Порівняння будови та розвитку хрящової тканини безхвостих та ссавців

У процесі диференціювання набрякання зрілих хондроцитів сполучене з нагромадженням у їхній цитоплазмі макромолекулярних агрегатів глюкозаміногліканів і глікопротеїдів, що відрізняються високою спорідненістю до полярних молекул води і ковалентно зв'язують них у досить великій кількості. Тому цитоплазма в таких клітках знаходиться в стані гелю, що утримує більш 85% води. Така живаючи гідрофільна "начинка" у клітках ставить них у положення посередників ефективного шляху дифузії в хрящ живильних речовин і кисню.

Поверхнева зона суглобного хряща виключає таку можливість в основному по двох причинах. По-перше, хондроцити тут, як уже згадувалося вище, послідовно (від середньої зони до суглобної поверхні) через недостатню трофіку унаслідок видалення від підлягаючої кісти, деградують і піддаються в кінцевому рахунку повної деструкції. По-друге, із усіх компонентів, що входять до складу синовіальної рідини, у матрикс хряща фізично здатна проникати тільки гіалуронова кислота, що у принципі не може бути субстратом для живлення кліток. До того ж таким шляхом не може надходити до хондроцитів кисень. І все-таки, володіючи властивостями гідрофільності, гіалуронова кислота сприяє підтримці в поверхневій зоні хряща необхідного тургору, створюючи при цьому високий рівень внутрітихорєцького ацидозу. Таким чином, у ланках кістяка, що зчленовуються, з боку порожнини суглоба синовіальним середовищем постійно підтримуються особливі умови, що цілком блокують поширення енхондрального заміщення на суглобної хрящ. Тобто , для кістякових ланок, що зчленовуються, синовіальна рідина в суглобах є не тільки біологічним змащенням тертьових поверхонь, але і необхідною умовою диференціювання на визначеному етапі онтогенезу суглобного хряща і його наступного збереження. З цього, однак, випливає, що якщо з якихось причин така умова порушується, неминуче повинні наступити зміни в стані хрящового покриву суглоба. І дійсно, як було доведено в спеціальних досвідах на собаках (Дружинін, 1889), при вичленовуванні кісти в суглобі з видаленням капсули суглоба із синовіальною оболонкою (тобто джерела продукування синовії), у перші ж дні після операції в глибокому шарі суглобного хряща активізується енхондральна резорбція, і незабаром суглобної хрящ цілком заміщається кісткою.

Якщо звернутися до порівнянь, то можна побачити, що в нижчих хребетних (безхвості амфібії) протягом усього життя а у вищих (ссавці) у ранньому онтогенезі епіфізи довгих кіст і коротких кіст знаходяться в хрящовому стані; тут немає ще структури, що прийнято називати суглобним хрящем. У ссавців у кожнім такому епіфізі й у хрящових закладках коротких кіст ще до початку заміщення кістою утримується своя внутріорганна система кровоносних судин, що харчує всю хрящову масу аж до суглобної поверхні. Система судин, як це видно на проясненому препараті, розміщена усередині хрящових каналів, галузистих по деревовидно-кінцевому принципі. Кожен хрящовий канал несе в собі ажурну мережу кровоносних капілярів у вигляді своєрідної муфти, що зовні нагадує в`язану панчоху. У кінцевих відгалуженнях каналів поблизу суглобної поверхні ажурна судинна муфта закінчується термінальним капілярним ковпачком. Після повного заміщення хрящового епіфіза (закладки короткої кісти) кістою система кінцевих капілярних терминалей майже в незміненому виді зберігається безпосередньо під глибоким шаром суглобного хряща. Тобто, як у хрящовому стані, так і після заміщення кістою всі частини епіфіза (короткої кісти), включаючи і суглобної хрящ, живиться за допомогою єдиної внутріорганної системи крім кровоносних судин. Її термінальні ділянки протягом всього індивіда життя зберігають зв'язок з тією частиною провізорної структури кісткової ланки, що не замістилась кісткою, і перейшла в дефінітивний стан у вигляді суглобного хряща. Можна ще раз повторити ту непорушну істину, що хрящовий покрив в синовіальних суглобах є органічною частиною кісткової ланки і має загальне джерело живлення зі своєю кістковою основою. З боку тертьової поверхні суглобної хрящ постійно несе втрати клітин і міжклітинної речовини. Фізіологічне самовідновлення структури суглобного хряща здійснюється механізмами інтерстиціального росту завдяки проліферації, що підтримується, хондроцитів у проміжній зоні.

Висновок

Хрящова тканина являє собою спеціалізований різновид сполучної тканини, яку відносять до групи тканин з опорною та формоутворюючою функцією. Основні компоненти хрящової тканини — міжклітинний матрикс та клітини — хондроцити. До матриксу входять волокна та основна міжклітинна речовина.

Хрящова тканина безхвостих земноводних характеризується подібністю в будові з вищими хребетними тваринами. У дорослих особин безхвостих земноводних у деяких суглобах кінцівок (наприклад, у колінному) кінці довгих трубчастих кістках протягом всього життя зберігають хрящовий стан. У той же час в інших кістякових ланках (наприклад, у лопатко-плечевому суглобі) хрящові епіфізи в основній своїй масі заміщаються кісткою. Тільки вузький суглобний край залишається хрящовим, за аналогією його можна порівняти із суглобним хрящем ссавців. У першому випадку можна говорити лише про суглобні поверхні на сполучених хрящових епіфізах. В другому випадку маємо справу зі збереженої з боку суглоба і периферичною частиною хрящового епіфіза, що перейшла в дефінітивне, стан, що прийняв форму і функцію самостійного компонента - суглобного хряща.

Подібні статті

Учення В.І. Вернадського про ноосферу
Ноосфера ("мисляча оболонка", сфера розуму) – вища стадія розвитку біосфери. Це сфера взаємодії природи і суспільства, в межах якої розумна людська діяльність стає головним, визначаючим чинником розвитку. Чому виникло поняття & ...

Структурно-функціональні особливості легень у людини на етапах онтогенезу
Актуальність роботи полягає в тому, що ми, спираючись на порівняльний та еволюційний підхід до питання будови та функції органів дихальної системи (і особливо легень), прагнули дати максимально чіткі вікові характеристики будови і функції ...