Лабораторные_занятия_по_гистологии._Ч

скую, а коническую форму. В-третьих, во внутреннем сегменте имеется липидное включение, окруженное митохондриями. В- четвертых, в колбочках полудиски содержат зрительный пигмент йодопсин. Этот пигмент распадается под воздействием красного, синего или зеленого света. В-пятых, мембраны колбочек не подвергаются обновлению. Внутренний сегмент колбочек имеет такое же строение, как и в палочках, отличие заключается в том, что ядро колбочковых клеток более крупное, чем ядро палочковых. Общее число колбочковых нейронов составляет около 7 млн. Они лежат в центре сетчатки. Особенно велико их содержание в желтом пятне – области наилучшего видения. Колбочковые клетки реагируют на свет высокой интенсивности, обеспечивая цветное дневное зрение.

Механизм фоторецепции связан с распадом молекул родопсина и йодопсина под воздействием световой энергии. Это запускает цепь реакций, изменяющих проницаемость мембран для ионов и вызывающих формирование нервного импульса.

Микроскопическое строение оболочек глаза

Фиброзная наружная оболочка состоит из склеры – плотной непрозрачной оболочки белого цвета толщиной 0,3-0,6 мм (покрывает задние 5/6 поверхности глазного яблока) и роговицы – передней прозрачной пластинки. Место перехода склеры в роговицу называется лимбом. В области лимба между склерой и радужкой расположен трабекулярный аппарат. Он состоит из трабекул, разделенных фонтановыми пространствами. Эти пространства сообщаются со шлеммовым каналом, или венозным синусом склеры, который идет кольцеобразно в толще лимба (часто распадаясь на несколько канальцев и полостей) и, в свою очередь, сообщается с венозным сплетением склеры. Фонтановы пространства и шлеммов канал выстланы однослойным плоским эпителием (продолжающимся сюда с задней поверхности роговицы).

Через эти дренажные системы (фонтановы пространства и шлеммов канал) происходит отток жидкости из передней камеры глаза в венозную систему. При нарушении – увеличивается внутриглазное давление (наблюдается при глаукоме).

Склера состоит из плотной соединительной ткани, в которой коллагеновые волокна образуют пластинки, идущие параллельно поверхности глаза. Между пластинками располагаются уплощенные фибробласты и немного эластических волокон. Непрозрачность склеры обусловлена высоким содержанием воды.

11

Роговица – выпуклая кнаружи прозрачная пластинка. Радиус кривизны 7,8 мм, показатель преломления 1,37. В роговице нет кровеносных сосудов, и поэтому ее питание осуществляется за счет диффузии веществ из жидкости передней камеры глаза. При повреждении роговицы в нее врастают сосуды со стороны лимба, нарушая ее прозрачность. Роговицу с успехом пересаживают от одного человека к другому, благодаря тому, что реакции отторжения не развиваются (вероятно, вследствие отсутствия в ней сосудов). Рого-

вица состоит из пяти слоев: передний эпителий; передняя пограничная пластинка; собственное вещество роговицы; задняя пограничная пластинка; задний эпителий.

Передний эпителий располагается на внешней поверхности и представлен многослойным плоским неороговевающим эпителием.

Пронизан нервными окончаниями, главным образом болевыми. Эпи-

телий постоянно увлажняется секретом слезных желез и коньюктивы. Он характеризуется высокой регенераторной способностью.

Передняя пограничная пластинка (боуменова мембрана) под-

стилает передний эпителий и состоит из беспорядочно расположенных коллагеновых волокон и аморфного вещества.

Собственное вещество роговицы составляет основную ее часть.

Как и склера, это вещество образовано плотной оформленной волокнистой соединительной тканью. Основной элемент этой ткани – тонкие гомогенные пластинки, которые располагаются параллельно поверхности роговицы и состоят из параллельно расположенных фибрилл (а не волокон) коллагена (по 1000 фибрилл в пластинке). В пластинках и между ними находятся разновидности фибробластов (плоские, отростчатые клетки). Аморфное вещество богато кератансульфатами, которые имеют коэффициент преломления, как у фибрилл. Нервные волокна в собственном веществе роговицы не имеют миелиновой оболочки.

Задняя пограничная пластинка (десцеметова мембрана) обра-

зована коллагеновыми волокнами и аморфным веществом.

Задний эпителий (эндотелий) – однослойный плоский с высокой метаболической активностью. Участвует в обмене жидкости и ио-

нов в роговице. Слабо регенерирует.

Сосудистая оболочка представлена: собственно сосудистой оболочкой, ресничным телом и радужкой.

Собственно сосудистая оболочка осуществляет питание сетчатки, она состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани с

12

высоким содержанием пигментных клеток. В ее состав входят четыре пластинки (слоя), начиная снаружи:

1)надсосудистая – наружная, лежит на границе со склерой, состоит главным образом из эластических волокон и пигментных клеток;

2)сосудистая – содержит густую сеть apmepuй и вен, между которыми располагается рыхлая соединительная ткань, богатая пигментоцитами;

3)хориокапиллярная пластинка – содержит густую сеть капил-

ляров неравномерного калибра, между которыми расположены фибробласты. Эндотелий капилляров фенестрирован на стороне, обращенной к сетчатке;

4)базальная пластинка – включает базальную мембрану капилляров, сеть коллагеновых и эластических волокон и базальную мембрану пигментного эпителия сетчатки.

Ресничное (цилиарное) тело – утолщенный передний участок сосудистой оболочки, имеющий вид мышечно-волокнистого коль-

ца, расположенного между зубчатой линией и корнем радужки.

Участвует в аккомодации глаза (изменяя кривизну хрусталика) и в

выработке водянистой влаги. Цилиарное тело делится на две части: внутреннюю – цилиарную корону и наружную – цилиарное коль-

цо. От поверхности цилиарной короны к хрусталику отходят цилиарные отростки, к которым прикрепляются волокна ресничного пояска (циновая связка) из эластических элементов, вплетающихся противоположными концами в капсулу хрусталика. Основная часть цилиарного тела, за исключением отростков, построена из пучков гладкомышечных клеток (нейрального происхождения), идущих в меридианальном, радиальном и косом направлениях. Сокращаясь, мышца ослабляет натяжение волокон ресничного пояска, увеличивая кривизну хрусталика и фокусируя глаз на близкие предметы. Между пучками мышечных клеток располагается рыхлая соединительная ткань с эластическими волокнами и меланоцитами. В цилиарном теле и отростках проходят кровеносные сосуды. Цилиарное тело и отростки покрыты двумя листками эпителия: наружный листок представлен кубическим, сильно пигментированным эпителием, внутренний – цилиндрическим, лишенным пигмента. Каждый слой эпителия располагается на собственной базальной мембране. Вырабатывает водянистую влагу и участвует в формировании барьера между кровью и влагой.

13

Радужка – передняя часть сосудистой оболочки, разделяющая переднюю и заднюю камеры глаза. Представляет собой пластинку кольцевидной формы с отверстием изменяющегося диаметра (зрач-

ком). Основу (строму) образует рыхлая соединительная ткань с

большим количеством сосудов и пигментных клеток (обусловливают цвет глаз). Содержит пять слоев:

передний эпителий (однослойный плоский – продолжение зад-

него эпителия роговицы);

наружный пограничный – из основного вещества с большим ко-

личеством фибробластов и пигментных клеток. У альбиносов пигмент отсутствует и радужка имеет красный цвет за счет просвечивания кровеносных сосудов нижележащего слоя;

сосудистый – содержит многочисленные кровеносные сосуды, между которыми прослойки соединительной ткани с меланоцитами; внутренний пограничный, того же строения, что и наружный по-

граничный.

задний пигментный эпителий – из двух слоев кубического эпителия.

Мышцы радужки образованы гладкомышечными клетками ней-

рального происхождения; изменяя диаметр зрачка, регулируют количество света, падающего на сетчатку.

Мышца, суживающая зрачок, состоит из концентрических пуч-

ков клеток, которые лежат в области свободного края радужки (иннервируется парасимпатическими нервными волокнами).

Мышца, расширяющая зрачок, состоит из пучков клеток, идущих вдоль пигментного эпителия радиально – от свободного края радужки к цилиарному (иннервируется симпатическими нервными волокнами).

Цвет глаз зависит от содержания пигмента и плотности стромы радужки. При содержании меланина только в эпителиальных клетках, выстилающих ее заднюю поверхность, то радужка представляется синей, при этом при более плотной строме пигмент на задней стороне радужки придает ей серый цвет. Если меланина много в пигментных клетках стромы и эпителиальных клетках задней поверхности, то радужка имеет коричневую окраску.

Хрусталик – прозрачное двояковыпуклое тело, которое удерживается волокнами ресничного пояска, меняя свою кривизну в зависимости от их натяжения и обеспечивая тем самым способность фокусировать на сетчатке предметы, расположенные на различном

14

расстоянии от глаза. С поверхности хрусталик покрыт капсулой. Капсула хрусталика – тонкий прозрачный слой, содержит гликопротеины и состоит из сети микрофиламентов. Обладает значительной эластичностью, снижающейся с возрастом. Служит местом прикрепления волокон ресничного пояска. Не проницаема для макрофагов и антигенов, но обеспечивает метаболизм хрусталика.

На передней поверхности хрусталика лежит слой кубических клеток. В области экватора клетки делятся митозом это – ростковая зона. Постепенно клетки удлиняются и превращаются в хрустали-

ковые волокна шестигранной формы. Они лежат параллельно по-

верхности хрусталика концентрическими слоями (до 2000 у взрослого) и образуют его собственное вещество, которое состоит из коры и ядра. Их органеллы и ядро располагаются в области экватора, цитоплазма содержит особые белки – кристаллины. Смещаясь к центру хрусталика, клетки утрачивают ядра, почти все органеллы и, плотно накладываясь друг на друга, образуют ядро хрусталика.

С возрастом эластичность хрусталика снижается. У некоторых пожилых людей хрусталик теряет прозрачность (катаракта).

Стекловидное тело – прозрачная желеобразная масса, которую некоторые авторы рассматривают как особую соединительную ткань. Заполняет пространство между хрусталиком и сетчаткой. Состоит из фибробластоподобных клеток (гиалоцитов), макрофагов, лимфоцитов и межклеточного вещества. Последнее на 99.9% образовано водой, содержит коллагеновые фибриллы и гиалуроновую кислоту. Через стекловидное тело от сосочка сетчатки к задней поверхности хрусталика проходит канал – остатки эмбриональной гиалоидной артерии.

Функция – обеспечивает прохождение световых лучей, сохранение положения хрусталика, участвует в метаболизме сетчатки, прижимает внутренние слои сетчатки к пигментному эпителию.

Гемоофтальмический барьер – это барьер между кровью в кровеносных капиллярах сетчатки, нейроцитами сетчатки и волокнами зрительного нерва.

Гемоофтальмический барьер находитсяв трех различныхучастках:

– между сосудами сосудистой оболочки и фоторецепторными нейронами. В состав данного барьера входят эндотелий и базальная мембрана капилляров сосудистой оболочки, соединительная ткань базальной пластинки, базальная мембрана пигментного эпителия, пигментный эпителий;

15

–внутри сетчатки этот барьер образован эндотелием внутрисетчаточных гемокапилляров и их базальной мембраной, наружной глиальной пограничной мембраной, образованной отростками астроцитарной глии сетчатки, отростками клеток-волокон Мюллера, окружающими как гемокапилляры, так и тела нейронов сетчатки;

–в зрительном нерве он образован эндотелием и базальной мембраной капилляров нерва.

Орган обоняния

Различают два органа обоняния – основной и дополнительный. Основной орган обоняния – это обонятельный эпителий, покрывающий слизистуюоболочку верхнейчасти носовой полости (рис. 4). От остальной (респираторной) части слизистой оболочки обонятельная область отличается более желтым цветом за счет содержа-

ния пигмента.

Дополнительный орган обоняния – это т.н. вомероназальный (от vomer – сошник), или якобсонов, орган – это две слепые эпителиальные трубочки в нижней части перегородки носа.

Обонятельные восприятия этого органа могут возбуждать половое чувство.

Обонятельный эпителий основного и дополнительного органов обоняния, как и эпителий, выстилающий другие отделы воздухоносных путей, является многорядным мерцательным. Но его клеточный состав несколько отличается.

Отсутствуют бокаловидные (слизеобразующие) клетки. Однако в подлежащей ткани располагаются железы, которые выделяют бел- ково-слизистый секрет, покрывающий обонятельный эпителий.

Всоставе обонятельного эпителия содержатся клетки трех ви-

дов: рецепторные (нейросенсорные) обонятельные клетки, поддерживающие эпителиоциты и базальные эпителиоциты. Все они контактируют с базальной мембраной. Рецепторные клетки. Это высокие призматические клетки. Вверх отходит дендрит, достигающий поверхности эпителия и имеющий на конце утолщения – обонятельные булавы, которые содержат в основном органе обоняния – 10-12 подвижных обонятельных «ресничек», а в вомероназальном органе – неподвижные микроворсинки.

Эти образования и воспринимают молекулы пахучих веществ (если они растворены в омывающей жидкости). Снизу от клетки отходит аксон, идущий без миелиновой оболочки через отверстия решетчатой кости в обонятельные луковицы – основные или (от

16

якобсонова органа) дополнительные. В соответствии со своей нейральной природой обонятельные клетки развиваются из нервного зачатка.

Поддерживающие эпителиоциты

Эти клетки отделяют обонятельные клетки друг от друга. Их узкие ножки достигают базальной мембраны, ядра занимают самое верхнее положение, а апикальные части доходят до верхней поверхности эпителия и образуют здесь многочисленные микроворсинки.

В цитоплазме содержится пигмент, придающий обонятельной области желтый цвет. Кроме того, данные клетки обладают секреторной активностью по апокриновому типу. Третий тип клеток – базальные. Они низкие, их апикальные участки не достигают поверхности эпителиального пласта, а основания прилегают к базальной мембране. Клетки бедны органеллами. Они способны к дифференцировке в поддерживающие клетки.

А

Б

Рис. 4. Основной обонятельный орган, А – малое увеличение, Б – большое увеличение. 1 – обонятельный эпителий, 2 – железы в собственной пластинке слизистой оболочки, 3 – обонятельные реснички, 4 – ядра поддерживающих клеток, 5 – ядра рецепторных обонятельных клеток, 6 – ядра базальных клеток (Кузнецов, Мушкамбаров, Горячкин, 2002)

17

Цель занятия

Получить четкое представление о гистофизиологии периферических отделов анализаторов и научиться идентифицировать под световым микроскопом структурные компоненты функциональных аппаратов органа зрения. Уметь объяснять морфофункциональные особенности органа обоняния.

Задачи занятия

1.Научиться идентифицировать на микропрепаратах оболочки глазного яблока и их структуры;

2.Уметь объяснять нейронный состав и синаптические связи в сетчатке глаза;

3.Знать структурные компоненты, входящие в орган обоняния.

Необходимый исходный уровень знаний:

Из предыдущей темы

1.Морфофункциональная и гистогенетическая классификация эпителиальных тканей.

2.Структурные признаки разных видов эпителия.

3.Строение нервной ткани.

По теме занятия

1.Развитие органа зрения и органа обоняния.

2.Анатомическое строение глазного яблока.

3.Микроскопическое и ультрамикроскопическое строение и гистофизиология рецепторного аппарата глаза.

4.Микроскопическое и ультрамикроскопическое строение диоптрического аппарата глаза.

5.Микроскопическое и ультрамикроскопическое строение аккомодационного аппарата глаза.

6.Микроскопическое и ультрамикроскопическое строение органа обоняния.

Объекты изучения

Микропрепараты для изучения и зарисовки

1. Угол глаза. Меридианальный разрез переднего отдела глаз-

ного яблока. Окраска гематоксилином и эозином. На малом увели-

чении микроскопа найти: роговицу глаза, ориентируясь на многослойный плоский неороговевающий эпителий, покрывающий ее

18

переднюю поверхность; хрусталик, цилиарное тело, радужку. В месте перехода роговицы в склеру располагается венозный синус– шлеммов канал (система сообщающихся полостей для оттока жидкости). С внутренней стороны к склере прилежит сосудистая оболочка, легко определяемая по черной окраске имеющегося в ней большого количества пигмента. В направлении шлеммова канала сосудистая оболочка образует треугольной формы утолщение – ресничное (цилиарное тело), переходящее в радужную оболочку, расположенную между хрусталиком и роговицей. Роговица спереди и радужная оболочка сзади ограничивают переднюю камеру глаза, между хрусталиком и радужной оболочкой расположена задняя камера глаза.

При большом увеличении найти: в хрусталике – капсулу, хрусталиковые волокна; в цилиарном теле – ресничную мышцу, отростки, волокна циновой связки, вплетающиеся одним концом в отростки, другим в капсулу хрусталика; в радужке – передний эпителий, наружный пограничный слой, сосудистый слой, внутренний пограничный слой, задний пигментный эпителий. Эпителий передней поверхности роговицы переходит в эпителий конъюнктивы; однослойный плоский эпителий задней поверхности роговицы переходит в эпителий передней поверхности радужной оболочки.

Зарисовать и обозначить: 1) радужно-роговичный угол, 2) роговицу, 3) склеру, 4) лимб, 5) ресничное тело, 6) ресничную мышцу, 7) отростки ресничного тела, 8) венозный синус склеры, шлеммов канал, 9) радужную оболочку, 10) хрусталик, 11) переднюю камеру,

12)заднюю камеру.

2.Роговица глаза. Окраска гематоксилином и эозином. При малом увеличении микроскопа препарат расположить таким образом, чтобы передний эпителий (многослойный) роговицы находился сверху. При большом увеличении рассмотреть слои роговицы: передний многослойный неороговевающий эпителий, переднюю пограничную мембрану (широкая гомогенная пластинка), собственное вещество роговицы (плотная оформленная соединительная ткань), заднюю пограничную мебрану, задний эпителий (однослойный плоский). Обратить вниманиенаотсутствиевроговице сосудов.

Зарисовать и обозначить: 1) роговицу, 2) передний эпителий роговицы (в нем базальный слой, шиповатый слой, слой плоских клеток), 3) переднюю пограничную пластинку, 4) собственное вещество, 5) заднюю пограничную пластинку, 6) задний эпителий.

19

3. Задняя стенка глаза. Окраска гематоксилином и эозином.

При малом увеличении микроскопа препарат расположить таким образом, чтобы склера, определяемая по розовой окраске пучков коллагеновых волокон и сине-фиолетовыми палочковидными ядрами фибробластов, находилась вверху. Под ней располагается сосудистая оболочка. Она отличается от других оболочек большим количеством пигмента и кровеносных сосудов.

Сетчатая оболочка начинается тонким сильно пигментированным слоем – слоем пигментного эпителия сетчатки. Под ним лежит фотосенсорный слой розового цвета, содержит периферические отростки фотосенсорных клеток (колбочек и палочек). Следующий слой – наружный ядерный в виде многочисленных ядер – состоит из ядронесущих отделов фотосенсорных клеток. Далее располагается розовый наружный сетчатый слой (содержит центральные отростки фотосенсорных клеток и перифепические отростки биполярных нейронов). За ним следует слой многочисленных ядер, это внутренний ядерный слой состоит из ядронесущих отделов биполярных, амакриновых горизонтальных нейронов. Глубже внутреннего ядерного лежит внутренний сетчатый слой, его формируют центральные отростки биполярных и периферические ганглионарных нейронов. Следующий за внутренним сетчатым слоем раполагается ганглионарный слой, состоящий из крупных мультиполярных нейронов. Далее идет слой нервных волокон, на внутренней поверхности которого лежит внутренняя пограничная мембрана. Наружная пограничная мембрана располагается между слоем палочек и колбочек и наружным ядерным слоем.

Зарисовать и обозначить: 1) склеру, 2) сосудистую оболочку, 3) сетчатку и в ней слои: пигментный; фотосенсорный; наружную пограничную мембрану; наружный ядерный; наружный сетчатый; внутренний ядерный; внутренний сетчатый; ганглионарный; слой нервных волокон; внутреннюю пограничную мембрану.

4. Сетчатка на свету (демонстрационный препарат). Окраска гематоксилином и эозином. При среднем увеличении микроскопа рассмотреть слои сетчатки. Обратить внимание на окраску фотосенсорного слоя. На предыдущем препарате (сетчатка в темноте) он розовый. На данном препарате он светло-коричневый за счет того, что на свету отростки пигментных клеток удленняются, зерна меланина спускаются из тела клетки в отростки, которые теперь отделяют периферические отросткифотосенсорных клеток другот друга.

20