СТРУКТУРА ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА

СТРУКТУРА ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА

Организм человека состоит из клеток и неклеточных структур, которые в процессе фило- и онтогенеза последовательно объединились в ткани, органы и системы органов.

Клетка

Клетка - элементарная генетическая и структурно-функциональная единица, основной структурный элемент всех живых организмов (рис. 4).

В клетке человеческого тела различают поверхностный аппарат, цитоплазму и ядро.

Поверхностный аппарат клетки включает наружную мембрану, надмембранный комплекс и подмембранные структуры. Наружная мембрана состоит из фосфолипидного слоя и молекул белков, которые либо лежат на его поверхностях, либо пронизывают его насквозь. Сходное строение имеют и внутриклеточные мембраны. Надмембранный слой - гликокаликс, состоящий из молекул углеводов, связанных с белками, является рецепторным аппаратом клетки. Подмембранный комплекс образован наружным слоем цитоплазмы, который содержит микротрубочки и микронити - белковые структуры, выполняющие функции цитоскелета (рис. 5). Поверхностный аппарат клетки обеспечивает трансмембранный транспорт веществ в клетку и из нее.

Цитоплазма содержит цитоплазматический матрикс, органеллы и включения. Цитоплазматический матрикс - коллоидный раствор, внутренняя среда клетки, где протекают все реакции обмена веществ. Клеточные органеллы - постоянные структуры клетки, имеют определенное строение и выполняют определенные функции. К ним относятся рибосомы, эндоплазматическая сеть, пластинчатый комплекс, лизосомы, пероксисомы, митохондрии и центриоли.

Рибосомы - молекулярные машинки для синтеза белка. Большие группы рибосом назваются полисомами. Рибосомы устанавливаются на образованных мембраной стенках канальцев эндоплазматической сети, в которые поступают синтезированные белки. Эндоплазматическая сеть (ЭПС) - основная магистраль внутриклеточного транспорта. Та ее часть, где располагаются рибосомы, называется гранулярной, дру-

гие участки свободны от рибосом - это гладкая эндоплазматическая сеть. На ней синтезируются углеводы и жиры. Содержимое канальцев поступает в пластинчатый комплекс. Пластинчатый комплекс (комплекс Гольджи) - это цистерны, канальцы и пузырьки, стенки которых образует универсальная мембрана. Здесь продукты синтеза «упаковываются», а затем переходят в цитоплазму и либо используются самой клеткой, либо выводятся из нее.

Наружная клеточная мембрана, эндоплазматическая сеть и пластинчатый комплекс составляют единую мембранную систему клетки.

Рис. 4. Ультрамикроскопическое строение клетки:

1 - цитолемма (плазматическая мембрана); 2 - связь клеточной оболочки (цитолеммы) с мембранами эндоплазматической сети; 3 - пиноцитозные пузырьки; 4 - центросома (клеточный центр; цитоцентр); 5 - гиалоплазма; 6 - эндоплазматическая сеть: 6а - мембрана зернистой сети, 6б - рибосомы; 7 - незернистая (гладкая) эндоплазматическая сеть; 8 - связь перинуклеарного пространства с полостями эндоплазматической сети; 9 - ядерные поры; 10 - секреторные вакуоли; 11 - внутренний сетчатый аппарат (комплекс Гольджи); 12 - митохондрия; 13 - ядрышко; 14 - ядро; 15 - лизосомы; 16 - три последовательные стадии фагоцитоза

От пластинчатого комплекса отделяются лизосомы, содержащие до 60 гидролитических ферментов. Лизосомам аналогичны пероксисомы, содержащие около 40 ферментов, расщепляющих перекиси, в частности перекись водорода.

Процессы обмена веществ обеспечены энергией химических связей аденозинтрифосфата (АТФ), которая синтезируется в митохондриях - энергетических станциях клетки.

Деление клетки происходит с участием центриолей (клеточного центра) - двух цилиндрических гранул, которые в делящихся клетках обозначают центры дочерних клеток и формируют «веретено деления».

Клеточные включения - временные элементы, возникающие в клетке на определенных стадиях ее жизнедеятельности. Различают трофические (питательные: капли жира, гликоген), секреторные, пигментные (меланин), специальные (гемоглобин) включения.

Ядро имеет разнообразную форму и состоит из ядерной оболочки, нуклеоплазмы и хроматина.

Рис. 5. Строение цитоплазматической мембраны:

1 - гидрофильные части липидных молекул; 2 - гидрофобные части; 3 - белковые молекулы; 4 - гликокаликс; 5 - подмембранный комплекс

Ядерная мембрана отделяет хроматин от цитоплазмы, исключает его из обмена веществ и контролирует движение веществ из ядра в цитоплазму и обратно. Нуклеоплазма - ядерный сок - это коллоид, содержащий растворимые белки, нуклеопротеиды, гликопротеиды, ферменты ядра, необходимые для синтеза нуклеиновых кислот и рибосом, а также хроматин.

Хроматин - сложный комплекс белков с ДНК, называемый нуклеопротеидом. Это ДНК, которая в интерфазе находится в активном деспирализованном состоянии. При делении клетки из хроматина в результате максимальной спирализации ДНК формируются хромосомы.

Под влиянием определенного участка хромосомы, который называется «организатор ядрышка», в ядре формируется ядрышко - обособленная, хотя и не имеющая оболочки наиболее плотная часть ядра.

Ядро хранит, использует в процессе синтеза белка и передает по наследству генетическую информацию, т.е. информацию о синтезе белка, поэтому оно является главной структурой клетки.

Клетки могут соединяться своими отростками, образуя синцитий. Многоядерные клетки называются симпласт.

Неклеточные структуры

К неклеточным структурам относится межклеточное вещество. Оно находится между клетками и имеет неодинаковое строение в тканях разных типов. Так, в соединительной ткани оно состоит из бесструктурного основного вещества (substantia fundamentalis), в котором расположены коллагеновые волокна.

Ткани

Ткань (histos) - филогенетически сложившаяся система клеток и неклеточных структур. С учетом особенностей происхождения, строения и функций выделяют 5 типов тканей (рис. 6):

1) эпителиальную;

2) кровь и лимфу;

3) соединительную;

4) мышечную;

5) нервную.

Эпителиальная ткань

Эпителиальная ткань (textus epithelialis) развивается из всех трех зародышевых листков и характеризуется тесным объединением

Рис. 6.1. Виды эпителиальной ткани:

1 - однослойный плоский эпителий; 2 - кубический; 3 - цилиндрический; 4 - многослойный; 5 - многорядный (реснитчатый)

Рис. 6.2. Кровь:

1 - эритроциты; 2 - нейтрофильный лейкоцит; 3 - базофильный лейкоцит

Рис. 6.3. Собственно соединительная ткань (рыхлая волокнистая): 1 - фибробласт; 2 - коллагеновые волокна; 3 - эластические волокна

Рис. 6.4. Собственно соединительная ткань (плотная, фиброзная): 1 - фибробласт; 2 - коллагеновые волокна

Рис. 6.5. Соединительная ткань со специальными свойствами (жировая): 1 - ядро жировой клетки; 2 - цитоплазма, заполненная жиром

Рис. 6.6. Костная ткань.

В квадрате находится структурная единица кости - остеон

Рис. 6.7. Хрящевая ткань:

1 - хрящевые клетки (хондроциты); 2 - межклеточное вещество

Рис. 6.8. Поперечнополосатая (скелетная) мышечная ткань: 1 - ядра мышечных клеток (волокон); 2 - цитоплазма с хорошо заметной поперечной исчерченностью

Рис. 6.9. Гладкая мышечная ткань

Рис. 6.10. Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань

Рис. 6.11. Нервная ткань:

1 - нейроцит с отростками; 2 - аксон; 3 - дендриты

составляющих ее клеток в пласты, дольки, трабекулы. Эпителиальная ткань (эпителий) обеспечивает обмен веществ между внешней средой и организмом, секрецию и экскрецию, функции всасывания и защиты. Эпителий способен к восстановлению - регенерации.

Эпителиальная ткань формирует два вида структур: пластинчатую, образующую выстилку поверхности тела, серозных оболочек, внутренних оболочек трубчатых органов, и железистую, представленную паренхиматозными органами - малыми и крупными железами.

Пластинчатый вид эпителиальной ткани в зависимости от морфофункциональных особенностей разделяют на однослойный и многослойный эпителий.

Однослойный эпителий бывает однорядным различной формы (плоский, чешуйчатый, кубический, цилиндрический) и многорядным.

Многослойный эпителий формируется плоскими клетками, среди которых встречаются ороговевающие, неороговевающие и переходные формы.

Клетки как однослойного, так и многослойного эпителия плотно соединяются друг с другом различными способами: простым соединением с помощью межклеточного вещества или посредством клеточных зубовидных и пальцевидных выростов, а также специальным соединением с помощью десмосом, тонофибрилл и тонофиламент. Слой или ряды, слои эпителиальных клеток, соединенных между собой, расположены на базальной мембране (membrana basalis) - тонкой пластинке, образованной соединительнотканными волокнами и основным веществом. В эпителии кровеносные сосуды отсутствуют и его питание совершается через базальную мембрану.

Эпителиальные клетки могут иметь специальные структуры: микроворсинки, всасывающие и щеточные каемки, реснички, жгутики, тонофибриллы.

Однослойный плоский эпителий (мезотелий) покрывает поверхность брюшины, плевры, перикарда; однослойный кубический - канальцы почки, выводные протоки желез; однослойный цилиндрический - внутреннюю поверхность желудка, кишечника, матки, маточной трубы. Цилиндрические клетки однослойного и многорядного эпителия имеют на поверхности реснички, способные к мерцанию, поэтому он называется мерцательным эпителием. Им выстланы воздухоносные пути и выносящие канальцы почки. Многослойный плоский эпителий широко распространен в организме. Ороговевающий эпителий, или эпидермис, покрывает поверхность кожи, неороговевающий выстилает поверхность

роговицы глаза, внутренние поверхности полости рта и пищевода, переходный многослойный плоский эпителий расположен в мочевой системе.

Кровь и лимфа

Кровь (sanguis) является производным мезенхимы, состоит из бесцветной жидкости - плазмы и кровяных клеток - гемоцитов, взвешенных в плазме. Среди гемоцитов различают красные кровяные клетки - эритроциты (erythrocyti), белые кровяные клетки - лейкоциты (leucocyti) кровяные пластинки - тромбоциты (thrombocyti).

Лимфа (limpha) происходит из мезенхимы - эта жидкость, заполняющая межклеточные щели и лимфатические образования, по составу и функции близка к плазме крови, в ней также содержатся форменные элементы, в основном лимфоциты.

Соединительная ткань

Соединительная ткань (textus connectivus) - производное мезенхимы, состоит из соединительнотканных клеток и межклеточного вещества. Является полифункциональной структурой. Выполняет трофическую функцию, обеспечивая регуляцию питания клеток и участие в фагоцитозе; механическую - образование стромы органов, фасций, апоневрозов, хрящей, костей, создающих мягкий и костный остов тела; репаративную - участие в заживлении ран.

Выделяют следующие виды соединительной ткани: собственно соединительную, соединительную ткань со специальными свойствами (жировую, пигментную и ретикулярную), а также хрящевую и костную ткани.

Собственно соединительная ткань

Собственно соединительная ткань (textus connectivus proprius) включает различные по строению структуры. В настоящее время ее подразделяют на рыхлую и плотную волокнистые соединительные ткани. Последнюю в анатомии обозначают как фиброзную ткань.

Хрящевая ткань

Хрящевая ткань (textus cartilagineus) плотная и эластичная, состоит из хрящевых клеток - хондроцитов, и волокон, располагающихся в основном веществе хряща.

Выделяют 3 вида хрящей: гиалиновый (cartilago hyalinea), которым покрыты суставные поверхности костей, волокнистый (cartilago fibrosa), составляющий межпозвоночные диски, суставные мениски, и эластический (cartilago elastica), формирующий некоторые хрящи гортани.

Хрящевая ткань участвует в образовании частей скелета, суставов и остова в ряде органов.

Костная ткань

Костная ткань (textus osseus) - вид соединительной ткани, в которой основное вещество подвергается обызвествлению, участвует в образовании скелета.

Мышечная ткань

Мышечная ткань (textus muscularis) составляет структуры, имеющие сократительный аппарат и способные изменять длину и форму органа при сокращении. К мышечной ткани относятся различные по происхождению ткани: гладкая (textus muscularis nonstriatus), развивающаяся из мезенхимы; поперечно-полосатая, или скелетная (textus muscularis striatus skeletalis), происходящая из сегментированной мезодермы; поперечнополосатая сердечная (textus muscularis striatus cardiacus), берущая начало в висцеральной мезодерме.

Мышечная ткань образована мышечными клетками - миоцитами, способными к сокращению, и опорным аппаратом, представленным коллагеновыми и эластическими волокнами, обеспечивающими связь групп клеток и создающими упругий каркас вокруг них.

Миоциты в разных видах мышечной ткани различаются размерами, скоростью возбуждения и сокращения, сроками утомления, т.е. длительностью пребывания в сокращенном состоянии, а также областями распределения. Гладкая мышечная ткань образует мышечную оболочку кровеносных и лимфатических сосудов, протоков желез, внутренностей. Она иннервируется автономной (вегетативной) нервной системой. Поперечно-полосатая мышечная ткань составляет скелетную мускулатуру, иннервируется соматической частью нервной системы. Поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань формирует миокард, иннервируется автономной нервной системой.

Нервная ткань

Нервная ткань (textus nervosus) - производное эктодермы, состоит из нервных клеток - нейроцитов с их отростками и нейроглии.

Нейроциты способны воспринимать раздражение, возбуждаться и проводить нервный импульс к органам. Нервная ткань осуществляет связь организма с внешней средой и взаимосвязь органов в организме.

Между нейроцитами устанавливаются межнейрональные связи в виде контактов - синапсов различного устройства. Передача не-

рвного импульса в синапсах происходит только в одном направлении посредством химических веществ - медиаторов, которые передают раздражение с одного нейроцита на другой.

Отростки нейроцитов вместе с оболочками (нейролеммой и миелиновой оболочкой) образуют нервные волокна, совокупность которых с соединительнотканными оболочками представляет собой нерв.

YAmedik.org