Adobe Systems Department of Histology and Embryology 1 Pojivové tkáně, Vazivo Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 2 Charakteristika pojivové tkáně Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt mesenchym http://www.anatomie.net/histowebatlas/m-139b.htm Pojivo Buněčná složka Extracelulární matrix (ECM) Vlákna Amorfní hmota [USEMAP] Pojivá sú jedným zo 4 základných typov tkanív. Pozorujeme u nich niektoré typické znaky: a)Pôvod 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. d)Poznáme 3 základné druhy pojiva- vazivo , chrupavka , kosť Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 3 Typy vláken Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt kolagen struktura 1. Kolagenní https://cs.wikipedia.org/wiki/Kolagen Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt elasticka vlakna 2. Elastická 3. Retikulární Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt retikularni vlakna Histologický atlas LF UPOL [USEMAP] 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 aterosklerózy. 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 4 Základní hmota amorfní Její součástí jsou: 1.Glykosaminoglykany 2.Proteoglykany 3.Glykoproteiny Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 5 Glykosaminoglykany Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt glykosaminoglykany https://cs.wikipedia.org/wiki/Kyselina_hyaluronov%C3%A1 Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt heparín https://cs.wikipedia.org/wiki/Heparin [USEMAP] x 1000 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 ) , dermatan-sulfát , 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 proteínoch ( znova u heparínu vidíme sulfatáciu). Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 6 Proteoglykany a glykoproteiny Proteoglykany Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt proteoglykan http://fblt.cz/skripta/ii-premena-latek-a-energie-v-bunce/140-2/ Sacharidy>Proteíny Glykoproteiny Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt glycoprotein https://www.intechopen.com/books/glycosylation/structural-biology-of-glycoproteins Sacharidy < Proteíny [USEMAP] 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 7 Buňky vaziva - producenti ECM Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt fibroblasty Fibroblasty Retikulární vazivo sleziny (impregnace) Retikulární buňky https://en.wikipedia.org/wiki/Fibroblast [USEMAP] 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 8 Buňky vaziva - adipocyty Bílá tuková tkáň - mamma non-lactans (HE) Unilokulárne adipocyty In Vivo Noninvasive Detection of Brown Adipose Tissue through ... Multilokulárne adipocyty https://focusontoxpath.com/in-vivo-noninvasive-detection-of-brown-adipose-tissue-through-intermolec ular-zero-quantum-mri/ [USEMAP] 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 9 Buňky vaziva - buňky imunitního systému Granulocyty + lymfocyty Leukocyty | Mikroskopické vyšetření moče | Lékařská fakulta ... Makrofágy Takto umierajú biele krvinky – Denník N wikipedia.org/macrophages [USEMAP] 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 10 Buňky vaziva - buňky imunitního systému Plazmatické bunky Plazmatická buňka (TEM) Žírné bunky Žírná buňka, TEM [USEMAP] Plazmatické bunky sú derivátmi B-lymfocytov. Vznikajú po ich aktivácii makrofágmi. Sú špecifické tým , že produkujú protilátky proti určitým antigénom. Tým pádom vidíme ich význam v celom procese očkovania. 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 . Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 11 Buňky vaziva - pigmentové buňky Melanocyty – původ z neurální lišty Pigmentová buňka, TEM [USEMAP] 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). Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 12 Funkce vaziva Funkce vaziva je dána jeho složením, tedy jaké buňky a jaká ECM se v něm nachází: 1.Mechanická – daná hlavne kolagenem a další ECM 2.Nutritivní – složení vaziva podmiňuje tvorbu cév a vaskularizaci 3.Imunitní – interakce s imuntiním systémem. Podmíněná mj. rozsahem vaskularizace 4.Zásoba energie – tukové buňky zajišťující metabolismus lipidů 5.Nosná síť orgánů – jemné mikroprostředí pro různé typy buněk Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 13 Typy a stavba vaziva Easy peasy lemon squeezy funny typography design Vector Image https://www.vectorstock.com/royalty-free-vector/easy-peasy-lemon-squeezy-funny-typography-design-ve ctor-24076499 Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 14 Typy vaziva Husté kolagenní vazivo Uspořádané Neuspořádané Husté uspořádané kolagenní vazivo - podélný řez šlachou (HE) Husté neuspořádané kolagenní vazivo - skléra (HEŠ) [USEMAP] 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 Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 15 Typy vaziva Řídké kolagenní Rosolovité Rosolovité vazivo (AZAN) Řídké kolagenní vazivo - jícen (HEŠ) [USEMAP] 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. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 16 Typy vaziva Tuková tkáň Bílá Hnědá Bílá tuková tkáň - mamma non-lactans (HE) In Vivo Noninvasive Detection of Brown Adipose Tissue through ... [USEMAP] 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 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 výhdoné , lebo nemá dostatočnú termoreguláciu. Adobe Systems Ústav histologie a embryologie LF MUNI 17 Typy vaziva Retikulární vazivo Výsledok vyhľadávania obrázkov pre dopyt retikularni vlakna Elastické vazivo Bony and fibroelastic structures of the larynx. Axial view ... https://www.researchgate.net/figure/Bony-and-fibroelastic-structures-of-the-larynx-Axial-view-Speci men-of-the-scientific_fig2_224899279 [USEMAP] 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 . Adobe Systems Department of Histology and Embryology 18 Klára Dolinová Peter Staňo Yehonatan Solomonov Petr Vaňhara Department of Histology and Embryology (EN) - Barevné provedení 2020