Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Биохимия костной и хрящевой ткани

Содержание

Состав и функции костной ткани;Ремоделирование костной ткани;Регуляция метаболизма костной ткани;Состояние костной ткани во время заживления переломов;Хрящевая ткань.План лекции:
Биохимия костной и хрящевой тканиЛектор – профессор В.Д. Конвай Состав и функции костной ткани;Ремоделирование костной ткани;Регуляция метаболизма костной ткани;Состояние костной ткани это специализированный вид соединительной ткани, состоящий из:клеток,неминерализованного межклеточного матрикса – остеоида;основного минерализованного межклеточного вещества.Костная ткань Недифференцированные клетки – находятся на внутренней поверхности надкостницы, а также в составе Остеон Губчатое вещество кости Остеокласты, остеобласты и остеоциты Остеобласты Остеоцит Остеокласты Надкосница Различают 2 вида организации костной ткани: компактная костная ткань и губчатое вещество. Основной белок костной ткани - коллаген, который содержится в количестве 15% в остеонектин , способный связывать ионы кальция;Остеокальцин, связывающийся с гидроксиапатитом;морфогенетические белки костной ткани;ферменты:щелочная Протеогликаны представлены небольшими молекулами декорина и бигликана. Углеводы и липиды в них содержатся в небольших количествах. В состав костей входит:99% - кальция всего организма85% - фосфора60% - магния25% Кальций находится в виде гидроксиапатита Другая часть кальция представлена аморфным фосфатом кальция Са3(РО4)2.Содержание аморфного фосфата кальция подвержено Соотношение двух процессов резорбции и восстановления называется ремоделированием костной ткани.Известно, что каждые Начальная или фаза активации.Из стволовой клетки костного мозга образуются предшественники остеокластов, из Зрелые остеокласты начинают резорбировать костную ткань. На стороне прилегания остеокласта к разрушаемой Через мембрану остеокласта высвобождаются лизосомы, содержащие гидролитические ферменты. Активируется матриксная металлопротеиназа-9, которая вторая зона окружает первую и герметизирует область действия гидролитических ферментов. Она свободна Во время неё мононуклеарные клетки появляются на поверхности кости.Эти клетки готовят поверхность Остеобласты секретируют молекулы коллагена и основного вещества.Определяющим моментом является взаимное расположение молекул Промежутки между молекулами коллагена являются центрами минерализации кости, где откладывается аморфный фосфат Остеобласты - мишени для паратгормона. Он снижает синтез коллагена, повышает активность Тиреокальцитонин  подавляет активность остеокластов и ингибирует освобождение ионов кальция из костной Эстрогены активируют остеобласты и ингибируют остеокласты, способствуют всасыванию кальция в пищеварительном тракте 1. прямое приживление (остеоинтеграция);2. фиброзно-оссальная интеграция, когда вокруг зоны соединённых отломков образуется В процессе остеоинтеграции после сопоставления отломков кости образуется тонкая зона из протеогликанов, При фиброзно-оссальной интеграции в соединении имплантата с костной тканью участвуют коллагены 1 Установлено, что белковый спектр костной ткани верхних и нижних челюстей различен. Для ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ - особый вид соединительной ткани, выполняющий опорную функцию. Различают три типа её: . гиалиновый,.эластический,.волокнистый. Гиалиновый хрящ содержится в составе реберных хрящей, хрящевого остова носа и поверхностей Волокнистый хрящ  содержит в межклеточном матриксе большое количество коллагеновых волокон, преимущественно I В межклеточный матрикс погружены клетки: хондробласты, хондроциты, образующиеся из хондрогенных клеток. Хондробласты Коллагеновые белки хрящевой ткани представлены коллагенами II, VI, IX, XII, XIV типов, Неколлагеновыми белками хрящевой ткани являются протеогликаны. Основной из них - агрекан, связанный Здесь также содержатся хондрокальцин, Gla-белок, хондроадерин, CILP-белок, матрилин-1 и другие белки, участвующие Структура протеогликана Наряду с большими протеогликанами в хрящевом матриксе приутствуют малые протеогликаны: декорин, бигликан Хрящ может быть предшественником кости. Все закладки скелета проходят три стадии: мезенхимную, Регулируют метаболизм хрящевой ткани гормоны, факторы роста и цитокины. Хондробласты являются клетками-мишенями Изменения в хрящевой ткани БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
Слайды презентации

Слайд 2 Состав и функции костной ткани;
Ремоделирование костной ткани;
Регуляция метаболизма

Состав и функции костной ткани;Ремоделирование костной ткани;Регуляция метаболизма костной ткани;Состояние костной

костной ткани;
Состояние костной ткани во время заживления переломов;
Хрящевая ткань.



План

лекции:

Слайд 3 это специализированный вид соединительной ткани, состоящий из:
клеток,
неминерализованного

это специализированный вид соединительной ткани, состоящий из:клеток,неминерализованного межклеточного матрикса – остеоида;основного минерализованного межклеточного вещества.Костная ткань

межклеточного матрикса – остеоида;
основного минерализованного межклеточного вещества.
Костная ткань


Слайд 4 Недифференцированные клетки – находятся на внутренней поверхности надкостницы,

Недифференцированные клетки – находятся на внутренней поверхности надкостницы, а также в

а также в составе эндоста. Это остеогенные клетки.
Остеобласты –

находятся в зонах костеобразования. синтезируют и выделяют во внеклеточное пространство коллаген, протеогликаны, ГАГ, связывающие кальций вещества.
Остеоциты – древовидные клетки, контактируют друг с другом через отростки.
Остеокласты – разрушители костной ткани. Образуются из макрофагов. Участвуют в обновлении костной ткани, обеспечивая рост и развитие скелета.

Клеточный состав костной ткани:


Слайд 5
Остеон

Остеон

Слайд 6
Губчатое вещество кости

Губчатое вещество кости

Слайд 7 Остеокласты, остеобласты и остеоциты

Остеокласты, остеобласты и остеоциты

Слайд 8
Остеобласты

Остеобласты

Слайд 9 Остеоцит

Остеоцит

Слайд 10 Остеокласты

Остеокласты

Слайд 11 Надкосница

Надкосница

Слайд 13 Различают 2 вида организации костной ткани: компактная костная

Различают 2 вида организации костной ткани: компактная костная ткань и губчатое

ткань и губчатое вещество.

Компактная

кость содержит
органический матрикс (около 20%), неорганические вещества (70%) и воду (10%).
В составе губчатого вещества
органических компонентов более 50%, неорганических соединений - 33–40%, а воды - 10%.

Слайд 14 Основной белок костной ткани - коллаген, который содержится

Основной белок костной ткани - коллаген, который содержится в количестве 15%

в количестве 15% в компактном веществе, 24% - в

губчатом веществе её.
Костный коллаген - коллаген типа 1. В нем содержится больше, чем в других видах коллагена, оксипролина, лизина и оксилизина, а также отрицательно заряженных аминокислот. С остатками серина связано много фосфата. поэтому костный коллаген является фосфопротеин.

Органические компоненты костной ткани:


Слайд 15 остеонектин , способный связывать ионы кальция;
Остеокальцин, связывающийся с

остеонектин , способный связывать ионы кальция;Остеокальцин, связывающийся с гидроксиапатитом;морфогенетические белки костной

гидроксиапатитом;
морфогенетические белки костной ткани;
ферменты:
щелочная фосфатаза (в остеобластах),
кислая фосфатаза (в

остеокластах).

Другие белки костной ткани


Слайд 18


Протеогликаны представлены небольшими молекулами декорина и бигликана.
Углеводы

Протеогликаны представлены небольшими молекулами декорина и бигликана. Углеводы и липиды в них содержатся в небольших количествах.

и липиды в них содержатся в небольших количествах.



Слайд 19 В состав костей входит:
99% - кальция всего организма
85%

В состав костей входит:99% - кальция всего организма85% - фосфора60% -

- фосфора
60% - магния
25% - натрия
Неорганическая часть костной ткани


Слайд 20 Кальций находится в виде гидроксиапатита

Кальций находится в виде гидроксиапатита

Слайд 21


Другая часть кальция представлена аморфным фосфатом кальция Са3(РО4)2.
Содержание

Другая часть кальция представлена аморфным фосфатом кальция Са3(РО4)2.Содержание аморфного фосфата кальция

аморфного фосфата кальция подвержено значительным колебаниям в зависимости от

возраста.
Аморфный фосфат кальция преобладает в раннем возрасте, в зрелой кости преобладающим становится кристаллический гидроксилапатит.
аморфный фосфат кальцияаморфный фосфат кальция рассматривают как лабильный резерв ионов Са2+ и фосфата.

Слайд 22


Соотношение двух процессов резорбции и восстановления называется ремоделированием

Соотношение двух процессов резорбции и восстановления называется ремоделированием костной ткани.Известно, что

костной ткани.
Известно, что каждые 30 лет костная ткань изменяется

почти полностью.
Кость растет до 20-летнего возраста, достигая пика костной массы.
До 30-35 лет наблюдается более или менее устойчивое состояние.
Затем начинается естественное снижение костной массы.

Слайд 23 Начальная или фаза активации.
Из стволовой клетки костного мозга

Начальная или фаза активации.Из стволовой клетки костного мозга образуются предшественники остеокластов,

образуются предшественники остеокластов, из которых формируются многоядерные зрелые остеокласты.
Этапы

ремоделирования

Слайд 24 Зрелые остеокласты начинают резорбировать костную ткань.
На стороне

Зрелые остеокласты начинают резорбировать костную ткань. На стороне прилегания остеокласта к

прилегания остеокласта к разрушаемой поверхности различают две зоны:
- первая

зона называется гофрированным краем – это мембрана с множественными цитоплазматическими складками, которые обращены в сторону резорбции костной поверхности.

Фаза резорбции


Слайд 25 Через мембрану остеокласта высвобождаются лизосомы, содержащие гидролитические ферменты.

Через мембрану остеокласта высвобождаются лизосомы, содержащие гидролитические ферменты. Активируется матриксная металлопротеиназа-9,

Активируется матриксная металлопротеиназа-9, которая участвует в деградации коллагена и

протеогликанов межклеточного матрикса;


Слайд 26 вторая зона окружает первую и герметизирует область действия

вторая зона окружает первую и герметизирует область действия гидролитических ферментов. Она

гидролитических ферментов. Она свободна от органелл и называется чистой

зоной.
Костная резорбция происходит только под гофрированным краем в замкнутом пространстве.
Зрелые остеокласты начинают активно поглощать кость, а завершают разрушение органической матрицы межклеточного вещества кости макрофаги.
Длится резорбция около недели.
Затем остеокласты в связи с генетической программой погибают.

Слайд 27 Во время неё мононуклеарные клетки появляются на поверхности

Во время неё мононуклеарные клетки появляются на поверхности кости.Эти клетки готовят

кости.
Эти клетки готовят поверхность для новых остеобластов, чтобы начать

образование кости (остеогенез).
Слой богатого гликопротеинами вещества откладывается на резорбированной поверхности, так называемая "цементирующая линия", к которой могут приклеиваться новые остеобласты.

Фаза реверсии


Слайд 28 Остеобласты секретируют молекулы коллагена и основного вещества.
Определяющим моментом

Остеобласты секретируют молекулы коллагена и основного вещества.Определяющим моментом является взаимное расположение

является взаимное расположение молекул тропоколлагена со смещением на ¼

длины молекулы.


Фаза образования


Слайд 29
Промежутки между молекулами коллагена являются центрами минерализации кости,

Промежутки между молекулами коллагена являются центрами минерализации кости, где откладывается аморфный

где откладывается аморфный фосфат кальция с последующим образованием гидроксиапатитов
Остеобласты

секретируют фермент - щелочную фосфатазу, который увеличивает локальную концентрацию фосфата
Фосфорная кислота реагирует с кальцием с образованием Са3(РО4)2. Соли фосфата кальция связываются на коллагеновых волокнах и окончательно становятся кристаллами гидроксиапатита


Слайд 30 Остеобласты - мишени для паратгормона.
Он снижает

Остеобласты - мишени для паратгормона. Он снижает синтез коллагена, повышает

синтез коллагена, повышает активность коллагеназ.

Кальцитриол усиливает резорбцию кости.
Регуляция метаболизма

костной ткани

Слайд 31


Тиреокальцитонин подавляет активность остеокластов и ингибирует освобождение

Тиреокальцитонин подавляет активность остеокластов и ингибирует освобождение ионов кальция из костной

ионов кальция из костной ткани, тормозит резорбцию.
Простагландины, фактор некроза

опухоли альфа, интерлейкин-1 усиливают резорбцию кости.
Глюкокортикоиды тормозят пролиферацию остеобластов


Слайд 32 Эстрогены активируют остеобласты и ингибируют остеокласты, способствуют всасыванию

Эстрогены активируют остеобласты и ингибируют остеокласты, способствуют всасыванию кальция в пищеварительном

кальция в пищеварительном тракте и его отложению в костной

ткани. Андрогены стимулируют синтез белка в остеобластах.

В условиях снижения количества половых гормонов (при менопаузе) начинают преобладать процессы резорбции.

Слайд 34 1. прямое приживление (остеоинтеграция);

2. фиброзно-оссальная интеграция, когда вокруг

1. прямое приживление (остеоинтеграция);2. фиброзно-оссальная интеграция, когда вокруг зоны соединённых отломков

зоны соединённых отломков образуется слой фиброзной ткани.

Различают два вида

соединения отломков костной ткани:

Слайд 35 В процессе остеоинтеграции после сопоставления отломков кости образуется

В процессе остеоинтеграции после сопоставления отломков кости образуется тонкая зона из

тонкая зона из протеогликанов, которая лишена коллагена.
Зона склеивания

отломка с костью обеспечивается двойным слоем протеогликанов, включающим молекулы декорина.

Слайд 36 При фиброзно-оссальной интеграции в соединении имплантата с костной

При фиброзно-оссальной интеграции в соединении имплантата с костной тканью участвуют коллагены

тканью участвуют коллагены 1 и 3-го типов, фибронектин, который

играет основную роль в связывании элементов соединительной ткани с имплантатами.
под действием механической нагрузки растет активность коллагеназы, катепсинов, кислой фосфатазы.
Это приводит к убыли костной ткани в периимплантационной зоне и происходит дезинтеграция дентального имплантата.

Слайд 37 Установлено, что белковый спектр костной ткани верхних и

Установлено, что белковый спектр костной ткани верхних и нижних челюстей различен.

нижних челюстей различен.
Для нижней челюсти характерно более низкое

содержание фибронектина .
Поэтому здесь наиболее часто наблюдается дезинтеграция дентальных имплантатов.

Слайд 38
ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ - особый вид соединительной ткани, выполняющий

ХРЯЩЕВАЯ ТКАНЬ - особый вид соединительной ткани, выполняющий опорную функцию. Различают три типа её: . гиалиновый,.эластический,.волокнистый.

опорную функцию. Различают три типа её:
. гиалиновый,
.эластический,
.волокнистый.




Слайд 39 Гиалиновый хрящ содержится в составе реберных хрящей, хрящевого

Гиалиновый хрящ содержится в составе реберных хрящей, хрящевого остова носа и

остова носа и поверхностей суставов. Он метаболически болееактивен.

Эластический

хрящ  есть в ушных раковинах, слуховой трубе и хрящах гортани. В матриксе его содержится малое количество липидов, углеводов и хондроитинсульфатов
.



Слайд 40 Волокнистый хрящ  содержит в межклеточном матриксе большое количество

Волокнистый хрящ  содержит в межклеточном матриксе большое количество коллагеновых волокон, преимущественно

коллагеновых волокон, преимущественно I типа. Они располагаются параллельно друг

другу, а клетки в виде цепочки - между ними. Может испытывать значительные механические нагрузки как при сжатии и растяжении

Слайд 42 В межклеточный матрикс погружены клетки: хондробласты, хондроциты, образующиеся

В межклеточный матрикс погружены клетки: хондробласты, хондроциты, образующиеся из хондрогенных клеток.

из хондрогенных клеток. Хондробласты секретируют в матрикс протеогликаны, которые

стимулируют дифференцировку хондроцитов.

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ХРЯЩЕВОЙ ТКАНИ


Слайд 43 Коллагеновые белки хрящевой ткани представлены коллагенами II, VI,

Коллагеновые белки хрящевой ткани представлены коллагенами II, VI, IX, XII, XIV

IX, XII, XIV типов, погруженными в матрикс. связывающую остальные

компоненты матрикса. Они переплетены в сеть и связывают остальные компоненты матрикса. На их долю приходится 80-85 % белков хряща. Остальные 15-20% коллагеновых белков связывают гликозаминогликаны.




Слайд 44 Неколлагеновыми белками хрящевой ткани являются протеогликаны. Основной из

Неколлагеновыми белками хрящевой ткани являются протеогликаны. Основной из них - агрекан,

них - агрекан, связанный с гиалуроновой кислотой. К ней

присоединяется коровой белок с присоединёнными к нему цепями хондроитинсульфата и 30 кератансульфата.

Слайд 45 Здесь также содержатся хондрокальцин, Gla-белок, хондроадерин, CILP-белок, матрилин-1

Здесь также содержатся хондрокальцин, Gla-белок, хондроадерин, CILP-белок, матрилин-1 и другие белки,

и другие белки, участвующие в структурировании и питании клеток

хряща. Синтезируются они хондроцитами, и окончательно формируются в межклеточном матриксе. Здесь имеются и адгезивные белки - фибронектин, ламинин и интегрины, а также кальций-связывающие белки.

Слайд 47 Структура протеогликана

Структура протеогликана

Слайд 48 Наряду с большими протеогликанами в хрящевом матриксе приутствуют

Наряду с большими протеогликанами в хрящевом матриксе приутствуют малые протеогликаны: декорин,

малые протеогликаны: декорин, бигликан и фибромодулин. Они составляют всего

1-2% от общей массы сухого вещества хряща, однако их роль очень велика. Декорин, связываясь в определённых участках с волокнами коллагена II типа, участвует в процессах фибриллогенеза, а бигликан участвует в формировании белковой матрицы хряща в процессе эмбриогенеза. С ростом эмбриона количество бигликана в хрящевой ткани уменьшается и после рождения этот протеогликан исчезает совсем. Регулирует диаметр коллагена II типа фибромодулин.



Слайд 50 Хрящ может быть предшественником кости. Все закладки скелета

Хрящ может быть предшественником кости. Все закладки скелета проходят три стадии:

проходят три стадии: мезенхимную, хрящевую и костную. Обызвествлению подвергаются

точки окостенения в нижней зоне зачатков хряща, а также прилегающий к кости слой суставного хряща. Здесь хондроциты выделяют в матрикс белок хондрокальцин связывающий кальций

.


Слайд 51 Регулируют метаболизм хрящевой ткани гормоны, факторы роста и

Регулируют метаболизм хрящевой ткани гормоны, факторы роста и цитокины. Хондробласты являются

цитокины. Хондробласты являются клетками-мишенями для тироксина, тестостерона и соматотропина,

которые стимулируют рост хрящевой ткани. Глюкокортикоиды тормозят пролиферацию и дифференцировку клеток. Половые гормоны ингибируют высвобождение протеолитичес-ких ферментов, разрушающих матрикс хряща. Факторы роста - ТФР-3, фактор роста фибробластов, инсулиноподобный фактор роста-1 - стимулируют рост и развитие хрящевой ткани



Слайд 52
Изменения в хрящевой ткани

Изменения в хрящевой ткани   При старении в

При старении в хряще происходят

изменяется структура гликозамингликанов. Молекула хондроитинсульфата становится в 2 раза короче и связывает меньше воды. Поэтому кожа пожилых людей становится менее упругой, суставы менее подвижными. Из-за этого возможно развитие артрозов.



  • Имя файла: biohimiya-kostnoy-i-hryashchevoy-tkani.pptx
  • Количество просмотров: 123
  • Количество скачиваний: 0