Н. Г. Хлопин сделала обобщение в области изучения эволюционного развития тканей.
Все ткани делятся на 4 морфофункциональные группы:
I. эпителиальные ткани (куда относятся и железы);
II.ткани внутренней среды организма - кровь и кроветворные ткани, соединительные ткани;
III. мышечные ткани,
IV. нервная ткань.
Внутри этих групп (кроме нервной ткани) различают те или иные виды тканей. Например, мышечные ткани подразделяются, в основном, на 3 вида:
скелетную, сердечную и гладкую мышечные ткани.
Ещё более сложными являются группы эпителиальных и соединительных тканей.
Ткани, принадлежащие к одной группе, могут иметь разное происхождение.
Например, эпителиальные ткани происходят из всех трёх зародышевых листков. Таким образом, тканевая группа - это совокупность тканей, имеющих сходные морфофункциональные свойства независимо от источника их развития.
В образовании ткани могут принимать участие следующие элементы:
клетки, производные клеток (симпласты, синцитии), постклеточные структуры (такие, как эритроциты и тромбоциты), межклеточное вещество (волокна и матрикс).
Каждая ткань отличается определённым составом таких элементов. Например, скелетная мышечная ткань - это лишь симпласты (мышечные волокна. Этот состав обуславливает специфические функции каждой ткани.
Причём, выполняя эти функции, элементы тканей обычно тесно взаимодействуют между собой, образуя единое целое. Каждая специализированная клетка есть результат развития - дифференцировки. Поэтому в некоторых тканях присутствуют и предшествующие, более ранние, формы клеток. Например, в эпидермисе кожи имеются стволовые клетки, из которых развиваются более зрелые клетки - вплоть до роговых чешуек. Все клетки, способные к пролиферации и служащие источником обновления ткани, называются камбиальными. В то же время, в других тканях имеются только конечные клетки (нервная ткань, эпителий канальцев почки).
В одном органе обычно содержится несколько разных тканей. Так, в мышце имеются представители всех основных типов тканей:
мышечная ткань, соединительные ткани (прослойки между волокнами, окружающие фасции, стенки сосудов), нервная ткань (нервы), эпителиальная ткань (эндотелий сосудов), кровь (внутри сосудов).
При этом тонкая структура и функция клеток ткани часто зависят от того, в каком органе находится эта ткань.
Так, клетки однослойного цилиндрического эпителия в кишечнике настроены на всасывание продуктов пищеварения, а в собирательных канальцах почек - на всасывание воды. Для чего требуются различные ферментные системы и регуляторные механизмы.
№ 6 Определение ткани. Понятие о клеточных популяциях и дифферонах. Стволовые клетки и их свойства. Коммутирование, детерминация и дифференцировка клеток.
Ткань - это возникшая в эволюции частная система организма, которая состоит из одного или нескольких дифферонов клеток и их производных и обладает специфическими функциями благодаря кооперативной деятельности всех её элементов.
Ключевым моментом гистогенеза (развития тканей) является их дифференцировка. Все клетки многоклеточного организма развиваются из одной клетки - зиготы. Зигота обладает тотипотентностью - способностью давать начало любой клетке. Последующие клетки (бластомеры, клетки зародышевых листков) уже не тоти-, а полипотентны: способны давать начало не всем, но многим (нескольким) разным видам клеток.
По мере дальнейшего эмбрионального развития происходит ещё большее сужение потенций. В результате, образуются разные стволовые клетки (источник образования высокодифференцированных клеток). Одни из стволовых клеток формально остаются полипотентными: могут развиваться в разные виды клеток. Пример - стволовые клетки крови - источник всех видов клеток крови. Другие стволовые клетки становятся унипотентными - могут развиваться только по одному направлению. Примеры - стволовые сперматогенные клетки и стволовые клетки эпидермиса.
Итак, в процессе эмбриогенеза происходит постепенное ограничение возможных направлений развития клеток. Этот феномен называется коммитированием. Он постоянно имеет место и во взрослом организме - при дифференцировке полипотентных стволовых клеток.
Механизм коммитирования - стойкая репрессия одних и дерепрессия других генов. Таким образом, по мере развития в клетках постепенно меняется спектр фунционально активных генов, и это определяет всё более узкое и конкретное направление дальнейшего развития клеток.
На определённой стадии коммитирование приводит к тому, что у клетки остаётся только один путь развития: такая клетка называется детерминированной. Итак, детерминация - это появление у клетки генетической запрограммированности только на один путь развития. Таким образом, детерминация - более узкое понятие, чем коммитирование: превращение тотипотентных клеток в полипотентные, олигопотентные и, наконец, унипотентные - это всё коммитирование; о детерминации же можно говорить лишь только на самом последнем этапе - при образовании унипотентных клеток. Действительно, поли- или олигопотентная клетка - ещё не детерминирована: у неё сохраняются разные варианты развития. Дифференцировка - это последовательное изменение структуры и функции клетки, которое обусловлено генетической программой развития и приводит к образованию высокоспециализированных клеток.
Дифференцировка приводит к образованию дифферонов.
