BINDVÄVNAD: EGENSKAPER, FUNKTIONER, KLASSIFICERING, CELLER - BIOLOGI - 2024

Den bindväv eller bindvävs är en typ av vävnad som funktionellt integrerar kroppen med formen en kontinuerlig epiteliala vävnader, muskel och nerv samt komponenter av andra bindvävnader.

Bindvävnader och deras celler härstammar från migrationen av mesenkymala celler under embryonal utveckling. Det är bekvämt att komma ihåg att mesenkimen är produkten av mognad av cellerna i mesoderm, ett av de tre kimlagren av embryonvävnad.

Exempel på bindväv hos däggdjur (Källa: Arcadian via Wikimedia Commons)

Bland vävnaderna som bildas vid migrering av mesenkymala celler är ben, brosk, senor, kapslar, blod- och hematopoietiska celler och lymfoida celler.

Bindvävnader, såsom kommer att ses senare, klassificeras i embryonell bindväv, korrekt bindväv och specialiserad bindväv, som inkluderar brosk, ben och blod.

Dess breda spridning i kroppen och dess funktionella betydelse innebär att varje defekt i dessa väsentliga vävnader slutar i allvarliga kliniska patologier, antingen relaterade till deras bildande och etableringsprocesser från det embryonala tillståndet eller till sjukdomar som förvärvats under livets gång.

Bland de olika patologierna förknippade med denna typ av vävnad finns många typer av cancer, som kan påverka ben (karcinom), blod (leukemier), fettvävnad (liposarkom) och andra.

egenskaper

Absolut alla bindvävnader består av celler, extracellulära fibrer och en amorf substans eller markämne.

De extracellulära fibrerna och den amorfa substansen utgör den extracellulära matrisen, som är nödvändig för intercellulär kontakt och kommunikation och bestämmer vävnadens fysikaliska egenskaper.

-Cellulära komponenter

Celler av bindväv kan grupperas beroende på deras mobila kapacitet i bosatta eller fasta celler och mobila, fria eller övergående celler.

Fasta celler är oerhört olika och utgör en population av celler som utvecklats och förblev på plats i bindväv från deras bildning; de är stabila och långlivade celler.

Mobila eller fria celler härstammar från benmärgen och är huvudsakligen i cirkulation. De är kortlivade celler, ständigt ersatta och vars funktion de utövar genom att migrera mot vävnaderna efter att ha fått specifika stimuli och signaler.

-Extracellulära fibrer

De extracellulära fibrerna i bindvävnaderna är de grundläggande komponenterna i den extracellulära matrisen. De representeras huvudsakligen av kollagenfibrer, elastiska fibrer och retikulära fibrer.

Kollagenfibrer är inte elastiska, men de ger draghållfastheten till vävnaden och mer än 15 olika typer av kollagenfibrer är kända, klassificerade i sex olika typer, nämligen:

-Kollagen av typ I: finns i själva bindvävnaden, i ben och dentin

-Typ II kollagen: i hyalin och elastisk brosk

-Typ III kollagen: finns särskilt i retikulära fibrer

-Typ IV kollagen: i det täta området i källarmembranet

-Typ V kollagen: observeras i moderkakan

-Typ VII kollagen: närvarande i korsningarna mellan källarmembranet och retikulärt membran

Elastiska fibrer, å andra sidan, består av proteinet elastin och flera mikrofibriller. Deras elasticitet är sådan att de kan sträcka sig mer än 100% av sin längd i vila.

- Amorft ämne eller grundämne

Den malda substansen är en gelliknande hydratiserad substans, och den som finns i bindvävnader består väsentligen av proteoglykaner, glykosaminoglykaner och glykoproteiner.

glukosaminoglykaner

Glykosaminoglykaner är långa, grenade polymerer med upprepande disackaridenheter. Vanligtvis består dessa enheter av ett aminosocker, som kan vara N-acetylglukosamin eller N-acetylgalaktosamin.

Två typer av glykosaminoglykaner har beskrivits: sulfaterade och osulfaterade. De sulfaterade förekommer molekyler av keratansulfat, heparan, heparin, kondroitinsulfat och dermatan, medan de icke-sulfaterade har hyaluronsyrarester.

proteoglykaner

Proteoglykaner är inget annat än proteinkärnor som glykosaminoglykaner binder till.

Gelegenskaperna hos den markade substansen och därför av den extracellulära matrisen i bindvävnaden ges av gitter mellan proteoglykaner och hyaluronsyramolekyler som bildar volymmolekyler kända som aggrecan-aggregat.

glykoproteiner

Glykoproteiner är stora vidhäftande proteiner som fungerar i fästningen av både matriskomponenter och vissa komponenter i plasmamembranet.

Det finns olika typer av glykoproteiner, inklusive lamininer (finns i källarmembranet); kondronektin respektive osteonektin i brosk respektive ben, och fibronektin, spridda över den extracellulära matrisen.

Mineraliseringen av den amorfa substansen i bindvävnaden bidrar till hårdheten hos mineraliserade vävnader såsom ben, dentin och emalj.

Funktioner

Även känd som stödjande eller stödjande vävnader uppfyller bindvävnader olika funktioner, som vanligtvis beror på var de finns.

Bindvävnaden som utgör kapslarna som omsluter organen och stroma som utgör strukturen hos dessa har stödfunktioner och mekaniskt stöd.

Skelettmuskler är fästa vid varandra tack vare närvaron av bindvävnader och i sin tur fästas till ben av ligament och senor, som också är en specialiserad klass av bindväv.

En väsentlig funktion av dessa vävnader är också att tillhandahålla ett lämpligt medium för utbytet mellan celler och vävnader, det vill säga för cellulär kommunikation genom olika molekylära mekanismer (metaboliskt avfall, näringsämnen, syre, bland andra).

De bidrar till att försvara och skydda kroppen tack vare deltagandet av fagocytiska celler, antikroppsproducerande celler som fungerar för immunsystemet och andra celler som deltar i utsöndring av "farmakologiska" ämnen under det inflammatoriska svaret.

De inkluderar också vävnader som representerar en av kroppens största energireserver: lipidavlagringar i fettvävnad.

Klassificering

Den traditionella klassificeringen av bindvävnader inkluderar embryonal bindväv, korrekt bindväv och specialiserade bindvävnader.

-Embryonisk bindväv

I denna grupp finns de mesenkymala vävnaderna och slemhinnorna. Den första är endast närvarande i embryot och består av mesenkymala celler inbäddade i en amorf substans som består av störda retikulära fibrer.

Cellerna som finns i denna vävnad har en oval formad kärna med liten cytoplasma. Dessa celler ger upphov till många celler i andra bindvävnader och finns inte i den vuxna kroppen, utom i tandmassa.

Slemvävnad är, som man kan dra slutsatsen, en lös, amorf utseende bindväv, vars matris huvudsakligen består av hyaluronsyra med lågt kollageninnehåll. Det finns endast i navelsträngen och i undervävnaden i embryot.

-Bindvävnader själva

Lös eller aerol bindväv

Denna typ av bindväv "fyller" kroppens utrymmen djupt i huden. Det finns foder i de inre kroppshåligheterna, som omger parenkymet i körtlarna och i blodkärlets tillkommande lager.

I slemhinnor som i matsmältningssystemet finns det en speciell typ av lös vävnad som kallas "lamina propria."

Lös vävnad kännetecknas av dess rikliga jordämne och extracellulär vätska. Det innehåller normalt ett stort antal celler, både fasta och mobila. Av de förstnämnda kan den ha fibroblaster, fettceller, makrofager och mastceller, såväl som odifferentierade celler.

Vidare har denna vävnad få löst tvärbundna retikulära, elastiska och kollagena fibrer. Cellerna i lös bindväv upprätthålls tack vare bidraget av syre och näringsämnen som kommer från små blodkärl och små nervfibrer.

Eftersom den är belägen omedelbart under den tunna epiteln i matsmältningsorganen och luftvägarna, är det den första platsen i kroppen som attackerar av antigener och invaderande mikroorganismer, så att den har många mobila celler som deltar i immun-, inflammatoriska och allergiska reaktioner.

Tät bindväv

Som namnet antyder ses denna typ av vävnad histologiskt som en mer kompakt vävnad. I huvudsak har den samma komponenter som lös bindväv, med ett större antal extracellulära fibrer per volymenhet och färre celler.

Enligt orienteringen och arrangemanget av de extracellulära fibrerna som komponerar det, kan tät bindväv ytterligare klassificeras i regelbunden och oregelbunden tät bindväv.

Regelbunden tät bindväv

Denna typ av tät vävnad har ett stort antal extracellulära fibrer anordnade i regelbundna mönster. Exempel på denna typ av vävnad är ligament, senor och hornhinnans stroma.

Det är indelat i två typer av vävnad: kollagen och elastisk vävnad, som skiljer sig i proportionerna och arrangemanget av kollagena och elastiska fibrer.

Oregelbunden tät bindväv

Oregelbundna täta bindvävnader har också ett stort antal extracellulära fibrer, särskilt kollagena, men dessa är arrangerade i slumpmässiga och störande mönster. De är rika fibroblastliknande celler.

Denna form av bindväv är särskilt närvarande i huden, kapslarna eller foder i organ som levern och mjälten och i periostealvävnaden som omger benen.

Reticular vävnad

Sammansatt huvudsakligen av retikulära fibrer (typ III kollagenfibrer utsöndrade av fibroblaster) är retikulär bindväv en speciell bindväv som endast finns i några tunna vaskulära kanaler i levern, mjälten, lymfkörtlarna och benmatrisen.

Fettvävnad

Två vävnadstyper är kända i denna klass: vit och brun fettvävnad. Den förstnämnda kännetecknas av närvaron av unilocular adipocyter (med en stor fettvakuol), medan den senare innehåller multilocular adipocyter (med många små fett vakuoler).

En stor del av adipocyter finns i fettvävnad. De har ett lågt antal kollagenfibrer, fibroblaster, leukocyter och makrofager. Det finns i de subkutana facken och är särskilt rikligt i bukområdet och runt höfterna och skinkorna.

Brun eller brun fettvävnad är mycket kärlvävnad. Det är särskilt rikligt med vilande däggdjur och spädbarn, men dess närvaro hos vuxna människor har inte klargjorts till fullo.

-Specialiserade bindvävnader

I denna grupp av bindväv är blod, ben och brosk.

Brosk och ben

Brosket är rikt på celler som kallas kondrocyter. Ämnet i denna vävnad är inte vaskulariserat och har inte heller nervändar eller lymfkärl, så dess celler näras genom blodkärl i omgivande vävnader genom diffusion.

Brosket är uppdelat i hyalint brosk, rikt på kollagen av typ II; elastiskt brosk, med rikligt med elastiska fibrer och typ II kollagen och fibrokartilage, med tjocka typ I kollagenfibrer.

Bone är en specialiserad bindväv vars extracellulära matris förkalkas. Det ger strukturellt stöd för kroppen, skydd av vitala organ och fästplatser för skelettmuskler.

Lagrar 99% av kroppens kalcium. I dess centrala kavitet finns benmärgen, en hematopoietisk vävnad (som ger upphov till blodceller). Dess huvudsakliga cellulära komponenter är osteoprogenitorceller och osteoblaster.

Blod

Blod är en vätskespecialiserad bindväv som distribueras över hela kroppen. Liksom alla bindvävnader innehåller det celler, fibrer och grundämne.

Dess cellulära komponenter inkluderar erytrocyter, leukocyter och blodplättar. Den har "potentiella" fibrer som kallas fibrinogen och markämnet, tillsammans med dess proteiner, utgör vätskeområdet eller blodplasma.

Dess huvudfunktion är att transportera syre och näringsämnen, samt avfallsprodukter till njurarna och lungorna och att upprätthålla kroppshomeostas.

Bindvävnadsceller

Fasta bindvävsceller är:

-Fibroblaster: den vanligaste typen, ansvarig för syntesen av den extracellulära matrisen

-Pericitos: omger endotelcellerna i kapillärer och små vener

- Fettceller: finns i fettvävnad, de fungerar i syntes, lagring och metabolism av fetter

-Markerade celler: den största typen; de arbetar i inflammatoriska processer och överkänsliga reaktioner

-Makrofager: de kan vara fasta eller mobila. De arbetar för att eliminera cellulärt skräp och skydda mot främmande medel (antigenpresenterande medel)

Mobila bindvävnadsceller är:

-Plasma-celler: härrörande från B-lymfocyter, producerar och utsöndrar antikroppar

-Lukukyter: cirkulerande vita blodkroppar som deltar i inflammatoriska processer och immunsvaret

-Makrofager: mobila makrofager deltar i presentationen av antigen till antikroppsproducerande celler

Specialiserade bindväv har också sina egna specifika celler, kondrocyter (broskvävnad), osteocyter (benvävnad) och blodceller (som klassificeras som mobila celler).

Exempel på bindväv

Bra exempel på bindväv har nämnts ovan:

-Ben och blod, båda med primära funktioner i människokroppen

-Broskarna, som finns i näsan, struphuvud, bronkier, öron, öronkanaler, mellanvävnadsskivor, leder mellan ben osv.

-Slimhinnorna i matsmältningskanalen

-Kapslarna som täcker och ger sin karakteristiska form till de inre organen samt fettvävnaderna som lagrar energi i form av fett är också utmärkta exempel

referenser

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2008). Molecular Biology of The Cell (5: e upplagan). New York: Garland Science, Taylor & Francis Group.
2. Dudek, RW (1950). High-Yield Histology (2: a upplagan). Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins.
3. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Text Atlas of Histology (2: a upplagan). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
4. Johnson, K. (1991). Histologi och cellbiologi (2: a upplagan). Baltimore, Maryland: Den nationella medicinska serien för självständig studie.
5. Kuehnel, W. (2003). Färgatlas av cytologi, histologi och mikroskopisk anatomi (4: e upplagan). New York: Thieme.