную, звездчатую, паукообразную, круглую и др.). В то же время все нейроны имеют отростки длинной от нескольких микрометров до 1,5 м. Отростки подразделяются на 2 типа: 1) дендриты, которые ветвятся; их в нейроне может быть несколько, часто они короче аксонов; по ним импульс движется к телу клетки; 2) аксоны, или нейриты; нейрит в клетке может быть только 1; по аксону импульс движется от тела клетки и передается на рабочий орган или на другой нейрон.
Морфологическая классификация нейроцитов (по количеству отростков). В
зависимости от количества отростков нейроциты подразделяются на: 1) униполярные, если имеется только 1 отросток (аксон), встречаются только в эмбриональном периоде; 2) биполярные, содержат 2 отростка (аксон и дендрит); встречаются в сетчатке глаза и спиральном ганглии внутреннего уха; 3) мультиполярные - имеют более двух отростков, один из них – аксон, остальные – дендриты; встречаются в головном и спинном мозге и периферических ганглиях вегетативной нервной системы; 4) псевдоуниполярные – это фактически биполярные нейроны, так как аксон и дендрит отходят от тела клетки в виде одного общего отростка и только потом разделяются и идут в различных направлениях; находятся в чувствительных нервных ганглиях (спинномозговых, чувствительных ганглиях головы).
По функциональной классификации нейроциты подразделяются на: 1)
чувствительные, их дендриты заканчиваются рецепторами (чувствительными нервными окончаниями); 2) эффекторные, их аксоны заканчиваются эффекторными (двигательными или секреторными) окончаниями; 3) ассоциативные (вставочные), соединяют друг с другом два нейрона.
Ядра нейроцитов круглые, светлые, располагаются в центре клетки или эксцентрично, содержат диспергированный хроматин (эухроматин) и хорошо выраженные ядрышки (ядро активное). В нейроците обычно 1 ядро. Исключение составляют нейроны вегетативных нервных узлов в области шейки матки и предстательной железы.
Неврилемма – плазмолемма нервной клетки, выполняет барьерную, обменную, рецепторную функции и проводит нервный импульс. Нервный импульс возникает в том случае, если на неврилемму воздействует медиатор, повышающий проницаемость неврилеммы, в результате чего ионы Na+с наружной поверхности неврилеммы поступают на внутреннюю, а ионы K+ перемещаются с внутренней на наружную – это и есть нервный импульс (волна деполяризации), который быстро перемещается по неврилемме.
Нейроплазма – цитоплазма нейроцитов содержит хорошо развитые миохондрии, гранулярную ЭПС, комплекс Гольджи, включает клеточный центр, лизосомы и специальные органеллы, называемые нейрофибриллами.
Митохондрии в большом количестве располагаются в теле нейроцитов и отростках, особенно много их содержится в терминалях нервных окончаний. Комплекс Гольджи обычно располагается вокруг ядра и имеет обычное ультрамикроскопическое строение. Гранулярная ЭПС развита очень хорошо и образует скопления в теле нейрона и в дендритах. При окраске нервной ткани основными красителями (толуидиновым синим, тионином) места расположения гранулярной ЭПС окрашиваются базофильно. Поэтому скопления гранулярной ЭПС называют базофильной субстанцией, или хроматофильной
субстанцией, или субстанцией Ниссля. Хроматофильная субстанция содержится в теле и дендритах нейронов и не содержится в аксонах и конусах, от которых начинаются аксоны.
При интенсивной функциональной деятельности нейроцитов происходит уменьшение или исчезновение хроматофильной субстанции, что называется хроматинолизом.
Нейрофибриллы окрашиваются в темно-коричневый цвет при импрегнации серебром. В теле нейрона они имеют разнонаправленное расположение, а в отростках – параллельное. Нейрофибриллы состоят из нейрофиламентов, диаметром 6-10 нм и нейротубул диаметром 20-30 нм; образуют цитоскелет и участвуют во внутриклеточном движении. Вдоль нейрофибрилл осуществляется движение различных веществ.
Токи (движение) нейроплазмы – это движение нейроплазмы по отросткам от тела и к телу клетки. Различают 4 тока нейроплазмы: 1) медленный ток по аксонам от тела клетки, характеризуется движением митохондрий, везикул, мембранных структур и ферментов, катализирующих синтез медиаторов синапсов; скорость этого тока 1-3 мм в сутки; 2) быстрый ток по аксонам от тела клетки, характеризуется движением компонентов, из которых синтезируются медиаторы; скорость этого тока – 5-10 мм в час; 3) дендритный ток, обеспечивающий транспортировку ацетилхолинэстеразы к постсинаптической мембране синапса со скоростью 3 мм в час; 4) ретроградный ток – это движение продуктов обмена веществ по отросткам к телу клетки. По этому пути движутся вирусы бешенства. Для каждого тока движения имеется свой путь вдоль микротубул. В одной микротубуле может быть несколько путей. Двигаясь по разным путям в одном направлении, молекулы могут обгонять друг друга, могут двигаться в противоположную сторону. Путь движения по отростку от тела клетки называется антероградным, к телу клетки – ретроградным. В движени компонентов принимают участие специальные белки – динеин и кинезин.
Нейроглия. Классифицируется на макроглию и микроглию. Микроглия представлена глиальными макрофагами, развивающимися из моноцитов крови и выполняющими фагоцитарную функцию. Макрофаги имеют отростчатую форму. От тела отходят несколько коротких отростков, которые разветвляются на более мелкие.
Макроглия подразделяется на 3 разновидности: 1) эпендимная глия; 2) астроцитарная глия и 3) олигодендроглия. Эпендимная глия подобно клеткам поверхностного эпителия выстилает желудочки головного и центральный канал спинного мозга. Среди эпендимоцитов различают 2 разновидности: 1) кубические и 2) призматические. У тех и других имеются апикальная и базальная поверхности. На апикальной поверхности эпендимоцитов, обращенной в полость желудочков, в эмбриональном периоде имеются реснички, которые после рождения исчезают и остаются только в водопроводе среднего мозга.
От базальной поверхности цилиндрических (призматических) эпендимоцитов отходит отросток, который пронизывает вещество мозга и на его поверхности участвует в формировании наружной глиальной пограничной мембраны (membrana glialis limitans superficialis). Таким образом, эти эпендимоциты выполняют опорную, разграничительную и барьерную функции. Часть эпендимоцитов входят в состав субкомиссурального органа и участвуют в секреторной функции.
Эпендимоциты кубической формы выстилают поверхность сосудистых сплетений головного мозга. На базальной поверхности этих эпендимоцитов имеется базальная исчерченность. Выполняют секреторную функцию, участвуют в выработке цереброспинальной (спинномозговой) жидкости.
Астроцитарная глия делится на 1) протоплазматическую (gliocytus protoplasmaticus)
и2) волокнистую (gliocytus fibrosus). Протоплазматические астроциты располагаются преимущественно в сером веществе головного и спинного мозга. От их тела отходят короткие толстые отростки, от которых отходят вторичные отростки. Волокнистые астроциты располагаются преимущественно в белом веществе головного и спинного мозга. От их круглого или овального тела отходят многочисленные длинные, почти не ветвящиеся отростки, которые выходят на поверхность мозга и участвуют в образовании глиальных пограничных поверхностных мембран. Отростки этих астроцитов подходят к кровеносным сосудам и на их поверхности образуют глиальные ограничивающие периваскулярные мембраны (membrana glialis limitans perivascularis), участвуя таким образом в формировании гематоэнцефалического барьера.
Функции протоплазматических и волокнистых астроцитов многочисленны: 1) опорная; 2) барьерная; 3) участвуют в обмене медиаторов; 4) участвуют в водно-солевом обмене; 5) выделяют фактор роста нейроцитов.
Олигодендроглиоциты располагаются в мозговом веществе головного и спинного мозга, сопровождают отростки нейроцитов. В составе нервных стволов, нервных ганглиев и нервных окончаний находятся нейролеммоциты, развивающиеся из нервного гребня. В зависимости от того, где локализованы олигодендроциты, они имеют различную форму, строение и выполняют различные функции. В частности, в головном
испинном мозге они имеют овальную или угловатую форму,от их тела отходят немногочисленные короткие отростки. В том случае, если они сопровождают отростки нервных клеток в составе головного и спинного мозга, их форма уплощается. Они называются нейролеммацитами. Нейролеммоциты, или шванновские клетки, образуют оболочки вокруг отростков нейрвных клеток, идущих в составе периферических нервов. Здесь они выполняют трофическую и разграничительную функции и принимают участие в регенерации нервных волокон при их повреждении. В периферических нервных узлах нейролеммоциты приобретают круглую или овальную форму, окружают тела нейронов. Они называются глиоцитами узла (gliocyti ganglii). Здесь они образуют оболочки вокруг нервных клеток. В чувствительных периферических нервных окончаниях нейрилеммоциты называются чувствительными клетками.
Нервные волокна (neurofibra). Это отростки нервных клеток (дендриты или аксоны), покрытые оболочкой, состоящей из нейролеммоцитов. Отросток в нервном волокне называется осевым цилиндром (cylindraxis). В зависимости от строения оболочки, нервные волокна делятся на безмиелиновые (neurofibra amyelinata) и миелиновые (neurofibra myelinata). Если в состав оболочки нервного волокна входит слой миелина, то такое волокно называется миелиновым, если в оболочке нет миелинового слоя – безмиелиновым.
Безмиелиновые нервные волокна располагаются преимущественно в периферической вегетативной нервной системе. Их оболочка представляет собой тяж нейролеммоцитов, в который погружены осевые цилиндры. Безмиелиновое волокно, в котром находятся несколько осевых цилиндров, называется волокном кабельного типа. Осевые цилиндры из одного волокна могут перходить в соседнее.
Процесс образования безмиелинового нервного волокна происходит следующим образом. При появлении отростка в нервной клетке рядом с ним появляется тяж нейролеммоцитов. Отросток нервной клетки (осевой цилиндр) начинает погружаться в тяж нейролеммоцитов, увлекая плазмолемму вглубь цитоплазмы. Сдвоенная плазмолемма называется мезаксоном. Таким образом, осевой цилиндр располагается на дне мезаксона
(подвешен на мезаксоне). Снаружи безмиелиновое волокно покрыто базальной мембраной.
Миелиновые нервные волокна располагаются преимущественно в соматической нервной системе, имеют значительно больший диаметр по сравнению с безмиелиновыми – достигает до 20 мкм. Осевой цилиндр тоже более толстый. Миелиновые волокна окрашиваются осмием в черно-коричневый цвет. После окрашивания в оболочке волокна видны два слоя: внутренний миелиновый и наружный, состоящий из цтоплазмы, ядра и плазмолеммы, который называется неврилеммой. В центре волокна проходит неокрашенный (светлый) осевой цилиндр.
В миелиновом слое оболочки видны косые светлые насечки (incisio myelinata). По ходу волокна имеются сужения, через которые не переходит миелиновый слой оболочки. Эти сужения называются узловыми перехватами (nodus neurofibra). Через эти перехваты проходит только неврилемма и базальная мембрана, окружающая миелиновое волокно. Узловые перехваты являются границей между двумя смежными леммоцитами. Здесь от нейролеммоцита отходят короткие выросты диаметром около 50 нм, заходящие между концами таких же отростков смежного нейролеммоцита.
Участок миелинового волокна, расположенный между двумя узловыми перехватами, называется межузловым, или интернодальным сегментом. В пределах этого сегмента располагается всего лишь 1 нейролеммоцит.
Миелиновый слой оболочки – это мезаксон, навернутый на осевой цилиндр. Формирование миелинового волокна. Вначале процесс образования миелинового
волокна сходен с процессом образованием безмиелинового, т. е. осевой цилиндр погружается в тяж нейролеммоцитов и образуется мезаксон. После этого мезаксон удлиняется и навертывается на осевой цилиндр, оттесняя цитоплазму и ядро на периферию. Вот этот, навернутый на осевой цилиндр, мезаксон и есть миелиновый слой, а наружный слой оболочки – это оттесненные к периферии ядра и цитоплазма нейролеммоцитов.
Миелиновые волокна отличаются от безмиелиновых по строению и функции. В частности, скорость движения импульса по безмиелиновому нервному волокну составляет 1-2 м в секунду, по миелиновому – 5-120 м в секунду. Объясняется это тем, что по миелиновому волокну импульс движется сальтоторно (скачкообразно). Это значит, что в пределах узлового перехвата импульс движется по неврилемме осевого цилиндра в виде волны деполяризации, т. е. медленно; в пределах межузлового сегмента импульс движется как электирческий ток, т. е. быстро. В то же время импульс по безмиелиновому волокну движется только в виде волны деполяризации.
На электронограмме хорошо видно отличие миелинового волокна от безмиелинового – мезаксон послойно навернут на осевой цилиндр.
Регенерация нейронов. После повреждения нервные клетки не могут регенерировать, однако после повреждения отростков нервных клеток в составе нервных волокон – восстановление происходит. При повреждении нерва разрываются проходящие в нем нервные волокна. После разрыва волокна в нем образуются 2 конца – конец, который связан с телом нейрона, называется центральным, конец, не связанный с нервной клеткой, называется периферическим.
В периферическом конце происходят 2 процесса: 1) дегенерация и 2) регенерация. Вначале идет процесс дегенерации, заключающийся в том, что
начинается набухание нейролеммоцитов, растворяется миелиновый слой, осевой цилиндр фрагментируется, образуются капли (овоиды), состоящие из миелина и фрагмента осевого цилиндра. К концу 2-й недели происходит рассасывание овоидов,