Vazivo 2.slide Pojivá sú jedným zo 4 základných typov tkanív. Pozorujeme u nich niektoré typické znaky: a) Pôvod v mezenchýme = embryonálnom pojive. b) Pojivá sú vždy zložené z buniek a extracelulárnej matrix. Extracelulárna matrix sa skladá z vláknitej zložky a zložky a tzv. základnej hmoty amorfnej. c) V závislosti na pomere buněčnej a extracelulárnej zložky nám vyplývajú vlastnosti a funkcie daného typu pojiva. Poznáme 3 základné druhy pojiva- vazivo , chrupavka , kosť. 3.slide Poznáme 3 základné typy vláken: 1. Kolagénne – najpočetnejšie, odolné hlavne voči tlakovému pôsobeniu (tým pádom má významnú mechanickú funkciu). Syntéza nastáva v bunkách s príponou – blasty (fibro , chondro , osteo)- čiastočne v endoplazmatickom retikule, čiastočne extracelulárne. Pri finálnych štádiách syntézy vzniká typické priečne pruhovanie kolagénnych fibríl. Poznáme niekoľko desiatok typov kolagénu , najpočetnejších je nasledujúcich 5: Kolagén 1 – typický pre väzivo , kosť , dermis. Kolagén 2 – hlavne v chrupavke. Kolagén 3 – súčasť retikulárnych vláken a vláken v embryonálnom období. Kolagén IV- súčasť bazálnych lamín. Kolagén V – typický pre endotel ciev. 2. Elastické vlákna – tvorené proteínom elastínom, ich typickou vlastnosťou je odolnosť voči ťahovému pôsobeniu s následným vrátením sa do pôvodnej dĺžky. Veľmi dôležitú funkciu majú v aorte a iných cievach, kde sa dokážu vysporiadať s vysokým tlakovým pôsobením – zvyšujú poddajnosť cievy , ich strata a náhrada kolagénom je príznakom poškodenia steny veľkých ciev vysokým krvným tlakom. Ďalej sa nachádzajú v šľachách, elastických chrupavkách. Farbí sa orceínom na hnedo. 3. Retikulárne vlákna – typické svojou sieťovitou štruktúrou, v ktorej sa nachádza aj kolagén typu III. Ich hlavnou funkciou je tvorba nosných sietí pre dozrávanie krvných elementov – lymfocyty v thyme , štruktúra kostnej drene, ale aj nosné štruktúry v játrech a slezine. Rovnako tvoria obalové štruktúry malých nervov, ciev a svalových vláken. Farbia sa impregnáciou. 5.slide Glykosaminoglykany sú heteropolysacharidy (skladajú sa z rôznych hexóz), pričom jej disacharidové jednotky sa neustále v reťazci opakujú . GAG aj s následnými proteoglykanmi vďaka svojej štruktúre majú schopnosť viazať veľké množstvo vody . Tým extracelulárna tekutina difunduje pomalšie a môžeme kontrolovať jej zloženie. Najčastejším zástupcom GAG je kyselina hyalurónová . Oproti ostatným je špecifická tým , že nie je sulfatovaná. Je výrazne zastúpená v chrupavkách, dermis. - Medzi ďalšie príklady patrí chrondroitin-sulfát (typická zložka prípravkov na zdravé kĺby), dermatansulfát, keratan-sulfát, heparan-sulfát (výskyt od dermis , cez rohovku , cievy , srdce a iné tkáně). Nezastúpiteľný v medicíne je heparín ako aktivátor plazminogénu pri lýze trombov v krvnom obehu (farmakologická forma napr. Fraxiparine)-okrem toho viaže aj rôzne proteíny glykokalyx na bunkách (znova u heparínu vidíme sulfatáciu). 6.slide Proteoglykany sú zložené z kratšieho proteínového jadra, ku ktorému sú po stranách naviazané glykosaminoglykany rôzneho druhu. Predstavujú ďalší nástroj, pomocou ktorého môžu negatívne nabité GAG plniť svoju funkciu. Zástupcovia: syndecan, aggrecan. Glykoproteíny- hlavnou zložkou je proteín so svojou typickou štruktúrou, na ktorej je viazaný krátky oligosacharidový zvyšok (z mnohých monosacharidových podjednotiek). Sú veľmi rozšírenou skupinou proteínov nielen v pojive. Pojivovými príkladmi sú napr. osteokalcin a osteopontin v kostiach. 7.slide Medzi základné bunky každého typu väziva patria fibroblasty. Medzi ich hlavné funkcie patrí syntéza extracelulárnej matrix (vláknitej aj amorfnej ). Ich neaktívna, kľudová forma je fibrocyt (nedelí sa , ale stále má schopnosť remodelácie ECM) . Retikulárne bunky sa vyskytujú v retikulárnom väziva, kde syntetizujú retikulárne vlákna a tým vytvoria základnú konštrukciu daného tkaniva. 8.slide Ďalšími častými bunkami hlavne tukovej tkáně sú adipocyty. Podľa ich ultraštruktúry rozlišujeme: 1. Unilokulárne adipocyty- 1 veľká tuková kvapka vypĺňa celú bunku, jadro a ostatné kompartmenty sú vytlačené na okraj. 2. Multilokulárne adipocyty – v 1 bunke sa nachádza viacero menších tukových kvapiek, pričom jadro a ostatné organely sa nachádzajú aj inde než na okraji bunky. 9.slide Ďalšou dôležitou komponentou väzív sú leukocyty. Tie vďaka schopnosti diapedézy sú schopné prestupovať membránou kapilár do väziva- sú teda migrujúcimi bunkami. Počet jednotlivých druhov granulocytov (neutrofily, eozinofily či bazofily) sa stupňuje v závislosti na tom, aký typ imutnej reakcie musí prebiehať (akútny zánět či napr. alergická reakcia). Niektoré z nich spolupracujú aj so žírnymi bunkami (viz.ďalej). Makrofágy sú jedným z derivátov monocyto-makrofágového systému. Pôvod majú teda v monocytoch (agranulocyty) . Ich hlavnou vlastnosťou je schopnosť fagocytózy, ktorou dokážu odstraňovať baktérie, prachové častice v pľúcach či poškodené alebo aj nádorové bunky. Ich významnou funkciou je aj vystavenie antigénu na svojom povrchu po natrávení danej bunky – aktivuje tým B-lymfocyty, ktoré sa dokážu následne meniť na rôzne typy buniek – medzi ne patria aj bunky plazmatické (viz ďalej). Makrofágy majú aj kalorigénny účinok- produkujú látky , ktoré v hypotalame indukujú vznik horečky. 10.slide Plazmatické bunky sú derivátmi B-lymfocytov. Vznikajú po ich aktivácii makrofágmi. Sú špecifické tým, že produkujú protilátky proti určitým antigénom. Je jasné, že musia mať teda dobre vyvinutú sekrečnú dráhu. Znova sú schopné migrovať. S ich tvorbou sa ešte stretneme budúci semester u lymfatických uzlín a sleziny. Žírné bunky majú veľmi početné zastúpenie v dýchacích cestách. Pre ich ultraštruktúru je typická prítomnosť granúl , ktoré sú na elektrónovom mikroskope krásne vidieť. Obsahujú heparín (trombolýza-môžeme vidieť prečo sú v pľúcach- je to obrana proti možným vznikom embolov, ktoré by mohli byť fatálne), histamín (vazodilatant ale aj bronchokonstriktor – jeho sekrécia môže byť podmienená aj alergickými protilátkami – preto u alergických záchvatov pozorujeme výrazný sekrét z nosa (plazma z extrémne dilatovaných ciev) ale aj astmatické záchvaty (zúženie bronchov) a ďalšie proteázy či chemoatraktanty pre rôzne typy leukocytov . 11.slide Posledným zástupcom hlavne v dermis sú melanocyty. Od ostatných buniek sa líšia pôvodom z ektodermu (oproti mezenchýmu u ostatných) . Melanocyty produkujú pigment melanín, ktorý chráni bunky epidermis pred UV žiarením. V ich ultraštruktúre pozorujeme granulá- melańozómy , ktoré predávajú bunkám epidermis špeciálnou cytokrinnou sekréciou (akoby obsah granúl do nich vstrekli injekčnou striekačkou) 14.slide Husté kolagénne väzivo má hlavne mechanickú funkciu – obsahovo teda hlavne kolagén a fibroblasty. Delíme ho podľa prechodu vláken na: a) Usporiadané – na vlákna pôsobí sila v 1 hlavnom smere – šľachy , ligamenta. b) Neusporiadané – na vlákna pôsobia sily v rôznych smeroch – dermis, skléra. 15.slide Riedke kolagénne väzivo predstavuje vypĺň všetkých dutých orgánov. Jeho hlavnou funkciu je prepojiť jednotlivé zložky vo vrstvách (epitel so svalom) a súčasne im poskytnúť výživu a aj imunitnú ochranu . Z buniek sú tu hlavne fibroblasty , leukocyty a ich deriváty + žírne bunky . Rôsolovité väzivo je významné v embryonálnom období – obklopuje cievy v pupečníku , kde vytvára tzv. Whartonov rosol. U dospelého jedinca sa tejto štruktúre približuje dreň zubu. Hlavnou zložkou sú fibroblasty a kolagénne vlákna. Na obrázkoch vidíme aj možné farbenia kolagénnych vláken- vľavo HEŠ (šafrán) a vpravo AZAN. 16.slide Dôležitým typom väziva je tuková tkáň. Podľa zastúpenia jednotlivých adipocytov ju delíme na: a) Bielu= unilokulárne adipocyty – hlavnou funkciou je teda zásobáreň energie, avšak adipocyty sú aj významnym endokrinným orgánom (pro a proti zápalové pôsobky , leptín , faktory inzulínovej rezistencie) b) Hnedú= multilokulárne adipocyty- prítomná u novorodencov (v menšej miere ale aj u dospelých) v priestore medzi lopatkami. Bunky obsahujú thermogenín , ktorý rozpája dýchací reťazec v mitochondriách (vytvára kanál pre H+ ionty , ktoré teda nejdú len cez ATP syntetizujúci kanál). Všetka energia sa uvoľní na teplo, čo je pre novorodenca výhodné , lebo nemá dostatočnú termoreguláciu. 17.slide Retikulárne väzivo tvorí nosnú sieť v játrech , slezine a kostnej dreni. Z buniek sa skladá z retikulárnych buniek, ktoré tvoria retikulárne vlákna. Elastické väzivo – hlavnou komponentou ECM sú elastické vlákna. Medzi nimi je málo kolagénnych vláken a fibroblastov. Zástupcami sú napr. ligamenta flava , lig.suspensorium penis či ligg.vocalia