- •Государственное бюджетное образовательное учреждение
- •Список сокращений
- •Введение
- •Глава 1. Физиологические и биохимические особенности соединительной ткани
- •1.1. Организация межклеточного матрикса
- •Типы коллагенов, их локализация
- •Связывающие молекулы между коллагеном и различными типами клеток
- •Клетки соединительной ткани
- •Скелетные ткани
- •1.3.2. Хрящ как предшественник кости
- •1.3.3. Костная ткань – особый вид соединительной ткани
- •1.3.3.1. Химический состав костной ткани
- •1.3.3.2. Факторы, влияющие на метаболизм костной ткани
- •1.4. Жировая ткань
- •Глава 2. Кровь – вариант соединительной ткани
- •2.1. Физиологические функции крови
- •2.2. Плазма крови
- •2.3. Клетки крови
- •2.4 Эритроциты – важнейшие форменные элементы крови
- •2.4.1. Строение мембран эритроцитов
- •2.4.2. Особенности метаболизма эритроцитов
- •2.4.3. Структура и свойства гемоглобина
- •Свойства гемоглобина
- •2.4.4. Этапы образования гемоглобина
- •2.4.4.1. Обмен железа
- •2.4.4.2. Синтез гема
- •2.4.5.Болезни анаболизма гемоглобина
- •2.4.5.1.Анемии как следствие нарушений обмена железа
- •2.4.5.2. Порфирии
- •Локализация повреждений ферментов при различных порфириях и их следствие
- •2.4.5.3.Гемоглобинопатии
- •2.4.5.4. Дисгемоглобинемии
- •2.4.5.5. Нарушение транспорта гемоглобина в плазме крови
- •2.4.6. Старение и распад эритроцитов
- •2.4.6.1. Метаболизм билирубина у здорового человека
- •2.4.7. Особенности патогенеза желтух
- •2.4.7.1. Гемолитическая желтуха
- •2.4.7.2.Паренхиматозная желтуха
- •2.4.7.3.Механическая желтуха
- •Сравнительная характеристика биохимических показателей при различных видах желтух
- •Глава 3. Мышечная ткань, строение, метаболизм
- •3.1. Скелетная мышечная ткань
- •3.1.1. Структурные компоненты скелетного мышечного волокна
- •3.1.2. Энергоисточники скелетных мышечных волокон
- •3.2. Метаболизм миокарда и гладких мышц в норме и при патологии
- •Глава 4. Основы нейробиохимии
- •4.1. Кислородное и энергетическое обеспечение нервной ткани
- •4.2. Особенности метаболизма липидов
- •4.3. Судьба аминокислот и белков в цнс
- •4.4. Природа химических сигналов
- •4.5. Механизмы регуляции системы кровь –мозг
- •Глава 1.
- •Глава 2.
- •Глава 3.
- •Глава 4.
- •Словарь использованных терминов
1.3.3. Костная ткань – особый вид соединительной ткани
Костная ткань составляет основу кости, образует костные пластинки. В зависимости от расположения и плотности различают компактное и губчатое костное вещество. Клеточными элементами этого вида СТ являются остеобласты, остеоциты, остеокласты. Первые клеточные элементы имеют мощный аппарат белкового синтеза (коллагенов, протеогликанов, ферментов – участников продукции ГАГов) – основных компонентов межклеточного вещества. Остеоцит более зрелая клетка, сохраняющая способность к их образованию и секреции. Остеокласт – гигантская многоядерная клетка, способная резорбировать обызвествленный хрящ и межклеточное вещество в процессе развития и перестройки кости.
1.3.3.1. Химический состав костной ткани
В межклеточном матриксе компактной кости преобладают минеральные структуры и вода (10%), обратная пропорция между ними регистрируется в губчатых костях. Неорганические вещества, включенные в кристаллы, относятся к гидроксиапатитам – Са10(РО4)6 (ОН)2, имеющим формы палочек и пластин. Кроме кристаллических форм имеется аморфный фосфат кальция Са3(РО4)2, в основном, в детском возрасте. В состав минеральной фазы кости входят также Na+, Mg2+, K+, Cl‾и т. д. Катионы кальция в кристаллической решетке могут замещаться другими двухвалентными катионами, в то время как анионы, отличные от фосфатов и гидроксила, лишь адсорбируются на поверхности кристаллов или растворяются в их гидратной оболочке.
Основу органического матрикса составляют коллаген I типа, протеогликаны, ГАГи, в первую очередь, хондроитин-4-сульфат, а также липиды, полинуклеотиды (особенно много РНК, обеспечивающие биосинтетическую функцию). Своеобразной особенностью костного матрикса является высокое содержание цитрата, необходимого для минерализации: он образует комплексные соединения с солями кальция и фосфора, что и провоцирует кристаллизацию.
1.3.3.2. Факторы, влияющие на метаболизм костной ткани
Минеральные компоненты костей находятся практически в состоянии химического равновесия с ионами кальция и фосфатов сыворотки крови, что регистрируется сложной системой БАВ. Среди них важная роль принадлежит паратгормону и его антагонисту тирокальцитонину. Гипокальциемия стимулирует секрецию гормона паращитовидных желез, который активирует клеточные системы, ответственные за резорбцию кости: увеличивает число остеокластов и их метаболическую активность. Тирокальцитонин, выделившийся при гиперкальциемии, усиливает минерализацию костной ткани, уменьшает количество остеокластов, т.е. угнетает резорбцию.
Активная форма витамина Д – кальцитриол участвует в биосинтезе кальций-связывающих белков, регулируя кальцификацию костной ткани.
Транс–ретиноевая кислота (окисленный витамин А) отвечает за продукцию ферментов синтеза хондроитинсульфата. При ее дефиците нарушается рост костей.
Под влиянием аскорбиновой кислоты происходит созревание коллагена в остеобластах; также витамин С участвует в синтезе ГАГов: ускоряет продукцию хондроитинсульфатов, параллельно угнетая генез гиалуроновой кислоты.
Под действием различных эндогенных и экзогенных факторов могут развиваться многочисленные болезни костей травматические, воспалительные, диспластические, дистрофические. Самая многочисленная группа – переломы, травматические артрозы, деформирующий спондилёз и др. Воспалительные процессы вызываются разными инфекционными возбудителями. Дистрофические поражения могут быть следствием токсических воздействий (фосфорных, фтористых и других отравлений), алиментарных расстройств (цинги, рахита и др.), эндокринных болезней (паратиреоидная остеодистрофия и др.). Примерами недостаточного или избыточного остеогенеза (дисплазия) могут служить гигантизм, остеосклероз, опухоли костей.