Её главный секрет — не в клетках. Клеток здесь мало. Всю работу делает то, что они производят — межклеточное вещество. Это сложный гель, пронизанный нитями. В эпителии клетки сидят стенка к стенке, а в соединительной ткани они словно плавают в собственном «доме», который сами же и построили.
Происхождение у неё единое — мезенхима, зародышевая ткань. От неё пошли все разновидности: от рыхлой прослойки до твёрдой кости.
Три составляющие, по которым узнают любую соединительную ткань
Чтобы понять, соединительная ткань перед тобой или нет, достаточно проверить три вещи.
Клеточный состав. Здесь всегда есть фибробласты (строители), макрофаги (санитары и сторожа), тучные клетки (сигналисты тревоги) и другие.
Волокна:
- Коллагеновые — жёсткие, нерастяжимые, как стальные тросы.
- Эластические — мягкие, возвращающие форму после растяжения, как резинка.
Аморфное вещество. Это не пустота, а густой гель из гликозаминогликанов. Он связывает воду, склеивает волокна с клетками и не даёт органам расползаться.
Как разобраться в типах соединительной ткани без путаницы
Всех их удобно разделить на три группы по главной задаче.
- Фиброзные ткани (рыхлая и плотная) — отвечают за каркас и механическую связь. Из них состоят связки, сухожилия, глубокие слои кожи.
- Скелетные ткани (хрящ и кость) — это опора и защита. Плюс кость ещё и депо кальция.
- Трофические и опорные ткани (кровь, лимфа, ретикулярная ткань) — занимаются транспортом, иммунитетом и кроветворением.
Да, кровь часто называют жидкой соединительной тканью. У них общее происхождение (мезенхима), и плазма крови выполняет роль того самого межклеточного вещества.
Рыхлая волокнистая ткань — та, что встречается на каждом шагу
Если взять любой внутренний орган, снять с него эпителий и заглянуть под него — там будет рыхлая соединительная ткань. Она же сопровождает каждый сосуд, каждый нерв. Сидит между мышечными пучками, под базальной мембраной слизистых оболочек.
Три задачи этой ткани:
- Барьерная: не пускает инфекцию дальше.
- Питательная: через неё диффундируют вещества к эпителию, у которого нет своих сосудов.
- Создание микроокружения для органов, чтобы те не терлись друг о друга.
Кто живёт в рыхлой соединительной ткани
- Фибробласт — главный строитель. Именно он лепит коллаген и эластин. Если рана не заживает, значит, фибробласты «спят» или их мало.
- Макрофаг — он же пожиратель. Уничтожает бактерии, мёртвые клетки, а заодно показывает кусочки врага лимфоцитам, запуская иммунный ответ.
- Тучная клетка (лаброцит) — дирижёр воспаления. При травме или аллергии выбрасывает гистамин (сосуды расширяются) и гепарин (кровь не сворачивается слишком быстро).
- Плазмоцит — маленькая фабрика антител. Живёт в основном в слизистых (кишечник, бронхи, носоглотка).
- Адипоцит — жировая клетка. Запасает энергию, согревает и амортизирует.
Плотная волокнистая ткань: где прочность важнее всего
Здесь пространство между клетками плотно забито волокнами. Клеток и геля остаётся совсем мало. Зато ткань выдерживает огромные нагрузки.
- Неоформленная разновидность — волокна переплетены хаотично, как войлок. Это сетчатый слой кожи (дерма). Он не рвётся ни в какую сторону, потому что рвать приходится сразу все направления.
- Оформленная разновидность — все волокна лежат параллельными пучками, как провода в кабеле. Типичный пример — сухожилие. Оно тянет кость только вдоль, и поперечные нагрузки ему не страшны. Такая же структура у связок и фасций.
Хрящ: ткань без сосудов, но с характером
У хрящей нет собственных кровеносных сосудов. Они питаются тем, что просачивается из надхрящницы или из синовиальной жидкости суставов. Поэтому хрящ медленно восстанавливается после травм.
Внутри сидят хондроциты — округлые клетки в капсулах из плотного матрикса.
- Гиалиновый хрящ — гладкий, полупрозрачный, как стекло. Им покрыты суставные поверхности концов костей. Из него же сделаны рёберные хрящи, хрящи гортани, трахеи и бронхов.
- Эластический хрящ — желтоватый, гораздо более гибкий. Это ушная раковина, надгортанник, часть голосовых связок. Его можно согнуть — он сам выпрямится.
- Волокнистый хрящ — самый прочный. Он работает как переходник между связкой и костью или между позвонками. Межпозвоночные диски (фиброзное кольцо) и мениски колена сделаны из него.
Кость: твёрдая, но живая
Кость — это тоже соединительная ткань, но с минерализованным матриксом. В него встроены кристаллы гидроксиапатита (соли кальция и фосфора). Благодаря этому кость одновременно твёрдая и немного упругая.
У взрослого человека почти вся костная ткань — пластинчатая, организованная в остеоны. Остеон выглядит как несколько цилиндров, вставленных один в другой. В центре каждого проходит капилляр.
Три типа клеток в кости
- Остеоцит — взрослая клетка. Сидит внутри кости и следит за балансом.
- Остеобласт — строитель. Лежит на поверхности и создаёт новый матрикс.
- Остеокласт — гигантская клетка-разрушитель. «Выедает» кость, растворяя её, чтобы высвободить кальций в кровь.
Эти три клетки работают постоянно. Кость — не каменная глыба, а динамичное депо. Каждые 7–10 лет у человека скелет полностью обновляется.
Ретикулярная и жировая ткани — особые случаи
Ретикулярная ткань — это мягкий каркас кроветворных органов: красного костного мозга, селезёнки, лимфоузлов. Состоит из отростчатых клеток (ретикулоцитов) и тонких ретикулиновых волокон. Она создаёт микроокружение, в котором живут стволовые клетки крови.
Жировая ткань — на самом деле разновидность рыхлой соединительной ткани, где вместо «разношёрстных» клеток почти одни адипоциты.
- Белый жир — запасает энергию, изолирует тепло и выделяет гормоны (лептин — сигнал сытости, адипонектин — регулирует чувствительность к инсулину).
- Бурый жир — есть у детей и у грызунов. Он не запасает, а греет. В его митохондриях энергия сгорает прямо в тепло, обходя стадию АТФ.
Какие задачи решает соединительная ткань в организме
Их минимум шесть:
- Опорная. Кости держат тело, связки фиксируют органы, фасции не дают мышцам сползать.
- Трофическая. Рыхлая ткань кормит эпителий. Кровь и лимфа разносят питание по всему телу.
- Защитная. Капсулы вокруг органов — это механический барьер. Макрофаги и плазмоциты — иммунный барьер.
- Репаративная (заживление). На месте любой раны сначала вырастает грануляционная ткань (молодая рыхлая соединительная ткань), а потом она превращается в рубец.
- Депонирующая. Жир — запас энергии. Кость — запас кальция и фосфора. Селезёнка — запас крови.
- Гомеостатическая. Аморфное вещество связывает воду и участвует в водно-солевом обмене. Жировая ткань греет. Кость регулирует уровень кальция в крови.
Три неочевидных факта, которые меняют взгляд на эту ткань
-
Коллаген — главный белок тела. Треть всех белков человека — это коллаген. Его цепочка построена по шаблону: глицин — любая аминокислота — любая аминокислота (часто пролин и лизин). Без витамина С коллаген не синтезируется. При его нехватке развивается цинга — всё, что построено из соединительной ткани, начинает распадаться.
-
Эластин стареет раньше, чем мы хотим. С годами между молекулами эластина возникают дополнительные химические связи. Волокна теряют эластичность, становятся жёсткими. Отсюда морщины и снижение эластичности аорты (один из факторов гипертонии у пожилых).
-
Плазма крови — это почти то же самое, что межклеточный гель рыхлой ткани. Разница только в воде: в крови она жидкая, а в тканях — связанная гелем. Если убрать из плазмы фибриноген, получится сыворотка, которая будет вести себя уже совсем иначе.
Если одной фразой
Человек снаружи — это кожа (эпителий) и мышцы. Но внутри всё держится на соединительной ткани. Она строит каркас (кости), скрепляет детали (связки и фасции), кормит всё живое (кровь и рыхлая прослойка) и чинит поломки (воспаление и заживление). Без неё остальные ткани просто рассыпались бы в бесформенную массу.