lektsy_Gistologia

60

•Внутренний сетчатый. Синапсы между биполярными и амакринными клетками с ганглиозными нейронами.

•Ганглиозный слой содержит крупные мультиполярные нейроны.

•Слой волокон зрительного нерва. Безмиелиновые аксоны ганглиозных нейронов.

•Внутренняя пограничная мембрана. Отростки мюллеровских клеток и их базальная мембрана отграничивает сетчатку от стекловидного тела.

Глазное дно

Центральная ямка — углубление в средней части жёлтого пятна, место наилучшего восприятия. Содержит только колбочки. Через диск зрительного нерва проходят аксоны ганглиозных клеток, центральная артерия и вена. Фоторецепторы отсутствуют (слепое пятно).

Слух

Слуховой анализатор состоит из кортиевого органа, соединённого через вестибуло-кохлеарный нерв с височной долей головного мозга. У 22-дневного эмбриона на уровне ромбовидного мозга появляются парные утолщения эктодермы — слуховые плакоды. Путём инвагинации и последующего отделения от эктодермы формируется слуховой пузырёк. С медиальной стороны к слуховому пузырьку прилежит зачаток слухового ганглия, из которого вскоре дифференцируются ганглий преддверия и ганглий улитки. По мере развития в слуховом пузырьке появляются две части: эллиптический мешочек — утрикулюс (utriculus) с полукружными каналами и сферический мешочек — саккулюс (sacculus) с зачатком канала улитки.

Улитка

Спирально закрученный костный канал. 2,5 завитка длиной около 35 мм. В перепончатом канале улитки на базилярной мембране расположен рецепторный аппарат улитки — кортиев (спиральный) орган.

Кортиев (спиральный) орган

•Внутренние волосковые клетки (3500) образуют один ряд, на апикальной поверхности содержат 30–60 неподвижных микроворсинок — стереоцилий. Стереоцилии расположены в виде буквы V), погружены в текториальную мембрану. 95% из 30,000 аксонов образуют контакт в внутренними волосковыми клетками.

•Наружные волосковые клетки (20,000) расположены в 3 ряда, имеют цилиндрическую форму и стереоцилии. При деполяризации клетки укорачиваются, а при гиперполяризации удлиняются. Движение клеток «раскачивает» базилярную и текториальную мембрану (улитковый амплифаер).

Путь передачи слухового раздражения: овальное окно → перилимфа → базилярная и текториальная мембраны → мембрана круглого окнаю

61

Равновесие

В ампулярных расширениях полукружных каналов кристы (гребешки) регистрируют угловые ускорения. Макулы (пятна ) в мешочках (утрикулюс и саккулюс) регистрируют линейное ускорение, гравитацию. Волосковые клетки органа равновесия.

Вкус

Периферическая часть вкусового анализатора — вкусовые почки. Вкусовые волокна лицевого и языкоглоточного нерва проводят вкусовые раздражения на нижнюю поверхность лобной доли коры больших полушарий.

Вкусовые почки	ЧН	Раздражитель
Грибовидные 18%	V	Сладкий/солёный
Листовидные 32%	IX	Горький/кислый
Желобоватые 23%	IX
Надгортанник 10%	X	Защита дыхательных путей
		рН, ионный баланс

Вкусовая почка состоит из 50 150 хеморецепторных клеток, а также опорных и базальных клеток. Хеморецепторные клетки образуют синапсы с нервными терминалями чувствительных нейронов Апикальная поверхность содержит микроворсинки, выступающие в полость вкусового канала.

Человек способен различить от 4000 до 10,000 вкусовых оттенков. Одни клетки чувствительны только к солёному, двум вкусовым раздражителям 90% (солёному и кислому, сладкому и кислому), существуют клетки способные регистрировать все раздражители. Капсаицин (жгучий перец) активирует болевые рецепторы.

•Солёный вкус. Вкус катиона Na+. Чувствительные к солёному клетки имеют ENaC каналы (epithelial Na+ channel).

•Кислый вкус вызывают H+. (1) H+ проникает в клетку через ENaC, или

(2) H+ блокирует калиевые каналы.

•Сладкий вкус. Раздражители активируют рецепторы, связанные с G- белком. Аденилатциклаза увеличивает уровень цАМФ, что блокирует калиевые каналы.

•Горький вкус. Раздражители (1) блокируют калиевые каналы, (2) взаимодействуют с T2R, связанные с G-белком (густдуцин), снижая уровень цАМФ, (3) действуют через систему инозитолтрифосфата.

•Юмами (аминокислоты). Глютамат и возможно другие кислоты открывают катионные каналы, проницаемые для Na+ и Ca2+. Вкус, открытый японскими исследователями – удовольствие, вызываемое присутствием аминокислот в такой пище как морепродукты, грибы, картофель и морские водоросли.

62

Обоняние

Периферический отдел (обонятельный эпителий) через обонятельный нерв соединён с корковым обонятельным центром, расположенным на нижней поверхности височной и лобной долей коры больших полушарий.

Слизистый слой (опорные клетки). Водянистый слой (боуменова железа).

Клеточные типы

¾Обонятельные нейроны

¾Опорные клетки

¾Базальные клетки

¾Кроющие обонятельные клетки

Кожа и её придатки

Функции

¾Покровная

¾Рецепторная

¾Барьерная (вода, микроорганизмы)

¾Защитная (УФ лучи)

¾Секреторная (молоко, витамин D3)

¾Выделительная (аммоний, мочевина, мочевая кислота, креатинин)

¾Регуляция температуры тела

Развитие

¾Эктодерма эпителиальный покров кожи

¾Мезенхима (клетки из дерматома сомитов) собственно кожа

Эпидермис

Многослойный плоский ороговевающий эпителий. Слои: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий. Клеточные типы — кератиноциты, меланоциты, внутриэпидермальные макрофаги (клетки Лангерханса), клетки Меркеля, лимфоциты.

Кератиноциты

Основной клеточный тип — кератиноциты. Морфо-функциональная характеристика кератиноцитов разных слоев. Цитокератины. Десмосомы и полудесмосомы.

Кератиноциты различных слоёв эпидермиса образую дифферон (гистогенетический ряд): стволовая клетка (базальный кератиноцит) → коммитированные клетки предшественницы (кератиноцит шиповатый → зернистый → блестящий) → зрелые клетки (корнеоцит, или роговая чешуйка).

Продолжительность жизни кератиноцитов составляет 2–4 недели.

Псориаз. Применение 1α,25-дигидроксихолекальциферола при псориазе, когда нарушается процесс дифференцировки кератиноцитов и усиливается их пролиферация, даёт положительный лечебный эффект.

63

Гранулы кератогиалина и пластинчатые тельца. Барьер проницаемости эпидермиса: структурно-молекулярная органицация, функции.

Базальная мембрана эпидермиса, ее молекулярные связи с кератиноцитами базального слоя и дермой. Буллёзный эпидермолиз: мутации гена коллагена VII типа. Буллёзный пемфигоид: аутоиммунное заболевание. АТ против пемфигоидного АГ (коллаген XVII) внеклеточный домен полудесмосомы.

Меланоциты

Меланоциты расположены в базальном слое, их количество значительно варьирует в различных участках кожи. Меланоциты происходят из нервного гребня и синтезируют пигменты меланины, заключенные в специальные пузырьки – меланосомы. Синтез меланина, роль тирозиназы, гормональная регуляция (меланокортины). Альбинизм.

Внутриэпидермальные макрофаги

Внутриэпидермальные макрофаги составляют 3% всех клеток эпидермиса. Они происходят из костного мозга и относятся к системе мононуклеарных фагоцитов, В эпидермисе локализуются преимущественно в шиповатом слое.

Осязательные эпителиоциты (клетки Меркеля)

Клетка локализуется в базальном слое, содержат гранулы, обращённые к нервной терминали, предположительно содержащие нейромедиаторы. Электронноплотные гранулы — биологически активные вещества; паракринная регуляция эпидермиса.

Лимфоциты

Т-лимфоциты — среди кератиноцитов базального слоя. В распределении T- лимфоцитов в покровах участвуют эндотелиальные клетки кровеносных сосудов собственно кожи, экспрессируя на своей поверхности адресные метки, а также белки внеклеточного матрикса (фибронектин и ламинин).

Лимфомы. В случае кожных T-клеточных лимфом происходит злокачественное перерождение T-хелперов. Кожа таких больных инфильтрирована злокачественными T-лимфоцитами, которые чаще всего скапливаются вблизи эпидермиса, проникают в него, но могут и покидать кожу, давая метастазы в другие органы.

Собственно кожа (дерма)

Дерма — соединительнотканная часть кожи, различают сосочковый и сетчатый слои.

Сосочковый слой расположен непосредственно под эпидермисом ипредставлен рыхлой волокнистой соединительной тканью. В сосочковом слое присутствуют макрофаги, фибробласты, тучные клетки: небольшие пучки ГМК, не связанные с корнем волоса. Соединительная ткань содержит ретикулиновые, коллагеновые и эластические волокна.

¾ Рельеф кожи (дерматоглифика). Существует не менее десятка генов, определяющих рисунок папиллярных узоров (гребешки, бороздки).

64

Сетчатый слой. Рыхлая волокнистая соединительная ткань сосочкового слоя постепенно переходит в плотную соединительную ткань сетчатого слоя, для которого характерно наличие коллагена I типа, обеспечивающего прочность кожи. Условная граница между этими двумя слоями собственно кожи проходит на уровне расположения концевых отделов сальных желез.

Потовые железы

Простые трубчатые неразветвленные железы. Различают эккриновые (мерокриновые) и апокриновые железы.

Эккриновые железы. Секреторные отделы многочисленных и распространенных по всей коже эккриновык желез, расположены глубоко в сетчатом сдое на границе с подкожной клетчаткой. Секреторный отдел содержит три типа клеток: тёмные (гликопротеин), светлые (вода, ионы натрия, хлора, калия, мочевина, аммиак) и миоэпителиальные. Кубические клетки протоков под влиянием альдостерона реабсорбируют воду и ионы. Постганглионарные симпатические холинэргические нейроны контролируют температуру тела, адренергические эмоциональное потоотделение.

Апокриновые железы встречаются в подмышечной, паховой, перианальной областях, вокруг сосков; железы не функционируют до наступления половой зрелости, отвечают на гормональные воздействия. Железы имеют более крупные секреторные отделы, окружены миоэпителиальными клетками. Их выводные протоки открываются в волосяную воронку выше устья сальных желез. Функционируют с наступлением половой зрелости (андрогены, эстрогены). Иннервация постганглионарные симпатические адренергические нейроны.

Сальные железы

Простые альвеолярные разветвленные. Сравнительно короткий выводной проток открывается в волосяную воронку. Секреторный отдел. Голокриновый тип секреции. Функция. Андрогены усиливают секреторную активность сальных желёз, эстрогены подавляют.

Волос

Типы волос

¾Лануго (первичные волосы), от лат. luna — шерсть

¾Длинные (волосы головы, бороды, усов)

¾Щетинистые (брови, ресницы, волосы в наружном слуховом проходе и преддверии носа)

¾Пушковые, покрывающие остальные участки кожи

Корень залетает в толще сетчатого слоя дермы и состоит из мозгового вещества, коркового вещества и кутикулы волоса. Стержень волоса находится над поверхностью кожи.

65

Строение мозгового вещества. Корковое вещество. Кутикула волоса тесно прилегает к корковому веществу и состоит из слоя плоских клеток, ориентированных перпендикулярно его поверхности.

Кератинизация

¾Мягкий кератин (мозговое вещество)

¾Твёрдый кератин (корковое вещество, кутикула) Пигментация

¾Эумеланини (коричневый/чёрный)

¾Феомеланин (жёлтый/красно-коричневый)

¾Седина (дефицит тирозиназы

Волосяной фолликул содержит корень волоса, состоит из внутреннего и наружного корневых влагалищ. Матрица волоса. Волосяной сосочек: соединительная ткань, вдающаяся снизу в волосяную луковицу, содержит капилляры. На поверхности сосочка в составе эпителия — меланоциты. Функционирование и гормональная регуляция функции меланоцитов; типы меланина. Волосяная сумка. Волосяная воронка. Мышца, поднимающая волос. Иннервация волоса.

Смена волос

¾Фаза роста. Продолжительность жизни волоса на голове 2-4 года, волос растёт 0,4 мм в день.

¾Фаза покоя. Длится 3-4 месяца. Волосяная матрица атрофируется, корень волоса приближается к волосяной воронке, наружное корневое влагалище перемещается к поверхности.

Ногти

Ноготь — роговая пластинка, лежащая на эпителии концевых фаланг пальцев рук и ног. Этот эпителий вместе с подлежащей соединительной тканью образует ногтевое ложе.

Ногтевая пластинка представлена плотно упакованными роговыми чешуйками, содержащими твердый кератин.

Подногтевая пластинка – роговой слой эпителия под свободным краем ногтя, который выступает за пределы ногтевого ложа.

Ногтевое ложе у основания ограничено проксимальным ногтевым валиком, а с боков - боковыми ногтевыми валиками.

Надногтевая пластинка. Основание ногтевой пластинки покрыто роговым слоем, "сползающим" с эпидермиса проксимального ногтевого валика и называемым надногтевой пластинкой. Здесь из-под проксимального ногтевого валика выступает небольшой светлый участок корня, имеющий форму полулуния

— луночка ногтя.

Корень ногтя. Ногтевая матрица.

66

Иннервация, кровоснабжение, иммунологическая функция, регенерация

Иннервация. Кожа имеет богатую чувствительную иннервацию. Наиболее модное нервное сплетение расположено в подкожной клетчатке. От него отходят многочисленные нервные волокна к волосам и железам кожи, а также к нервному сплетению в сосочковом слое. Это сплетение представлено преимущественно миелиновыми волокнами, образующими чувствительные нервные окончания во всех слоях кожи.

Свободные нервные окончания в эпидермисе образуют механорецепторы, терморецепторы и рецепторы болевой (ноцицептивной) увствительности.

Комплексы клеток Меркеля с чувствительными нервными терминалами. Этот тип механорецепторов обнаружен в коже ладоней и подошв.

Инкапсулированные рецепторы: тельца Мейсснера, тельца Руффини, колбы Краузе, тельца Пачини.

Вегетативная иннервация. Волокна вегетативной нервной системы заканчиваются на ГМК и клетках желез, регулируют кровоснабжение и потоотделение, участвуя в терморегуляции.

Кровоснабжение. Артерии кожи отходят от сплетения, расположенного в подкожной клетчатке. Они имеют извилистый код и кровоснабжают волосяные фолликулы, потовые и сальные железы. На границе сосочкового и сетчатого слоев присутствует подсосочковая сеть, от которой к поверхности кожи отходят короткие артериальные ветви, снабжающие кровью группы сосочков. От подсосочковой сети отходят артерии для волос и сальные желез. Поверхностная капиллярная сеть, имеющая важное значение в терморегуляции, расположена под эпидермисом. Капиллярные сплетения окружают также волосяные фолликулы, лотовые и сальные железы

Регенерация. Эпидермис за счёт росткового слоя , волосяных фолликулов, желёз. Дерма фибробласты, миофибробласты, перициты

Иммунологическая функция. Кожа — иммунологически активный орган. Среди кератиноцитов, преимущественно базальных, локализуется малочисленная популяция зрелых T-лимфоцитов. Кератиноциты вырабатывают гормоны, регулирующие численность популяции T-лимфоцитов и их дифференцировку.

Кератиноциты. В обычных условиях они вырабатывают ИЛ-1, ИЛ-7 и трансформирующий фактор роста β (TGF β). Под действием раздражающего стимула (гипоксия, травма, ультрафиолетовое облучение, воздействие химических факторов) кератиноциты продуцируют ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-12, колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF), фактор некроза опухоли α (TNF α), трансформирующий фактор роста α (TGF α), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), фактор роста фибробластов b (FGFb) и другие факторы.

67

Сердечно-сосудистая система

Кровеносная система. Сердце и сосуды, заполненные кровью, (артерии, артериолы, капилляры, венулы и вены) образуют замкнутую разветвлённую сеть.

Лимфатическая система начинается «слепо» лимфатическими капиллярами. Внеклеточная тканевая жидкость (лимфа) проходит фильтрацию в регионарных лимфатических узлах, обогащается лимфоцитами, вливается в кровеносную систему через грудной и правый протоки.

Развитие Ангиогенез. В течение 3-й недели во внезародышевой мезодерме желточного

мешка формируются кровяные островки. Центральные клетки островка дают начало первичным эритробластам. Клетки, расположенные по периферии эндотелию первичных сосудов.

Кардиогенез. В мезенхиме между энтодермой и висцеральным листком спланхнотома образуются ангиобластические тяжи, дающие начало эндокардиальным трубкам. На 22-23 формируется двухслойная сердечная трубка, появляется сердцебиение.

Основные клеточные типы Эндотелиальные клетки выстилают внутреннюю оболочку сердца и

сосудов, образуют стенку капилляров.

¾Нефенестрированные

¾Фенестрированные с диафрагмой

¾Фенестрированные без диафрагмы

Перициты — отростчатые клетки, примыкающие снаружи к эндотелиальным клеткам.

Гладкомышечные клетки локализуются в средней оболочке сосудов. Встречаются во внутренней оболочке сердца и наружной оболочке сосудов.

¾Сократительный фенотип

¾Синтетический фенотип (аорта, атеросклеротическая бляшка) Кардиомиоциты (сердечные мышечные клетки) образуют мышечную

оболочку сердца (миокард).

¾Рабочие

¾Атипичные

¾Секреторные

Мезотелий образует выстилку сердечной сумки. Клетки продуцируют жидкость (50 мл), выполняющую роль смазки между висцеральным и париетальным листками сердечной сумки.

Эндотелий

Плоские клетки полигональной формы. Образуют пласт, выстилающий внутренние поверхности сердца и сосудов (слой внутренней оболочки), образуют

68

стенку капилляров. Способны к пролиферации. Взаимодействуют с протекающей кровью, выполняют различные функции.

•секреторная функция:

Вазодилятаторы (оксид азота, эндотелиальный гиперполяризующий фактор, простациклин PGI2).

Вазоконстрикторы (эндотелин, эндотелиальный фактор констрикции)

¾факторы роста и цитокины. Эритропоэтин, колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF), колониестимулирующий фактор макрофагов (M-CSF), тромбоцитарный фактор роста (PDGF), щелочной фактор роста фибробластов (bFGF), инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1), ИЛ- 1, трансформирующий фактор роста β (TGF β), фактор некроза опухоли (TNF).

¾вазоактивные факторы

¾компоненты базальной мембраны и субэндотелиального слоя (коллаген III и IV, гликозаминогликаны, эластин, фибронектин, витронектин).

•участие в процессах свертывания крови. Факторы свёртывания:

oАнтикоагулянты (гепаран сульфат, тканевый активатор плазминогена, урокиназа, простациклин PGI2).

oКоагулянты (фактор фон Виллебранда, тканевый фактор, фактор V, АДФ, ингибитор активатора плазминогена, тромбоксан ТХА2).

•регуляция фенотипа ГМК

•транспортная функция

oдиффузия жирорастворимых веществ через мембрану (О2 и

СО2)

oтранспорт водорастворимых веществ (глюкоза, аминокислоты) через щелевидные межклеточные

пространства

o транспорт крупных водорастворимых молекул (белки) путём пиноцитоза

oсекреция молекул во внутреннюю среду путём экзоцитоза

oтрансцитоз – последовательные циклы пиноцитоза и экзоцитоза

•метаболическая функция

oпроцессинг гормонов. В эндотелии сосудов лёгких

происходит конверсия ангиотензина I в ангиотензин II.

o инактивация биологически активных веществ. Эндотелиальные клетки метаболизируют норадреналин, серотонин, брадикинин, простагландины.

o расщепление триглицеридов. В мембране эндотелия

69

капилляров жировой ткани и скелетных мышц присутствует липопротеиновая липаза, расщепляющая триглицериды с образованием жирных кислот и глицерола.

•выход лейкоцитов при воспалении: роллинг лейкоцита, формирование молекул адгезии, докинг, диапедез

•барьерная функция как регуляция проницаемости стенки кровеносного сосуда. С помощью комплекса межклеточных контактов формируют барьеры.

Эндотелий и ангиогенез

К ангиогенным факторам относят: сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF), ангиопоэтин-1 (ANGPT1), фактор роста фибробластов (aFGF — кислый и bFGF — основный).

Ингибиторы ангиогенеза эндостатин, ангиостатин, ангиопоэтин-2 (ANGPT2).

Опухоли. Злокачественные опухоли требуют для роста интенсивного кровоснабжения и достигают заметных размеров после развития в них системы кровоснабжения. В опухолях происходит активный ангиогенез, связанный с синтезом и секрецией опухолевыми клетками ангиогенных факторов.

Гемангиома (сосудистая опухоль) — наиболее распространённая опухоль головы и шеи у детей. Девочки страдают чаще мальчиков.

Торможение ангиогенеза имеет важное значение, его можно рассматривать как потенциально эффективный метод борьбы с развитием опухолей на ранних стадиях.

Перициты

¾Отростчатые клетки, примыкающие снаружи к артериолам, венулам и капиллярам. Наиболее многочисленны в посткапиллярных венулах.

¾Перициты тесно связаны с эндотелиальной клеткой, т.к. базальная мембрана между ними может и отсутствовать.

¾Подобные перицитам мезангиальные клетки локализуются в почечных

тельцах. Функции:

•Контрактильные свойства. Вероятно их участие в регуляции просвета сосуда.

•Источник ГМК. При заживлении ран и восстановлении сосудов перициты в течение 3–5 дней дифференцируются в ГМК.

•Модулируют функцию эндотелиальных клеток. Влияние на пролиферацию миграцию, дифференцировку, выживание эндотелия, а также на рост и разветвлённость сосудов.

•Секреторная функция. Синтез компонентов базальной мембраны капилляра.

•Участие в фагоцитозе.

70

Перициты взаимодействуют с эндотелиальными клетками через щелевые и адгезионные контакты, а также путём паракринной регуляции:

•Перициты экспрессируют рецептор тромбоцитарного фактора роста PDGFR-β (рецепторная тирозинкиназа). Секретируют сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF).

•Эндотелиальные клетки экспрессируют рецептор VEGFR-1 (рецепторная тирозинкиназ). Секретируют факторы роста PDGF- β.

o Нарушение информационных взаимодействий в системе эндотелиальная клетка-перицит (например, гибель перицитов) приводит к различным патологическим состояниям: диабетическая ретинопатия, эктопическая кальцификация тканей, инсульт, кровоточивость, расширение просвета сосудов, отёки, опухолевый рост.

o Перициты - одна из главных мишеней при лечении опухоли.

Гладкомышечная клетка

Заострёнными концами веретеновидной формы ГМК вклиниваются между соседними клетками и образуют мышечные пучки, в свою очередь формирующие слои гладкой мускулатуры. Длина ГМК от 20 мкм до 1 мм

ГМК кровеносных сосудов развиваются из мезенхимы кровяных островков. Промежуточные филаменты содержат как десмин, так и виментин. Среди зрелых ГМК присутствуют недифференцированные предшественники, способные к пролиферации и дифференцировке в дефинитивные ГМК. Дефинитивные ГМК потенциально способны к пролиферации. Новые ГМК дифференцируются из перицитов.

Иннервация

Симпатическая: норадреналин взаимодействует с α1-адренорецепторами. Антагонисты рецепторов применяются при лечении гипертензии.

Парасимпатическая: холинэргические волокна иннервируют ГМК сосудов наружных половых органов (м-Холинорецепторы).

¾Тонические ГМК (постепенная деполяризация, нейромедиатор для пучка ГМК).

¾Фазные ГМК (генерируют ПД, нейромедиатор активирует каждую ГМК).

Гуморальная регуляция

Вазоконстрикция: тромбоксан, эндотелин-1, ангиотензин II, вазопрессин,

серотонин).

Вазодилатация: атриопептин, брадикинин, простациклин (PGI2), гистамин, простагландины (PGE1, PGE2), вазоактивный интестинальный полипептид (VIP), относящийся к кальцитониновому гену пептид, оксид азота. NO активирует гуанилатциклазу, которая увеличивает уровень цГМФ → расслабление ГМК.

•Viagra ингибитор цГМФ фосфодиэстеразы → поддерживается высокий уровень цГМФ.

71

Сокращение. Gp активирует фосфолипазу С, которая катализирует образование инозитолтрифосфата. Инозитолтрифосфат стимулирует высвобождение Ca2+ из депо.

Расслабление. Gs активирует аденилатциклазу, которая катализирует образование цАМФ. цАМФ усиливает работу кальциевого насоса, закачивающего

Ca2+ в депо.

План строения стенки кровеноснык сосудов

Внутренняя оболочка: эндотелий, 6азальная мембрана, субэндотелий, внутренняя спастическая мембрана.

Средняя оболочка включает в основном два компонента: ГМК и эластические волокна. Типы ГМК и синтез белка эластина.

Адвентициальная оболочка: стандартное строение рыхлой соединительнотканной оболочки. Присутствует в крупных артериях и вена к сосуды сосудов, нервы сосудов.

Классификация вен и артерий — в зависимости от строения средней оболочки.

Артерии эластического типа магистральные сосуды. Аорта, легочные артерии, общая сонная артерия, подключичные артерии, общая подвздошная артерия.

Артерии мышечного типа распределительные сосуды.

Атеросклероз — системное заболевание, поражающее артерии. Осложнения обусловливают 1/2 всех смертельных случаев и 1/3 смертельных случаев у лиц в возрасте 35–65 лет (тромбоэмболия, инфаркт, инсульт, внезапная смерть).

Вены

¾Кровь из капилляров поступает в посткапиллярные → собирательные → мышечные венулы и попадает в вены, сопровождающие одноимённые артерии.

¾В венах находится 70% общего объёма крови. Ноги второе сердце.

¾Структура стенки различных вен характеризуется многообразием. Средняя оболочка отсутствует в безмышечных венах головного мозга, мозговых оболочек, сетчатки глаза, селезёнки, костей, внутренних органов. Средняя

инаружная оболочки отсутствуют в синусах твёрдой мозговой оболочки.

¾Вены, особенно конечностей, имеют клапаны, пропускающие кровь только

ксердцу.

¾Клапаны можно рассматривать как складки интимы с усиленной эластической основой.

¾Вена отличается от одноименной артерии:

¾Тоньше стенка, но больше просвет.

¾Средняя оболочка тоньше, но развита наружная (продольные пучки ГМК в крупных венах).

¾Отсутствует эластическая мембрана.

72

Варикозное расширение вен — стойкое и необратимое их расширение и удлинение, возникающее в результате грубых патологических изменений стенки вен, а также недостаточности их клапанного аппарата. Осложнения в ходе клинического течения: тромбоэмболия, тромбофлебит, кровотечения из варикозно расширенных вен, трофические язвы.

Микроциркуляторное русло

Артериола (регуляция объёма притекающей крови, АД) → метартериола (регуляция локального объёма крови) → капиллярная сеть с двумя отделами — артериальный и венозный (газообмен, обмен веществ) → посткапиллярная венула (хоминг лейкоцитов). Артериовенозные анастомозы соединяют артериолы с венулами (в коже, терморегуляция).

Капилляры. Эндотелий, базальная мембрана, перициты, адвентициальные клетки. Капилляры с непрерывной базальной мембраной и непрерывным эндотелием — самые

распространенные. Трудно проницаемые для высокомолекулярных веществ и клеток крови.

•Барьерные капилляры. Строение и функции гематотимического барьера, гематоэнцефалического барьера, гематотестикулярного барьера, аэрогематического

барьера.

Капилляры с непрерывкой базальной мембраной и фенестрированным эндотелием. Локализация: эндокринные железы, почка, некоторые органы гемопоэза, кишечник.

Синусоидные капилляры — капилляры с прерывистой базальной мембраной и фенестрированным эндотелием. Кроветворные органы, пространство Диссе в печени, сетчатка.

Чувствительная иннервация сосудов

Барорецепторы каротидного синуса — терминали чувствительных волокон, проходящих в составе синусного нерва (Херинга) — ветви языкоглоточного нерва.

Каротидное тельце регистрирует изменения рСО2 и рО2, а также сдвиги рН крови. При снижении pO2 секреция дофамина из гломусных клеток типа I возрастает. Афферентные волокна от каротидного тельца проходят в составе блуждающего и синусного нервов.

Иннервация кровеносных сосудов, эффекты симпатической и парасимпатической систем.

Гормональная регуляция артериального давления; эффекты, реализуемые через почку и через ГМК стенки кровеносных сосудов. Вазодилятаторы и вазоконстрикторы.

Сердце

Развитие сердца.

•Закладка – 3-я неделя внутриутробного развития

•Из мезенхимы между энтодермой и висцеральным листком спланхнотома (латеральной мезодермы) образуются две эндокардиальные трубки, выстланные эндотелием

•В висцеральном листке спланхнотома над трубками образуются утолщения

– миоэпикардиальные пластинки

•По мере смыкания кишечной трубки оба зачатка сближаются

73

•Общая закладка сердца имеет вид двуслойной трубки. Из эндокардиальной части развивается эндокард, из миоэпикардиальной пластинки – миокард и эпикард.

Строение стенки сердца

Эндокард: соответствует принципиальному плану строения стенки артерии. Слои эндокарда.

Перикард содержит до 50 мл жидкости

¾Париетальный листок — соединительнотканная мембрана, прикреплённая спереди к грудине, сзади к позвоночнику, снизу к диафрагме.

¾Висцеральный листок — эпикард.

Миокард

¾поперечно-полосатая, непроизвольная мышечная ткань

¾вегетативная иннервация

¾автоматизм, возбудимость, проводимость, сократимость

Кардиомиогенез. Висцеральный листок латеральной (спланхнической) мезодермы → миоэпикардиальная пластинка → митотические G1-миобласты начинают синтез сократительных белков и через стадию G0-дифференцируются в кардиомиоциты. В кардиомиогенезе не происходит обособления камбиального резерва. Все кардиомиоциты необратимо находятся в фазе G0 клеточного цикла.

Кардиомиоциты: рабочие, проводящие, секреторные.

Рабочие (типичные) кардиомиоциты. При помощи межклеточных контактов (вставочные диски) мышечные клетки объединены в так называемые сердечные мышечные волокна — функциональный синцитий. Вставочные диски: межклеточное контакты. Сократительный аппарат. Контрактильные белки.

Проводящая система и атипичные кардиомиоциты

Синусно-предсердноый узел, пучок Бахмана, межузловые тракты, предсердно-желудочковый узел, предсердно-желудочковый ствол (пучок Гиса), волокна Пуркинье.

Водители ритма (пейсмейкеры) СА узла. Главное свойство — спонтанная деполяризация плазматической мембраны. При достижении критического значения возникает потенциал действия, распространяющийся через электрические синапсы по волокнам проводящей системы сердца и достигающий рабочих кардиомиоцитов. Главный водитель ритма — клетки синусно-предсердного узла

—генерирует ритм 60–90 импульсов в минуту. Нормально активность других водителей ритма подавлена. В САузле доля нервных элементов (нейроны и двигательные нервные окончания) в 5 раз выше, чем в рабочем миокарде. При патологии СА-узла его функция переходит к АВ-узлу (частота генерации импульсов — 40–50 в минуту). Частота генерации импульсов в кардиомиоцитах пучка Гиса— 30–40 в минуту. частота генерации импульсов в волокнах Пуркинье

—20–30 в минуту.

74

Кардиомиоциты пучка Гиса содержат миофибриллы, имеющие спиральный ход; мелкие митохондрии и небольшое количество гликогена.

Волокна Пуркинье не имеют Т-трубочек и не образуют вставочных дисков, щелевые контакты занимают значительную площадь контактирующих клеток, что обеспечивает высокую скорость проведения импульса.

Секреторные кардиомиоциты и эндокринная функция сердца

В части кардиомиоцитов предсердий (особенно правого) у полюсов ядер располагаются хорошо выраженный комплекс Гольджи и секреторные гранулы, содержащие атриопептин — гормон, регулирующий артериальное давление.

Гормон секретируется в ответ на увеличение объёма циркулирующей крови или повышенного венозного давления в предсердиях.

Мишени и эффекты гормона:

¾Усиливает клубочковую фильтрацию (вазоконстрикция приносящих артериол), снижает реабсорбцию натрия → натрийурез (увеличение экскреции натрия в большом количестве разведённой мочи).

¾Подавляет секрецию антидиуретического гормона (вазопрессина) в нейрогипофизе.

¾Угнетает синтез альдостерона клетками клубочковой зоны коры надпочечников.

¾Ингибирует секрецию ренина юкстагломерулярными клетками нефрона.

¾Вызывает вазодилатацию периферических сосудов и сосудов почки.

Иннервация миокарда

Работу сердца контролируют сердечные центры продолговатого мозга и моста через парасимпатические и симпатические волокна, которые влияют на частоту сокращений (хронотропное действие), силу сокращений (инотропное действие) и скорость предсердно-желудочкового проведения (дромотропное действие).

Терминальные отделы аксонов вблизи кардиомиоцитов имеют варикозные расширения (варикозности), регулярно расположенные по длине аксона на расстоянии 5–15 мкм друг от друга. Вегетативные нейроны не образуют нервномышечных синапсов, характерных для скелетной мышцы. Варикозности содержат нейромедиаторы, откуда и происходит их секреция. Расстояние от варикозностей до кардиомиоцитов в среднем составляет около 1 мкм.

Парасимпатическая регуляция

Преганглионарные аксоны идут в составе n. vagus до сердечных сплетений. Внутрисердечные нейроны почти все холинергические (парасимпатические). На них, а также на МИФ-клетках заканчиваются терминали холинергических аксонов блуждающего нерва. Постганглионарные аксоны заканчиваются в СА и АВ узлах, среди предсердных кардиомиоцитов. Нейромедиатор ацетилхолин взаимодействует с м2-ХР, связанными с G-белком. Ацетилхолин ингибирует образование цАМФ и активирует цГМФ, подавляющего активность потенциалозависимых Са2+-каналов. Водители ритма обладают высокой активностью ацетилхолинэстеразы.

75

Вазовагальная синкопия обморочное состояние, короткая потеря сознания«взрыв» активности n. vagus.

Симпатическая регуляция

Преганглионарные аксоны нейронов спинного мозга направляются среднему шейному и звёздчатому ганглиям. Постганглионарные аксоны заканчиваются в СА и АВ узлах, среди предсердных и желудочковых кардиомиоцитов. Нейромедиатор норадреналин взаимодействует с β1-адренэргическими рецепторами, связанными с G-белком. Норадреналин активирует аденилатциклазу → увеличивается уровень цАМФ → вход Са2+ через потенциалозависимые Са2+-каналы → кальций индуцированная мобилизация Са2+ из депо.

Чувствительная иннервация

¾Чувствительные нейроны спинномозговых узлов (C8–Th6) образуют свободные и инкапсулированные нервные окончания в стенке сердца.

¾Внутрисердечные чувствительные вегетативные нейроны могут формировать местные нейрорегуляторные механизмы.

Иммунная защита. Органы кроветворения и иммунной защиты

Иммунитет

•Врождённый (макрофаги, нейтрофилы, NK-клетки).

•Приобретённый:

o гуморальный – против чужеродных белков (антигенов)

o клеточный – против микроорганизмов, опухолевых (трансформированных), инфицированных вирусом и трансплантированных клеток.

Антиген (Аг) — вещеcтво, неcущее признаки генетичеcки чужеродной информации. Экзогенные АГ — молекулы бактерий, грибов, паразитов, пчелиный яд. Эндогенные АГ — продукты собственных клеток организма — вирусные белки и аномальные белки опухолевых клеток.

Антитела (АТ) — гликопротеины клаccа иммуноглобулинов. Соcтавляют 20% массы белка плазмы. АТ cпецифичеcки взаимодейcтвует c комплементарным Аг. Существуют в миллионах разновидностей. Продуцируются плазматическими клетками – потомками В-лимфоцитов. АТ опсонизируют (прикрепляются к поверхности) бактерий, облегчая их фагоцитоз профессиональными фагоцитами, нейтрализуют токсины.

•основу молекул разных классов АТ составляет мономер иммуноглобулина М (IgM);

•константный Fc-фрагмент (связывается с различными клетками, имеющими рецептор);

•вариабельный Fab-фрагмент (связывается с Аг-детерминантой, или эпитопом). Миллионы разновидностей определяются Fab-фрагментом.

76

Классы антител (иммуноглобулинов):

•IgM – пентамер. Первый класс АТ, продуцируемый В-лимфоцитами первичном попадании Аг. Активирует комплемент;

•IgG – преобладающий класс АТ, производится при вторичном иммунном ответе. Участвует в опсонизации, защищает от бактерий, вирусов, токсинов. Проходит через плацентарный барьер;

•IgD – присутствует на поверхности развивающихся В-лимфоцитов;

•IgE – образуются при попадании аллергена, образуют комплексы с тучными клетками и базофилами. При повторном попадании аллергена способствуют дегрануляции клеток и развитию аллергической реакции;

•Иммуноглобулин А (IgA):

•димер, содержащий полипептидную цепь (секреторный компонент);

•содержится в секретах (слюна, слёзы, молоко, слизистый секрет);

•выделяется эпителиальной клеткой на поверхность слизистых оболочек, включаясь в гликокаликс (каемчатые клетки тонкой кишки)

Клетки иммунной защиты

Иммунокомпетентные клетки)

•Т-лимфоциты, В-лимфоциты, Плазматические клетки, NK-клетки

•Антигенпредставляющие клетки (макрофаги, В-лимфоциты, дендритные клетки лимфоузлов и селезенки, клетки Лангерханса эпидермиса, М-клетки в пищеварительном тракте, дендритные клетки тимуса. Эти клетки захватывают, процессируют и представляют антиген (эпитоп) на своей поверхности другим иммунокомпетентным клеткам, вырабатывают ИЛ и другие цитокины, секретируют простагландин E2 (PGE2), угнетающий иммунный ответ. γ-ИФН усиливает фагоцитарную и цитолитическую активность макрофагов.

•Лимфоциты различаются по клеточным поверхностным маркерам – дифференцировочным антигенам CD (Cluster Differentiation)

Подтипы Т-лимфоцитов

•T-хелперы (TH1 и TH2) - CD4+ клетки

–TH1-клетки регулируют ответ против вирусной или бактериальной инвазии, инструктируют макрофаг при уничтожении бактерий

–TH2-клетки регулируют гуморальный ответ против паразитов. TH2-клетки, секретируя интерлейкины 4, 5, 6, запускают пролиферацию и созревание В-лимфоцитов

•цитотоксические T-лимфоциты (Tc) - CD8+ клетки. После взаимодействия

сАг-представляющей клеткой цитотоксические T-лимфоциты пролиферируют (стимулированные интерлейкином 2). Секретируя перфорины и гранзимы, вызывают апоптоз клеток-мишеней

•T-супрессоры (Ts) - CD8+ клетки. Модулируют интенсивность иммунного

77

ответа, подавляя активность других клеток. Важны для предотвращения аутоиммунной реакции

•T-клетки памяти – коммиттированные долгоживущие клетки. Не реагируют с антигеном, но остаются в циркуляции. Обеспечивают более быстрый и сильный вторичный ответ на повторное попадание антигена

Главный комплекс гистосовместиомсти MHC

•MHC – комплекс генов в 6-й хромосоме, кодирующих 2 класса гликопротеинов плазмолеммы – антигенов гистосовместимости:

•Класс I (MHC I). Молекулы MHC I экспрессируется всеми ядросодержащими клетками организма, определяют его индивидуальность.

•Класс II (MHC II). Молекулы MHC II экспрессируются иммунокомпетентными (в т.ч. АГ-представляющими) клетками.

•У человека MHC (мыши) рассматривается как HLA комплекс (MHC I =

класс I HLA, and MHC II = II HLA) (human leucocyte antigen)

Представление антигена В-лимфоцитом (гуморальный иммунный ответ, с участием MHC II)

•Молекулы MHC II:

•Собираются в шероховатом ЭР и связываются с инвариантной цепью, которая блокирует Аг-связывающий участок

•Комплекс «MHC II-молекула + инвариантная цепь» секретируется клеткой и подвергается эндоцитозу; в ранней эндосоме инвариантная цепь деградирует

•Комплекс «Аг+BCR» в фагосоме расщепляется.

•Фагосома сливается с эндосомой

•Молекула MHC II связывается с Аг и поступает на клеточную поверхность

•Комплекс «АгMHC II» распознается CD4+ T-лимфоцитом (Т-хелпером), что запускает иммунный ответ

Гуморальный иммунный ответ

Аг связывается с рецептором (IgM) В-лимфоцита → В-лимфоцит процессирует Аг → представление комплекса Аг+MHC II на поверхности В- лимфоцита → распознавание этого комплекса Т-хелпером при помощи рецептора (TCR) и молекулы CD4 → секреция ИЛ (-2, -4, -5, -6, -10) → пролиферация B- лимфоцитов → а) дифференцировка и образование клона плазматических клеток, продуцирующих АТ; б) образование клеток памяти

Взаимодействие макрофага (Аг-представляющей клетки) и Т-хелпера

•Макрофаг представляет комплекс Аг+ MHC II на своей поверхности → Т- хелпер распознаёт этот комплекс (с участием CD4) → макрофаг секретирует ИЛ-1 → активированные Т-хелперы секретируют ИЛ-2 и пролиферируют →а) активация В-лимфоцитов; б) Т-киллеров.

78

•Т-хелперы связываются с инфицированным макрофагом → интерферон и фактор некроза опухоли из Т-хелперов активируют макрофаг → разрушение бактерий.

Клеточный иммунный ответ

•Молекулы MHC I класса представлены на поверхности практически всех клеток.

•Эндогенный Аг расщепляется протеасомой. Фрагменты Аг поступают в шероховатый ЭР и связываются с MHCI.

•Комплекс «эндогенный Аг+MHCI» на поверхности клетки распознается рецептором и взаимодействует с молекулой CD8 цитотоксического Т- лимфоцита.

•Аг-представляющая клетка → ИЛ-1 → активация Т-хелперов → ИЛ-2 → активация цитотоксических Т-лимфоцитов → взаимодействие с комплексом «Аг-MHC-I» клетки-мишени → секреция перфорина → цитолиз клетки-мишени.

•В связывании с мишенью участвует CD8 цитотоксического T-лимфоцита.

•Уничтожение собственных вирус-инфицированных и опухолевых клеток.

•Уничтожение чужеродных клеток (трансплантата).

Органы кроветворения и имунной защиты

Различают центральные (первичные) и периферические (вторичные) органы иммунной защиты. Центральные лимфоидные органы (костный мозг, тимус) — главное место лимфопоэза. Здесь лимфоциты дифференцируются из клеток-предшественниц, размножаются и созревают. Т-клетки созревают в тимусе, а В-лимфоциты — в печени плода и костном мозге взрослого организма. К периферическим (вторичным) лимфоидным органам относят селезёнку, лимфатические узлы, лимфоидную ткань, связанную со слизистой оболочкой (лимфатические фолликулы, миндалины). В периферических лимфоидных органах лимфоциты взаимодействуют между собой, со вспомогательными клетками и с антигенами. Здесь макрофаги, антигенпредставляющие клетки и зрелые Т- и В- лимфоциты участвуют в иммунном ответе, образуются эффекторные клетки и клетки памяти.

Тимус

•Железа бранхиогенной группы

•Развивается из энтодермального эпителия 3 и 4 пар глоточных карманов

•Отростчатые дендритные эпителиальные клетки разных типов составляют эпителиальный каркас долек

•В дольке – корковое и мозговое вещество

•Основная функция – образование Т-лимфоцитов

79

Гормоны тимуса (эндокринная функция)

•тимотаксин (привлекает стволовую клетку из костного мозга)

•тимозин и тимопоэтин способствуют созреванию тимоцитов в корковом веществе (обучению)

•тимулин

•нейрофизины, вазопрессин, окситоцин, нейроспецифическая энолаза, соматостатин и хромогранин А.

Вмозговом веществе – слоистые тельца Хассела (скопления округлившихся кератинизированных дендритных клеток типа VI). Функция – продукция гормонов тимуса.

Эпителиальные дендритные клетки тимуса

•Клетки I типа: периферия коркового вещества, в составе гематотимического барьера

•Клетки II типа: в корковом веществе соединены десмосомами, участвуют в обучении тимоцитов (позитивная селекция), экспрессируют MHC I и MHC II

•Клетки III типа: отделяют корковое вещество от мозгового, соединены плотными контактами, экспрессируют MHC I и MHC II

•Клетки IV типа: отделяют корковое вещество от мозгового, соединены плотными контактами, совместно с клетками III типа создают барьер между корковым и мозговым веществом

•Клетки V типа: в мозговом веществе соединены десмосомами, участвуют в обучении тимоцитов (негативная селекция), экспрессируют MHC I и MHC II

•Клетки VI типа: содержат гранулы кератогиалина, липидные капли, образуют тимические слоистые тельца (Хассела). Продуцируют гормоны

тимуса.

CFU-Ly поступает через посткапиллярную венулу мозгового вещества и мигрирует на периферию коркового вещества. Здесь — делящиеся ранние лимфобласты. Ранняя стадия дифференцировки — появление CD2 и CD7. Промежуточная стадия дифференцировки — CD1. По мере созревания — утрата CD1, появление рецептора TCR, молекулCD3, CD4+CD8. Взаимодействие с эпителиоцитами, несущими комплексы «MHC II-аутоантиген», «MHC I- аутоантиген» и селекция (обучение тимоцитов).

Корковое вещество содержит

¾дендритные эпителиальные клетки (секретируют гормоны, участвуют в дифференцировке Т-лимфоцитов)

¾тимоциты (стволовые Т-лимфоциты, незрелые Т-лимфоциты)

¾макрофаги

Мозговое вещество содержит

¾зрелые Т-лимфоциты (CD4+ T-хелперы, CD4+ и CD8+ Т-супрессоры, CD8+ Т-киллеры)

¾дендритные эпителиальные клетки, слоистые тельца (Хассела).